关于液压基坑支护施工常见问题分析论文_林松果

广东宏业建设工程有限公司

【摘 要】本文根据工程案例对液压基坑支护施工中常见问题进行分析,供同行借鉴参考。

【关键词】液压;基坑;支护

一、工程概况

某厂房液压成形设备基础建于厂房内,为了确保原厂房结构不产生沉降与位移,施工时必须做好围护措施。基础采用钻孔灌注桩Φ650,桩顶标高为-5.400,桩长约17.5m。基础为地下基坑,采用钢筋混凝土结构,基坑底标高约为-4.000,坑底板厚1500mm,基坑壁厚500mm。基坑顶面(标高0.000)设活动钢盖板及沿设备一周设钢格栅板。车间内新建500宽×500深的管沟,长约15m,管沟上铺设钢盖板。

二、工程区域地质情况

根据地勘报告,本工程浅层地下水主要为孔隙潜水,其主要赋存在①层填土、②层粉质粘土中。勘察期间测得场地内初见地下水埋深2.70~3.00m,相当于绝对标高+1.52~+1.96m(吴淞高程系);静止地下水埋深0.80~1.00m,相当于绝对标高+3.55~+3.86m。

三、主要施工方法

(一)钢板桩施工方法

根据基坑设计方案采用12米Ⅳ拉森钢板桩支护施工。小趾口拉森钢板桩施工延长米为51m,每延长米用桩2.5根,共打拔小趾口拉森钢板桩128根。

(二)灌注桩施工方法

(1)设备参数

(2)护筒埋设

根据测量技术要求,以桩位中心点为圆心挖出比设计桩径大200mm的基坑,(围护桩按设计间距)采用十字中心吊锤法将护筒(护筒直径为D+100mm,D为施工桩径)垂直固定于桩位处进行校正,达到要求后,方可埋设。

(3)钻机安装就位

钻机安装必须水平、周正、稳固。

保证桩架天车、转盘中心、护筒中心在同一铅垂线上。做到“三点一线”。

用水平尺校正施工平台水平度和转盘的水平度,保证转盘中心与护筒的偏差不大于2cm。

钻机平台底座应座落在较坚实的位置,否则用地板垫平,防止施工中倾斜。

(4)泥浆管理与运用

①泥浆配制

用好泥浆是保障成孔顺利,保持桩孔不坍、不缩,保证混凝土灌注质量的重要环节。钻进成孔中,一般以孔内自然造浆为主,若孔内有漏失、垮孔现象,则需采用钠基膨润土人工配制优质泥浆。

②泥浆循环系统的设置

泥浆池尽量布置在桩位空隙处,泥浆池容量根据同时施工的桩数而定,一般在50m3左右,泥浆池内分沉淀池和循环池。为保证厂房内整洁,现场根据施工需要配备1个的自制24m3泥浆箱存放废泥浆。

③废浆外运

设专人进行泥浆管理,随时跟踪、检查循环池内泥浆比重、粘度,以确保钻进需要,性能不合格泥浆不得使用,对于施工中产生的废浆均输送到废浆池(罐)中储存,再用密封罐车外运排放。

④成孔钻进

根据地层和设计要求及前述确定的施工工艺,选用GPS-10型钻机采用正循环成孔钻进。

⑤钻进技术参数的选择

按试成孔及地层特性所确定的各项参数,作为全面施工的最佳参数。采用分层钻进技术确保成孔质量,钻压利用钻具自重加压,开钻时轻压慢转以保持钻具的导向性和稳定性,泵量的调整可安装回水装置,进尺后针对不同地层,适时调整各钻进技术参数。终孔前0.5~1.0m,采用小参数扫孔钻进至终孔,以减少对孔底的扰动。

⑥一次清孔

钻进终了,将钻具提离孔底0.2m左右,上、下活动,低速迥转,全泵量冲孔,充分研磨孔底较大颗粒土块,待孔内返出浆液中无泥块泥皮可视为一次清孔完毕,实现“一次清孔为主,二次清孔为辅”的清孔排渣原则。时间一般不少于30分钟,用测锤测得孔深符合设计要求为止。

⑦钢筋笼的制作安放与技术要求

进场的钢筋规格和质量应符合设计要求,并附有质保书。原材和焊接质量按施工规范之要求取样送检。

⑧下导管

选用Φ219mm灌浆导管,导管须内平、笔直;必须对导管进行检查,不合要求的不得使用,导管长度按实际孔深而定;下管前清点根数,检查连接处密封情况,每节使用“0”型密封圈,保证良好的密封性能,严防泥浆渗入管内;孔口连接时,在丝扣处涂抹机油,便于拧卸;严禁使用铁锤打击导管,防止变形。

