黃海
(中國建筑西南勘察設(shè)計研究院有限公司,四川 成都610000)
民航二所科研辦公樓位于成都市人南立交東側(cè),南二環(huán)內(nèi)側(cè)。擬建物地上25層,地下2層。東側(cè)為盛隆街,西側(cè)為民航總局測試中心大樓。地理環(huán)境優(yōu)越,交通十分方便。本工程東側(cè)為空地,距離盛隆街27.0m;南側(cè)距離寬10.0m的綠化帶3.0m,綠化帶外為二環(huán)路;西側(cè)南端距離民航總局測試中心大樓(地面以上14層,地下1層)12.0m,距離2層辦公樓16.8m,北端距離磚混辦公樓(3層,基礎(chǔ)埋深約3.0m)5.0m;北側(cè)距離磚混辦公樓(3層,基礎(chǔ)埋深約3.0m)4.9m。場地地形平坦,地面高程為494.51~495.46m,最大高差0.95m?;娱_挖深度為7.70m~13.00m。分別對各坑壁段采用(ZH3型樁應(yīng)用于7.7m坑壁段;ZH2型樁應(yīng)用于11.6m坑壁段;ZH1型樁應(yīng)用于13.0m坑壁段)旋挖樁進行施工。根據(jù)《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-99),該工程側(cè)壁安全等級為一~二級。
2.工程地質(zhì)及水文條件
根據(jù)勘察資料,在勘察深度范圍內(nèi)地基土按時代和成因分為第四系全新統(tǒng)人工填土層(Q4ml)、第四系全新統(tǒng)沖洪積層(Q4al+pl)和白堊系上統(tǒng)灌口組泥巖(K2g)組成。各層特征簡況如下:
①雜填土:褐色、黑灰色,松散,稍濕;主要為粘性土、粉土,分布于場地表層,含較多建筑垃圾,場地內(nèi)普遍分布,層厚0.80~2.50m。②素填土:褐黃色、黑灰色為主,松散,稍濕~濕;主要為耕植土、含卵石粘性土,基本完成自重固結(jié),含少量卵石、磚瓦塊等,均勻性差,該層在場地內(nèi)普遍分布于地表和雜填土層之下,層厚0.60~2.80m。③粉質(zhì)粘土:褐黃色,軟塑~可塑,含少量鐵錳質(zhì)氧化物及鈣質(zhì)結(jié)核,局部見卵石風(fēng)化痕跡,含少量的砂顆粒,主要分布與場地北側(cè),層厚0.50~1.90m。④粉土:灰黃色,稍濕,主要成分為長石,含少量石英和云母,含較多粘?;蛏傲#瑘龅貎?nèi)普遍分布,層厚0.40~2.50m。⑤細砂:青灰色、褐黃色,濕~飽和,主要成分為石英和長石,見少量云母碎屑和其它黑色礦物,普遍分布于卵石層頂部,以透鏡體分布于卵石層中,層厚0.40~3.70m。⑥卵石:青灰色、褐黃色,飽和,稍密~密實,卵石粒徑2~8cm,個別大于15cm,亞圓形,卵石成份多為巖漿巖和沉積巖,中等~微風(fēng)化,中砂、礫石、少量粘性土充填,充填物含量20~50%,局部含少量漂石,卵石層頂面埋深4.70~6.60m,高程488.56~490.46m。根據(jù)《成都地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(DB51/T5026-2001),按N120動力觸探錘擊數(shù)及卵石含量將其分為稍密卵石(⑥-2)、中密卵石(⑥-3)、密實卵石(⑥-4)三個亞層:稍密卵石(⑥-2):夾少量角礫,卵石約占60%,擊數(shù)為4.1~6.9擊,N120統(tǒng)計標準值5.69擊;以層狀或透鏡狀分布,巖芯采取率為80%。
中密卵石(⑥-3):夾少量角礫,卵石約占70%,擊數(shù)為7.0~11.0擊,N120統(tǒng)計標準值8.47擊,以層狀分布為主,少量透鏡體狀分布,巖芯采取率為90%。
密實卵石(⑥-4):夾少量角礫,卵石約占75%,N120擊數(shù)>11擊,N120統(tǒng)計標準值17.96擊,以層狀分布為主,少量透鏡體狀分布,巖芯采取率為90%。
⑦泥巖:根據(jù)風(fēng)化程度分為兩個亞層:強風(fēng)化泥巖⑦-1:紅褐、紫紅色,粉砂泥質(zhì)結(jié)構(gòu),巖質(zhì)軟,節(jié)理發(fā)育。巖芯多呈碎塊狀或餅狀。巖芯碎塊手可折斷。層位頂面埋深13.60~16.10m,相當(dāng)于絕對高程479.34~481.37m,層厚1.70~3.00m。
中等風(fēng)化泥巖⑦-2:巖質(zhì)較軟,含少量砂質(zhì),風(fēng)化裂隙較發(fā)育,裂隙面充填灰綠色粘土礦物,錘擊聲半啞~較脆。巖芯多呈短柱狀,少量長柱狀或碎塊狀,此次勘探未揭穿。
場地內(nèi)地下水類型為賦存于填土層的上層滯水和砂卵石層中的孔隙潛水。主要受大氣降水、地下水逕流補給,本次勘察期間雨水較為充沛,部分鉆孔測得靜止水位,埋深3.50~4.70m。根據(jù)區(qū)域水文資料,歷年最高水位埋深在自然地面下2.50m左右,水位年變幅1.00~2.00m。根據(jù)成都地區(qū)的降水經(jīng)驗,建議場地卵石土綜合含水層滲透系數(shù)k取18m/d(2.08×10-4m/s),為強透水層。
