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        微型工字鋼在基坑支護(hù)的應(yīng)用

        2014-10-21 18:08:50江澗玲
        基層建設(shè) 2014年12期
        關(guān)鍵詞:工字鋼成孔停車場

        江澗玲

        廣西壯族自治區(qū)水電工程局

        摘要:廣西電網(wǎng)公司綜合樓地下停車場通道基坑寬4~5米施工時(shí)要進(jìn)行基坑開挖,當(dāng)基坑的開挖較深、面積較大或施工場地受限時(shí),需要對基坑進(jìn)行支護(hù)。工字鋼樁支護(hù)方法由于施工設(shè)備簡單、材料能回收利用、成本較低、施工速度快、能很好的滿足工期要求等優(yōu)點(diǎn),在地下停車場通道基坑施工中得到廣泛應(yīng)用。廣西電網(wǎng)公司綜合樓地下停車場通道基坑采用“微型工字鋼”的支護(hù)方案經(jīng)過施工階段的精心組織施工和質(zhì)量控制,滿足了設(shè)計(jì)和施工規(guī)范的要求,取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

        關(guān)鍵詞:微型工字鋼;基坑;地下停車場連通

        1、工程概況

        廣西電網(wǎng)綜合樓位于市區(qū)老城區(qū)內(nèi),場地狹小,周邊建筑密集。擬建的地下停車場通道將電網(wǎng)綜合樓地下停車場以及3#住宅樓地下停車連通起來。兩側(cè)緊鄰居民樓,僅有6m~8m的距離。居民區(qū)通道內(nèi)地下埋有各種管線,情況復(fù)雜。基坑開挖深度4.2 m,直立開挖,開挖線距兩側(cè)居民樓墻0.5~1.0 m,基坑開挖中如產(chǎn)生變形,極易引起居民樓開裂;因開挖線距邊墻太近,多種處理方法受限,經(jīng)過設(shè)計(jì)計(jì)算并參考工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),決定采用微型工字鋼樁支護(hù)方案,微型樁的樁身材料為工字鋼+M30水泥砂漿,以滿足變形穩(wěn)定要求。

        2、工程地質(zhì)條件

        這個(gè)工程有非常高的地下水位,在自然地坪下負(fù)1.6m為地下水埋深位。地下土軟弱,分布較均勻。第1層層厚1.5~2.0 m為雜填土;第2a層層厚3.1~5.3m為粘土層,夾部分粉質(zhì)粘土;2b層為粉土層層厚3.5~5.3 m;基坑底標(biāo)高位于2b土層上,再向下10m基本以粉質(zhì)粘土為主。從土的滲透性指標(biāo)看,基坑內(nèi)土的水平及垂直滲透性指標(biāo)除2b粉土層在10-4 cm/s,其余都在10-6~10-7cm/s。

        3、施工方案確定

        方案一:混凝土灌注樁:使用長螺旋成孔,施工效率高,成孔時(shí)間只需1~2小時(shí),但長螺旋鉆機(jī)占地面積大,場地?zé)o法滿足,而且大型設(shè)備震動(dòng)大,對周邊居民樓造成危害。方案二:人工挖孔灌注樁:人工挖孔樁周期長,需要隔樁施工,完成一序孔混凝土灌注后,才能進(jìn)行下一序孔的開挖,風(fēng)險(xiǎn)大,安全系數(shù)低。方案三:微型工字鋼樁,使用地質(zhì)鉆機(jī)成孔,地質(zhì)鉆機(jī)占地小,施工效率高。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際勘察,決定采用微型工字鋼樁(型號(hào)b22)為本基坑工程的支護(hù)方案,它具有以下優(yōu)點(diǎn):①施工簡便,使用地質(zhì)鉆機(jī)施工,地質(zhì)鉆機(jī)占地面積?。虎谑┕みM(jìn)度快,效率高,地質(zhì)鉆機(jī)施工一個(gè)孔只須2~3小時(shí);③施工時(shí)無噪聲、無振動(dòng)、適用于對噪聲有限制的市區(qū)內(nèi)作業(yè);④工字鋼可以回收利用,造價(jià)低,經(jīng)測算I22a總長為1910m,總重約為70t,費(fèi)用為41.83萬元。

        4、施工方案

        4.1施工方案簡介

        居民樓的時(shí)間非常遠(yuǎn),基礎(chǔ)是年代很遠(yuǎn)的毛石,砌筑整齊,有非常大的含水量的填土,針對特殊的地質(zhì)地形條件狀況。在經(jīng)過了多次方案選擇和比較的基礎(chǔ)上,最后確定采用微型工字鋼樁+高壓旋噴樁的方案,高壓旋噴樁將形成一道止水帷幕,用于阻止或減少基坑側(cè)壁及基坑底地下水流入基坑。并達(dá)到加固地基的目的。(圖1、圖2)。