⑨二次清孔

下好导管即开始二次清孔。拟定采用正循环清孔,首先往孔内注入原浆,将孔内泥块土屑携出孔外,尔后以低比重优质泥浆置换孔内浓浆,清至孔内返出之泥浆比重≤1.2或粘度≤22秒,其沉渣厚度≤100mm时视清孔符合要求。经现场监理工程师验收合格后方可进行下道工序施工。灌注前使用橡皮球作为隔水塞将混凝土与泥浆隔离。

⑩水下砼灌注

水下砼灌注是基桩施工的关键工序,开灌后必须做到连续灌注,从而保证灌注成桩质量。

四、压密注浆

(一)压密注浆的技术要求

(1)坑底地基采用单管静压注浆进行加固处理,注浆深度范围-5.500~-8.500米。

(2)压密注浆原理是通过注浆管将浆液均匀的注入地层中,浆液以填充、渗透和挤密等方式,赶走土颗粒间或岩土裂隙中的水份和空气后占据其位置,经人工控制一定时间后,浆液将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体。因考虑到现场的实际情况,注浆量每米孔深注浆水泥用量暂定80kg。水泥浆采用32.5复合硅酸盐水泥配置,水泥浆的水灰比0.5。注浆压力为0.1Mpa。

(3)单管静压注浆的压力宜采用低压渗透,注浆速度与注浆压力取值应以地表面冒浆为 控制原则。

(二)压密注浆施工工艺流程

(三)沉管

(1)压浆管分段长度设为1.50m,管口与压浆泵连接采用高压胶管连接。

(2)用振动沉管器在预先埋设好孔位中,将带活络堵头的压浆管振动至设计标高。若遇地下障碍物,需报业主、监理,会同研究后采取处理措施。

(四)压浆

压浆时应注意是否冒浆,一旦发现冒浆,应立即停止压浆,待稳定一下,水泥浆初凝后方可再次压浆。在每一压浆段内灌入一定预估的浆量后,应停止压浆,关闭球阀。接着压其它注浆点。待其浆液稳定(一般20分钟)后,再把注浆管提起50cm。再压浆,稳定,拔管至设计标高。

五、基础结构施工

(一)模板工程

模板及支撑系统必须具有足够的强度和稳定性。模板在安装前表面必须清理干净,满涂脱模剂,保证混凝土的外观无色差。建立模板验收制度,由工程管理人员对每块模板进行验收确认,合格后才允许用于支模。

(1)模板安装

本工程选用14mm厚木模板。模板进场后必须经业主及监理验收确认后才能用于工程施工。并考虑结构整体配模效果的要求,调整背方和顶撑的间距。

模板安装前,根据施工图用墨线弹出模板的底盘线,以便于模板安装和校正。

做好标高测量工作:用水准仪把水平标高根据实际标高要求,直接引测到模板安装位置。

侧模底部四周缝隙采用1:2水泥砂浆封堵,防止在混凝土施工中产生漏浆。

做好专业配合工作:在模板封模时应提前对管道、电气等相关专业发送混凝土浇筑前会签通知单,督促相关专业提前进行相关工作,如电气埋管等。

模板支撑系统搭设:本工程模板支撑系统均采用Φ48×3.5钢管立杆、横撑、斜撑等组成。立杆间距1000mm。对于外侧模板采用斜撑固定。

模板系统中对拉杆采用φ12螺纹钢筋,用于防水结构部位时,中间必须设置50×50×2.5的止水片,止水片与钢筋的焊接必须焊缝饱满,在螺杆靠模板面应加30mm厚的垫块。

(2)插筋及预留孔洞

预留插筋固定:采用点焊或绑扎的方法将其固定于周围的主筋或箍筋上,尽量采用点焊固定。

预留孔留设:当预留孔较小时,先作一木框,其大小同留孔尺寸,厚度为内外两模板之间间距(如墙壁厚),在留孔部位,于钢模上钻4-6φ4小孔,用铁圆钉固定木框;当预留孔较大且数量较多时(如门、窗孔),采用钢模板作洞口内模,在内模侧边和墙、板模板上钻φ6孔,用M6螺栓固定,既可重复使用,又保证了留孔位置的正确性。

(3)预埋件及螺栓安装

铁件在现场加工、校正,必须确保铁件加工焊接质量以及表面平整度符合规范要求。铁件加工检验批,按照规范规定报验。现场加工完成后首先自检合格后,报监理抽样送检。螺栓及套管由物资管理部门负责到具有专业资质的厂家进行采购。

