摘要:本文通過(guò)工程實(shí)例,對(duì)復(fù)雜環(huán)境下新施工管線對(duì)舊管線的保護(hù)措施進(jìn)行了介紹,總結(jié)了應(yīng)用中的成功過(guò)經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:緊鄰;既有水渠;溝槽開挖;加固保護(hù)
引言
近年來(lái),隨著我國(guó)城市基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善與建設(shè)、舊城改造和住宅小區(qū)的持續(xù)開發(fā),給排水、供熱、供氣、電纜及輸油等市政管線工程日益增多,在市政管線的溝槽開挖過(guò)程中,逐漸出現(xiàn)越來(lái)越多的各種管線重疊鋪設(shè)以及超近現(xiàn)有建筑物施工溝槽開挖的情況。
溝槽開挖施工技術(shù)的不斷提高、周邊環(huán)境日益復(fù)雜的條件限制,對(duì)溝槽開挖的施工提出了更高的要求。同時(shí),在溝槽開挖施工過(guò)程中,由于作業(yè)面小、地形復(fù)雜、地質(zhì)條件不理想、需要對(duì)超近現(xiàn)有建筑物或構(gòu)筑物進(jìn)行加固保護(hù)等情況的限制,傳統(tǒng)的做法和保守的施工工藝已不能滿足項(xiàng)目施工的實(shí)際要求。
本技術(shù)已成功應(yīng)用于增城市新塘水廠技術(shù)改造項(xiàng)目——常規(guī)處理工藝改造建安工程D1600鋼管下穿現(xiàn)有引水明渠施工中,該技術(shù)主要特點(diǎn):
1)針對(duì)原水渠地面以上部分結(jié)構(gòu)以及地下基礎(chǔ)情況分別采用鋼支架和鋼管樁進(jìn)行加固:
在開挖施工前先對(duì)原水渠及其基礎(chǔ)采用有效措施保護(hù)。原水渠的支撐分為開挖部分的支護(hù)與非開挖部分的支護(hù),非開挖部分由原水渠、支撐柱(墻柱)、承臺(tái)、樁基礎(chǔ)組成,并且用滿堂紅支頂架進(jìn)行支撐,避免原水渠產(chǎn)生沉降。開挖部分先打下鋼花樁作為基礎(chǔ)負(fù)荷,然后原水渠采用鋼支架支撐保護(hù)。
2)設(shè)置鋼管樁結(jié)合注漿進(jìn)行地基加固及溝槽支護(hù),有效實(shí)現(xiàn)緊鄰既有水渠的保護(hù):
基坑支護(hù)采用施打鋼管樁結(jié)合注漿(即小型樹根樁加固土)形式進(jìn)行地基加固及溝槽開挖支護(hù)。小型樹根樁本質(zhì)為小直徑鉆孔灌注樁,樁徑小,不需較大施工場(chǎng)地,對(duì)周邊環(huán)境影響也很小,施工噪聲低,震動(dòng)小,無(wú)污染;樹根樁還具有施工快、造價(jià)低等優(yōu)勢(shì)。
1.工藝原理
1)原水渠支撐
原水渠的支撐分為開挖部分的支護(hù)與非開挖部分的支護(hù)。在開挖施工前先對(duì)原水渠及其基礎(chǔ)采用有效措施保護(hù)。原水渠的支撐分為開挖部分的支護(hù)與非開挖部分的支護(hù),非開挖部分由原水渠、支撐柱(墻柱)、承臺(tái)、樁基礎(chǔ)組成,并且用滿堂紅支頂架進(jìn)行支撐,避免原水渠產(chǎn)生沉降。開挖部分先打下鋼花樁作為基礎(chǔ)負(fù)荷,然后原水渠采用鋼支架支撐保護(hù)。
2)鋼管樁
基坑支護(hù)采用施打鋼管樁結(jié)合注漿(即小型樹根樁加固土)形式進(jìn)行地基加固及溝槽開挖支護(hù)。在預(yù)制好的鋼管內(nèi)插入注漿管至管底(鉆機(jī)鉆桿作注漿管),采用鉆機(jī)自身泥漿泵灌漿,并壓入水泥漿至管口冒出純水泥漿為止即可。一次注漿初凝前(約4小時(shí))進(jìn)行二次補(bǔ)漿,將水泥漿收縮部分填滿,待泥漿凝結(jié)牢固后加固地基并形成支護(hù)。壓密注漿是處理砂土液化的有效方法,所注水泥漿既可提高砂質(zhì)粉土的物理學(xué)性能,又可通過(guò)化學(xué)反應(yīng)使?jié){液與土體有較大的結(jié)合力。
2.施工工藝流程及操作要點(diǎn)
2.1施工工藝流程
2.2操作要點(diǎn)
1)開挖放坡
首先采用人工放坡至原污水渠面,放坡坡度為1:1。