        圖1基坑立面 圖2基坑剖面

        4.2施工順序及方法

        (1)微型工字鋼樁:①測量放線:為了讓所有的工字鋼樁處同一平直線上,在鉆孔的位置上放定位線。②鉆孔:使用地質(zhì)鉆機(jī),配以硬質(zhì)合金鉆頭造孔,孔徑為φ300mm。鉆孔完畢后,將孔底的沉渣清至符合設(shè)計(jì)要求,③吊裝:成孔后,使用汽車吊將工字鋼吊入孔內(nèi),人工配合吊裝。④注漿:工字鋼吊入孔內(nèi)固定好后,使用孔底返漿法注入水泥砂漿,注漿至孔口溢出方能停止注漿,注漿材料M30水泥砂漿。(2)高壓旋噴樁施工:在工字鋼樁完成后,及時(shí)進(jìn)行高壓旋噴樁施工。①鉆孔:使用地質(zhì)鉆孔,孔徑為φ90mm。②高噴灌漿:成孔后,將合金鉆頭換成單管噴射管,高噴灌漿采用PO.42.5水泥,漿液為1:1,壓力為25.0Mpa,以14.0cm/min的速度進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)噴射提升。高壓旋噴樁施工至基坑底部以下1.0m的位置。(3)開挖:待樁孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求后,即可進(jìn)行基坑土方開挖。(4)掛網(wǎng)噴錨:修整后的基坑邊坡,要及時(shí)進(jìn)行掛網(wǎng)噴射混凝土。待鋼筋網(wǎng)編掛完成,壓筋、加強(qiáng)筋焊接完成后,立即噴射混凝土面層,厚度100cm,混凝土強(qiáng)度C15。在每一段施工搭接前務(wù)必將搭接處泥土和雜物清除干凈,保證噴射混凝土搭接良好。以確保噴射混凝土的質(zhì)量,不發(fā)生滲漏現(xiàn)象。

        4.3施工注意事項(xiàng)

        ①施工過程中,每天觀測水平位移及周邊建筑物的沉降觀測,觀察周邊建筑物、地表裂縫情況。②由于施工所產(chǎn)生大量的泥漿將成為污染源,需現(xiàn)場設(shè)置泥漿池加以處理。

        4.4施工質(zhì)量控制

        施工質(zhì)量控制為:①為了避免工程事故的發(fā)生,在施工的整個(gè)過程中,不可以碰撞支護(hù)結(jié)構(gòu)。②工字鋼樁邊填土飽滿,從而增加被動(dòng)側(cè)壓力,解決支護(hù)結(jié)構(gòu)的時(shí)效問題。③做到信息化施工,若有情況,應(yīng)立即采取應(yīng)急措施,如加強(qiáng)支撐、已挖去的土?xí)簳r(shí)回填等。

        5處理效果分析及經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

        與上述施工方面相關(guān)施工工程專家被邀請到施工現(xiàn)場,針對上文所敘述的施工的具體方案實(shí)施了相關(guān)的論證。針對工程現(xiàn)場實(shí)際情況,專家們對方案提出了進(jìn)一步的補(bǔ)充和完善,如提出了基坑監(jiān)測的相應(yīng)要求和報(bào)警值的確定。在具體操作過程中,嚴(yán)格按照確定的施工方案組織施工,使基坑支護(hù)在科學(xué)、規(guī)范、有序、受控及安全的狀態(tài)下施工。施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)如下:(1)在靠近既有建筑物如此近的情況下,關(guān)鍵在于因地制宜合理選擇施工機(jī)械。(2)掌握好施工過程的質(zhì)量控制與工藝,特別是混凝土的強(qiáng)度、漿體水膠比和注漿壓力等。(3)基坑支護(hù)實(shí)際施工周期為一個(gè)月,通過在施工過程中對區(qū)民樓的監(jiān)測,區(qū)民樓的側(cè)向位移和垂直位移很小,墻面也沒有出現(xiàn)裂縫。表明微型工字鋼樁的設(shè)置已達(dá)到預(yù)期的目的。

        6結(jié)語

        選擇何種工字鋼應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體的工程的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)以及現(xiàn)場條件來確定,不可能是千篇一律,本文旨在通過對廣西電網(wǎng)綜合樓地下停車場通道基坑寬4~5米施工采用微型工字鋼的闡述,以期對今后業(yè)內(nèi)人員在選擇微型工字鋼類型時(shí)能起到一定的指借鑒用。

        參考文獻(xiàn):

        [1]穆士寬.土釘墻在深基坑支護(hù)中的應(yīng)用技術(shù)[J].商情(財(cái)經(jīng)研究).2013(04)

        [2]蔣林.土釘支護(hù)在某地下室基坑施工中的應(yīng)用[J].廣西質(zhì)量監(jiān)督導(dǎo)報(bào).2013(07)

        [3]蔡永慶.某高層建筑樓基坑支護(hù)工程實(shí)錄[J].科技咨詢導(dǎo)報(bào).2013(25)

        [4]樓利敏.四季青服裝交易中心工程基坑圍護(hù)設(shè)計(jì)與施工[J].魅力中國.2013(15)

        [5]程祥飛.淺析新型建筑材料在基礎(chǔ)工程中的應(yīng)用[J].市場周刊(理論研究).2013(08)

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