摘要:随着我国经济的快速发展,城市化进程的不断加快,建筑行业得到前所未有的发展,各种先进的施工技术和材料应运而生。旋喷桩止水帷幕施工技术作为目前一种比较先进的施工工艺,其以良好的优势特点被广泛应用到很多建筑深基坑作业中,有效提高了支护工程的整体施工质量,获得业内人士的一致认同与推广。本文结合某一工程实践项目,针对该建筑深基坑支护中采用到旋喷桩止水帷幕的施工技术进行详细分析探讨,同时提出相应的质量控制要点,希望本次工程实践经验能为以后类似工程提供借鉴作用。
关键词:建筑深基坑支护;旋喷桩;止水帷幕;施工技术
0.引言
旋喷桩止水帷幕施工是目前一种新型的桩孔施工技术,该技术不仅施工简单灵活、质量好,而且在施工过程中不会对周边环境造成尘土污染以及噪音污染,是一种节能、高效、适应地层广的施工工艺,其主要是被应用在我国的隧道、铁路、公路、桥梁和建筑工程深基坑支护作业中,尤其是建筑工程,并取得很好的施工效果。
1.工程概括
本工程为我国某一城市建设工程项目,该建筑由于地处城市中心地带,周边各种基础设施比较完善。经过对施工场地的实地勘探,发现其下方分别埋设了雨水排放管、污水排放管电缆管、煤气管等线路管道,大大加大了该建筑深基坑的施工难度系数。该建筑物总共7层,地下两层,地上五层,其结构为剪力墙框架。施工场地的岩土层比较清晰,地下水为弱承压水。
2.工程建设的基本特征
该工程基坑四周埋设了很多基础设施相关的地下管线。在进行正式施工之前,需要把地下水抽干,由于本次工程基坑的地下水比较高,若需抽干,会花费很多时间,而土中的颗粒也会随着水的抽取被带走,这样就很容易造成四周的管线、建筑物出现不同程度的沉降,不仅会影响到管线这些基础设施的质量,而且还会影响到建筑的使用功能,危害性比较大,为了解决这一问题,可以采取帷幕止水和降水措施。本工程由于地处城市中心地带,需要挖掘的深度比较深,施工量大,加上该工程四周的建筑物比较多,能够运用来施工的场地比较小,因此只能运来的施工材料只能堆放在基坑中,大大增加了基坑施工难度系数。
3.施工工序
3.1施工流程
(1)在正式施工之前,建筑工程师需进行施工场地实地勘探,并结合相关的规定要求设计好施工方案,并同时做好跟相关施工人员的技术交底工作,确保他们都能够了解本次工程设计意图,且对设计图纸有个全面清楚的掌握。
(2)根据设计图纸,并结合工程实际施工情况进行长螺旋灌注桩的施工。
(3)灌注桩施工结束后等到其强度符合施工规定标准后,接着就可以进行旋喷桩的施工,旋喷桩的作用主要用来截流上游的地下水,这样会有效起到降水的作用,降低施工难度。
(4)等到旋喷桩桩体的强度达到55%,就可以对基坑进行抽排水作业。
(5)基坑内的地下水抽取降至设计的锚杆位置下方1米处,施工人员就可以对灌注桩位置2米内的土方进行开挖,直至和冠梁底底部水平一致时为止,接下去就是GL1作业和长螺旋灌注桩截桩头的施工,完成之后,需要对第一排的锚杆工作区中的土方进行开挖以及进行第一层锚杆的施工,按这种操作步骤按一排一层的顺序完成所有的锚杆区内土方与锚杆的施工。
3.2施工工艺
(1)旋喷桩的施工。经过对施工场地的实地勘探,本次工程采用的是三重管旋喷施工技术。在施工中,旋喷桩桩体最多只能进入基岩面的510米处。本次工程的旋喷桩按照设计要求,其直径不得低于1210毫米以及水泥的掺入量为控制在619mkg/m。
(2)灌注桩的施工。混凝土的强度会直接影响到灌注桩的整体施工质量,因此其选择是非常重要的。本次工程采用的是强度等级为C20的混凝土进行施工,在施工中注意灌注桩和桩中心的间距要控制在1210毫米左右为最佳,以及桩底和标高的间距为18.5米,另外灌注桩最少需要进入到强风化基岩内部的15米以上。