2)測(cè)量定位
采用全站儀放出標(biāo)高,然后使用根據(jù)樁距傳遞放出樁的樁位位置,做好標(biāo)記,確保樁機(jī)準(zhǔn)確就位。
3)機(jī)械就位
人力緩慢移動(dòng)至施工部位,由專人指揮,用水平尺和定位測(cè)錘校準(zhǔn)樁機(jī),使樁機(jī)水平,導(dǎo)向架和鉆桿應(yīng)與地面垂直,傾斜率小于1.5%。對(duì)不符和垂直度要求的鉆桿進(jìn)行調(diào)整,直到鉆桿的垂直度達(dá)到要求。為了保證樁位準(zhǔn)確,必須使用定位卡,樁位對(duì)中誤差不大于5cm。
4)成孔
采用錨桿機(jī)成孔至設(shè)計(jì)深度,成孔直徑Φ150mm;成孔間距為250mm。成孔根據(jù)不同的土層進(jìn)行施工,雜填土可采用跳隔式成孔,預(yù)防在灌漿過(guò)程中孔與孔之間通漿。啟動(dòng)鉆機(jī)邊旋轉(zhuǎn)邊鉆進(jìn),至設(shè)計(jì)標(biāo)高后停止鉆進(jìn)。
5)制作鋼管
在Φ114mm×5mm的鋼管上每1.5米間距用電焊燒一個(gè)Φ15mm的孔,孔開在鋼管兩側(cè)并相互錯(cuò)開。鋼管焊接,采用大小相同的鋼管,從中間切開用包裹式的方法進(jìn)行焊接,其搭接長(zhǎng)度鋼管兩頭不少于100mm。
6)投管:用起鉆機(jī)本身起吊設(shè)備將Φ114mm鋼管投放入孔內(nèi)至孔底;底端管口開設(shè)1個(gè)漏漿缺口;使部分漿體流入管外側(cè)起到對(duì)管與側(cè)避土體間的充填及加固作用。
7)漿液配置
采用425R水泥,水泥漿液配制嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求控制為水灰比0.4~0.6,摻入水泥用量5%的優(yōu)質(zhì)澎潤(rùn)土。每次灰漿攪拌時(shí)間不得少于2分鐘。漿液的初凝時(shí)間控制在25~40分鐘??筛鶕?jù)現(xiàn)場(chǎng)水泥情況摻入適量的速凝劑。
8)灌漿
在鋼管內(nèi)插入注漿管至管底(鉆機(jī)鉆桿作注漿管),采用鉆機(jī)自身泥漿泵灌漿,并壓入水泥漿至管口冒出純水泥漿為止即可。一次注漿初凝前(約4小時(shí))進(jìn)行二次補(bǔ)漿,將水泥漿收縮部分填滿。注漿壓力暫定為2~5MPa,可根據(jù)試驗(yàn)孔的注漿情況作相應(yīng)調(diào)整。
3結(jié)束語(yǔ)
隨著我國(guó)城市基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善與建設(shè)、舊城改造和住宅小區(qū)的持續(xù)開發(fā),給排水、供熱、供氣、電纜及輸油等市政管線工程日益增多,在市政管線的溝槽開挖施工中,逐漸出現(xiàn)越來(lái)越多的各種管線重疊鋪設(shè)以及超近現(xiàn)有建筑物施工溝槽開挖的情況。在溝槽開挖施工過(guò)程中,由于作業(yè)面復(fù)雜、空間小、地質(zhì)條件不理想、需要對(duì)超近現(xiàn)有建筑物或構(gòu)筑物進(jìn)行加固保護(hù)等情況的限制,傳統(tǒng)的做法和保守的施工工藝已不能滿足項(xiàng)目施工的實(shí)際要求。
本技術(shù)中:1、鋼管樁支護(hù)開挖、原水渠支撐保護(hù)的技術(shù),在溝槽開挖施工中對(duì)鄰近既有水渠實(shí)施保護(hù);2、以施打鋼管樁結(jié)合注漿(即小型樹根樁加固土)形式進(jìn)行地基加固及溝槽開挖支護(hù),對(duì)鄰近既有水渠溝槽開挖進(jìn)行基坑支護(hù)。把溝槽開挖施工中的基坑支護(hù)與鄰近構(gòu)筑物加固支護(hù)有效的結(jié)合起來(lái),對(duì)基坑支護(hù)的同時(shí)也安全牢固的保護(hù)鄰近建筑物,施工簡(jiǎn)便快捷、震動(dòng)影響小、無(wú)污染、造價(jià)低廉、支撐受力合理、安全性強(qiáng),可廣泛應(yīng)用于軟弱地基以及受地形、施工場(chǎng)地及交通限制等情況,在人口密集的城區(qū)或超近現(xiàn)有構(gòu)筑物的溝槽開挖、基坑開挖等施工中,優(yōu)勢(shì)明顯。