(4)钢板止水带的安装

电缆隧道底板顶面施工缝处采用钢板止水带止水,钢板止水带采用[300×3mm,连接时必须搭接100mm,双面焊接。止水板应置中固定牢固,位置正确。

(二)钢筋工程

钢筋进场后应按平面布置离地100mm以上高度,按规格、品种、批号堆放整齐,并进行标识。按国家规范规定见证取样进行复验。钢筋取得质保书,复验合格后,才能进入钢筋半成品加工程序。钢筋加工应建立钢筋使用分配台帐。

(三)混凝土工程

(1)混凝土运输:混凝土运输至施工现场,必须坚持“二查一看”制度,即检查商品混凝土的质量和级配通知单,是否与设计要求一致,看混凝土是否出现离析现象和搅拌均匀,才能继续浇筑。

(2)振捣方法

振捣时,振动棒插入下层混凝土50mm,振动棒要快插慢拔,尽量做到直插直拔,并将振动棒上下略为抽动,插点间距不得大于500mm,每一振捣点振捣时间20~30s,以混凝土表面呈水平不再显著下沉,不再出现气泡,表面泛出灰浆为准。

浇筑中看模人员及施工人员要经常观察模板、支撑、钢筋,当发现有变形、移位时,要立即停止浇筑,对变形的模板、支撑、钢筋进行修复后,才能继续浇筑,防止踩踏移位,套管内决不能进入砼,铁件下部及钢筋密集处要仔细振捣。振动棒不宜紧靠固定架振动,尽量避免碰撞钢筋、套筒等。

(3)找平压光:砼浇筑至标高后,及时的找平,要求找平人员严格按现场标高标点进行找平。压光人员必须认真按4遍压光的程序压光。压光、搓毛的范围:除二次灌浆范围外,其余表面全部按要求压光。

砼浇筑过程中,派专人对砼塌落度每隔1h进行检查,确保砼的塌落度在120±20mm,并在浇筑点随机抽样按检验计划制作砼试块,其中部分试块作标养28d强度试验,用以检验施工浇筑的砼是否满足砼设计强度等级的要求;另一部分试块与结构构件同条件养护,作为施工中拆模,结构强度评定的依据。

(4)浇筑间歇要求:砼浇筑应连续进行,(采取分班轮流作业,不间断浇筑混凝土)如有间歇,也必须在前层砼初凝前将次层砼浇筑完毕。

(5)混凝土的养护:砼浇筑完毕,待砼表面无泌水时(且不得超过12小时)即覆盖草袋或塑料薄膜,洒水养护,直至砼抗压强度大于1.2N/mm2,方可在上面进行作业,砼试块留设组数按规范执行。

(6)对拉杆处理,混凝土拆模后,在对拉杆根部凿眼20~30mm深,用火焊割除对拉杆,用1:2水泥砂浆分2层抹平压光,外涂一层沥青漆,要求涂抹成圆形,大小均匀一致。

六、主要危险源及安全技术措施

(一)主要危险源

根据所采用的施工方法,基坑施工阶段主要危险源有:触电.机械伤害.高处坠落等。

(二)主要安全技术措施

基坑开挖时,随基坑开挖进度及时加设防护栏杆。

在开挖好后的基坑内,设置供人员、材料上下的临时通道。

采用φ48×3.5钢管搭设,刷黄黑标志漆,并设1.2m高护身栏杆,挡脚板等,通道采用直爬梯。详见下图示:

挖土时要注意土壁的稳定性,发现有裂缝及倾坍可能时,人员应立即离开并及时处理。

每日必须检查土壁及支撑稳定情况,在确保安全的情况下继续工作,并且不得将土和其他物件堆在支撑上,不得在支撑下行走或站立。

排水泵必须用麻绳捆绑,泵放入水中或提出水面时,应先切断电源,严禁拉拽电缆或出水管启动前必须检查电缆绝缘是否良好。运转时,当出现异响或水量压力不正常,或有明显高温时,应停泵检查。

配合机械作业的清底.平地.修坡人员,应在机械作业半径外作业。当必须在回转半径内作业时,应停止机械回转并制动好后,方可作业。

七、结束语

基坑支护施工中还有放坡开挖施工方法。对基坑施工场地有一定的要求,如使用面积足够、地质条件良好、较小进深等,放坡开挖方式同样也是以基坑周边为施工场地。以局部深度或是全部深度挖设基坑四周结构,使基坑获得边坡护,使其稳定性增加。施工人员要以施工工艺、土质状况、荷载大及类型、挖方深度为基础,合理确定边坡开挖深度。

论文作者:林松果

论文发表刊物:《低碳地产》2015年第5期

论文发表时间:2016/8/23

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

关于液压基坑支护施工常见问题分析论文_林松果
下载Doc文档

猜你喜欢