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(3)钢管桩的施工。在开挖之前,需要把坡脚岩体平台位置预留出来,为了更好提高钢管桩的施工质量,施工人员需要注意以下几方面:各个钢管桩的间距保持在1.3米左右,钻孔的深度为200毫米,桩体和相对标高的间距为20米,钢管的外径为169毫米。最后需要把水泥砂浆灌注到各个钢管和钻孔内。
(4)锚杆的施工。在进行锚杆施工过程中,施工人员要确保预应力锚杆的竖向距离在2.6米以内,同时其钻孔直径不得低于135毫米,一切无误后再对其进行二次注浆,注意注浆的压力要控制在2.1~3.2MPa之间。
(5)土钉的施工。预应力锚杆的竖向方向需要设置两个土钉。为了有效发挥土钉固定作用,两个土钉的间距不得超过1.22米以及钻孔的直径不得低于95毫米。
(6)面层的施工。钢筋网铺设完成后,需要使用双层钢筋对其进行绑扎,确保其不会因混凝土灌注压力出现脱落。本次工程面层的厚度为210毫米以及面层网格之间的距离为195X195毫米,钢筋网绑扎完成后再运用C20强度等级的混凝土对其进行喷射。
4.基坑支护中旋喷桩施工重点
4.1旋喷桩施工重点
本次工程采用的是三重管旋喷的施工工艺,首先在振动打桩机的作用下,将套管打进土中,接着拔出部分套管,注意拔出的套管要确保比拟旋喷高。然后把这部分套管拆除下来,钻机由此缓慢的钻进。在进行旋喷作业中,高压水先送入进去,接着再送入压缩空气和水泥浆,在持续喷射1分钟之后,施工人员需要以边提升边旋转边喷射的方式进行作业,这样才能有效提高桩的施工质量,确保其满足规定要求。在进行喷射过程中,对于冒浆量的控制很重要,必须控制在11%~26%之间。相邻的旋喷桩施工时间间隔不得超过2小时,桩的间距要在4.5~6.5米之内。为了解决局部注浆不合格情况,可以在浆液中加入速凝剂,并对此次二次注浆以及冒浆充填。
4.2灌注桩的施工重点
在进行灌注桩施工中,可以采用隔桩跳打的方式对桩进行施工,注意要桩的长度要符合设计标准要求,桩底至少要进入基岩1.6米。
4.3钢管桩的施工重点
在本次工程中,施工人员需要针对不同地质情况使用到不同的施工工艺,对于砂砾层,可以采用水循环钻进法进行作业,对于中风化岩层和下部风化岩层,可以采用潜孔锤进行作业。在作业过程中,需要确保桩孔的深度符合设计要求,同时运用空压机清理干净孔中的积水和沉渣,直至钢管能顺利下放到孔中,安装完毕后再使用垫块对其进行支撑,接着注入水泥砂浆。等到水泥浆注满钢管和孔壁之间以及钢管内才可以停止注浆,之后对孔壁和钢管的环状间隙进行封闭,再进行二次注浆。
4.4锚杆施工的重点
等到混凝土强度超过设计标准的76%时,才能进行锚杆施工,在开挖时,需要以分层的方式进行,对基坑周边则需要分段进行开挖,开挖长度不得超过31米。钻孔结束后,注意清理干净孔底的沉渣。在进行注浆中,第一次注浆作业需要使用到注浆管进行注浆并将孔中的泥浆排出,注满之后对其进行封孔。等到泥浆初凝之后,再次对其二次注浆,杆体水泥浆完成凝固之后7d后,才可以进行预应力的张拉作业。
5.结语
综上所述,本次建筑工程深基坑支护中采用旋喷桩止水帷幕技术之后,经过监测可以发现无论是基坑四周建筑物的沉降量还是基坑边坡最大累计水平位移量都是非常小的,均符合相关的规定要求,没有造成任何不良后果,因此本次工程项目的施工是成功的。
参考文献:
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论文作者:曾永春
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/31
标签:基坑论文; 作业论文; 工程论文; 帷幕论文; 钢管论文; 注浆论文; 锚杆论文; 《城镇建设》2019年第9期论文;