3.1 旋挖樁施工工序:
3.2.旋挖樁施工方法及技術(shù)要求:
開孔前,樁位應(yīng)定位準確,在樁位外設(shè)置定位龍門樁。樁位軸線采取在地面設(shè)十字控制網(wǎng)和基準點。鉆機就位時,確保垂直度偏差不大于1%。
在鉆進過程中,采用連續(xù)性筒式取土鉆進成孔;鉆機就位:通過自身履帶爬行至需鉆樁位,由機械自身電腦控制進行鉆機桅桿與機身水平和垂直調(diào)整;埋設(shè)護筒:鉆機就位后,在測量和施工人員的指導(dǎo)下,鉆尖對準樁位中心,鉆機旋挖至一定深度取出土后下放護筒。一般護筒埋深1-2m,根據(jù)現(xiàn)場情況護筒應(yīng)高出地面30cm左右為宜;復(fù)測、校正樁位與護筒中心偏差:護筒埋設(shè)好后,由測量人員和監(jiān)理代表進行樁位復(fù)核校正。本道工序完成后申報開孔通知單并進行鉆進成孔;若因地層原因,旋挖鉆機無法正常掘進,則才用人工風(fēng)鎬進行代替,并將護筒焊接,將其壓至孔底充當(dāng)護壁,挖孔深超過10m時必須采用機械通風(fēng)。孔內(nèi)照明須使用12V安全電壓和防爆燈;井孔要設(shè)置牢固可靠的安全梯,以便于施工人員上下。挖孔工作暫停時,孔口必須罩蓋。
鋼筋籠制作必須按設(shè)計圖紙要求精心加工。鋼筋的品種,鋼號及尺寸規(guī)格應(yīng)符合設(shè)計要求,其制作偏差符合主筋間距:±10mm;箍筋間距:±20mm;鋼筋籠直徑:±10mm;鋼筋籠長度:±50mm;主筋彎曲度:≤1%;鋼筋籠彎曲度:≤1%;的規(guī)定:分段制作的鋼筋籠,鋼筋接長采用單面搭接焊,焊縫長10d,封閉箍和加強環(huán)采用單側(cè)搭接焊,焊縫長10d,主筋焊接時接頭應(yīng)錯開,在同一截面內(nèi)的鋼筋接頭數(shù)不得多于主筋總數(shù)的50%,螺族箍筋應(yīng)大部分與主筋點焊,增加鋼筋籠的強度。扎口焊接時,上下主筋位置對正,保持鋼筋籠上下軸線一致。鋼筋籠入孔時應(yīng)對準孔位輕放慢慢入孔,鋼筋籠入孔后應(yīng)徐徐下放,不得左右轉(zhuǎn)動,嚴禁高起猛落強行下放。焊接部位表面污垢應(yīng)先行清除。鋼筋籠下放孔內(nèi)符合要求后,可將主筋點焊于孔口護筒上或用鐵絲牢固綁扎于孔口,以使鋼筋籠定位和防止竄動。
3.3.、樁芯砼澆筑
下灌注導(dǎo)管后,二次清孔,確??椎壮猎穸确弦?guī)范要求。
對灌注導(dǎo)管要檢查其圓滿度,垂直度及其連接密封性,按期對導(dǎo)管進行水封試驗。下入孔內(nèi)導(dǎo)管的底部距孔底300-500mm,并做好記錄。隔水塞用和導(dǎo)管口徑相符的皮球。保證足夠的初灌量,保證埋深0.8~1.5m,連貫灌注時埋深2-6m,灌注應(yīng)連續(xù)進行。灌注混凝土過程中,要經(jīng)常探測混凝土面上升高度,檢查埋管深度?;炷辽仙焦羌艿卓?4m以上時,再提升導(dǎo)管,使導(dǎo)管底口高于鋼筋籠骨架底部 2m以上,可以恢復(fù)灌注速度,保持正常的埋管深度,灌注接近樁頂時,要保持足夠的導(dǎo)管高度,采用接入短導(dǎo)管等措施,水下混凝土灌注面高出樁頂設(shè)計高程 1.0~1.5m(此高度是根據(jù)該地層裂隙發(fā)育等情況暫定,具體由設(shè)計、監(jiān)理及業(yè)主方確定),以便清除浮漿,確保混凝土樁身質(zhì)量。拆除導(dǎo)管之前測量混凝土面高程,以保證灌注混凝土達到設(shè)計高程。
導(dǎo)管提升應(yīng)保持居中,防止掛碰鋼筋籠,拆下的導(dǎo)管要及時沖清干凈。灌注砼時充盈系數(shù)控制在1.1。根據(jù)試樁砼充盈系數(shù)為1.3,但此地層灌注砼時充盈系數(shù)可能會大于1.1,超出部分的砼應(yīng)由甲方及監(jiān)理簽證認可。接近樁頂時,由于導(dǎo)管內(nèi)砼高度減少,壓力降底,管外泥漿稠度比重增加,出現(xiàn)灌注困難,應(yīng)提高漏斗高度。砼灌注完成時,適時撥出護筒,并做好孔口防護,防止發(fā)生意外事故。澆筑混凝土?xí)r,按設(shè)計及規(guī)范要求數(shù)量留置混凝土試件,測定 28d強度。
3.4 、樁頂連系梁施工
待樁芯砼澆筑后,沿樁位開挖基槽并清理出樁頂預(yù)留主筋,基槽成型并經(jīng)檢查合格后方可綁扎連系梁鋼筋,最后支模澆筑砼,待砼澆筑8小時后即可拆模。連系梁頂標高一般可根據(jù)自然地坪高度進行調(diào)整。
[1]《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)范》(JGJ120-99);
[2]《錨桿噴射混凝土支護技術(shù)規(guī)范》(GB50086-2001);
[3]《基坑土釘支護技術(shù)規(guī)程》(CECS96-97)