■吳辰光 ■福建省東辰建設(shè)工程集團(tuán)有限公司,福建 福州 350000
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,越來越多的基坑支護(hù)施工工藝涌現(xiàn)出來,特別是在市場經(jīng)濟(jì)全面發(fā)展的帶動(dòng)下,基坑支護(hù)施工工藝更加全面、熟練。其中鋼板樁施工工藝為基坑支護(hù)施工工藝中重要的組成部分,能夠有效的提升基坑支護(hù)體系的穩(wěn)定性,具有廣闊的應(yīng)用前景,現(xiàn)階段我國正處于全面建設(shè)的新時(shí)期,加強(qiáng)對(duì)鋼板樁基坑支護(hù)工藝的研究具有十分現(xiàn)實(shí)的意義。
該工程以規(guī)劃河道為界限,將其分為兩個(gè)獨(dú)立的地下室,其中東面地下室為一層,西面地下室為兩層結(jié)構(gòu),基坑深度范圍為5.2到7.3米。
基坑范圍內(nèi)地層自上而下為:厚度為1.80到5.40米的雜填土層、厚度為1.60到15.70米的淤泥層、厚度為13.10到15.5米的淤泥質(zhì)土夾薄層粉砂層。
該基坑采用一層內(nèi)撐式鋼板樁圍護(hù)體系,采用SMW工法(鋼板樁外側(cè)加攪拌樁),鋼板樁采用H型鋼HW350x350x12x19,樁長15m,@1000mm;周邊攪拌樁采用¢600水泥土攪拌樁,樁長8m,搭接150mm,樁距450(由于地質(zhì)情況復(fù)雜,攪拌樁無法施工的,采用高壓旋噴工藝);河道采用拉森鋼板樁400X170X15,樁長15m;腰梁、角撐和八字撐采用350X350H型鋼,水平支撐采用¢609X14鋼管,立柱采用350X350H,柱長18m,每道支撐施加預(yù)應(yīng)力350kN的支撐體系。
本工程具有一定的地形限制,一些工程樁的位置位于駁岸以及河道中。在基坑支護(hù)施工過程中,必須事先將駁岸砌石清理,同時(shí)在河道相應(yīng)位置進(jìn)行拉森鋼板樁施工。所以,該工程基坑施工工序如圖1所示:
圖1 施工流程圖
(1)施工工藝流程:安裝導(dǎo)向回檁→起吊→振動(dòng)錘鉗口對(duì)樁夾緊→起吊定位→垂直沉樁到設(shè)計(jì)標(biāo)高→以此類推完成整個(gè)沉樁作業(yè)。
(2)技術(shù)措施:①在沉樁前需要對(duì)導(dǎo)向裝置進(jìn)行合理的調(diào)整,確保沉樁順利進(jìn)行,提升受力;②嚴(yán)格控制沉樁的垂直度與標(biāo)高,其中垂直度應(yīng)該控制在1.5%,標(biāo)高需要控制在-50毫米、+100毫米;③在鋼板樁沉樁過程中,需要隨時(shí)的對(duì)其平面位置進(jìn)行檢查,同時(shí)檢查其沉樁的垂直度,遇見傾斜情況需要及時(shí)采取糾正或拔起重打等糾偏措施;④當(dāng)?shù)貙佑捕忍笫?,可以先利用預(yù)鉆孔的方式,然后進(jìn)行打樁,避免沉樁過程過度震動(dòng),消除沉樁過程對(duì)周圍建筑物的影響。
(1)施工工藝流程:定位→預(yù)攪下沉(帶噴漿)→提升噴漿攪拌→重復(fù)下降攪拌→重復(fù)提升攪拌→成漿結(jié)束。
(2)技術(shù)措施:①基于基坑平面設(shè)計(jì)圖,在開工前確定樁位,做好放線與標(biāo)高確定工作;基于施工現(xiàn)場地下管線分布圖,在施工前將地下障礙物進(jìn)行處理,對(duì)于以下地下管線需要做好相關(guān)的標(biāo)記;②具體的施工過程中,嚴(yán)格按照攪拌樁施工規(guī)范,滿足樁體施工垂直性、連續(xù)性等要求,同時(shí)保證摻入水泥漿的均勻性,起到良好的止水效果;③利用切割搭接的方式進(jìn)行水泥攪拌樁施工,后續(xù)搭接樁施工應(yīng)該在前端水泥樁沒有固化前進(jìn)行。通常情況下搭接長度比設(shè)計(jì)要求長150毫米,保證相鄰樁體之間施工時(shí)間間隔小于10個(gè)小時(shí);④施工前需要對(duì)土體進(jìn)行充分預(yù)拌,控制預(yù)拌速度,保證土地破碎率,一般其與水泥攪拌的均勻性;⑤確保水泥漿液不發(fā)生沉淀現(xiàn)象,嚴(yán)格按照預(yù)定配量進(jìn)行配制。配制前需要事先將水泥中的結(jié)塊篩除,然后將篩選過后的水泥送入灰漿機(jī)中,等到壓漿前將其緩緩的送入集料斗中;⑥在壓漿過程中嚴(yán)禁出現(xiàn)斷漿、輸漿管堵塞等現(xiàn)象,保證注漿的均勻性;另外對(duì)設(shè)計(jì)確定的相關(guān)數(shù)據(jù)嚴(yán)格要求,控制水泥的摻入量;對(duì)攪拌過程中的提升與下降速度嚴(yán)格控制,保證土體攪拌充分、均勻;⑦為確保壁狀加固體的連續(xù)性,應(yīng)采取以下措施:嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求,相鄰加固體要搭接一定長度(不小于150mm),相鄰樁體搭接時(shí)間不大于10h;如遇特殊情況超過上述時(shí)間,應(yīng)在第二根樁施工時(shí)增加注漿量20%,同時(shí)減低提升速度;如時(shí)間太長,第二根樁無法搭接施工,應(yīng)在設(shè)計(jì)單位認(rèn)可后采取局部補(bǔ)樁或注漿措施;垂直度偏差≤0.5%,樁位偏差﹤50mm。
(1)施工工藝流程:放樣→開挖圍檁槽→測定圍檁→焊接牛腿→安裝圍檁→開挖鋼管內(nèi)支撐槽→安裝鋼管內(nèi)支撐→施加內(nèi)支撐預(yù)應(yīng)力→安裝八字撐。
(2)技術(shù)措施:①鋼支撐安裝過程需要保證連貫性,保證圍檀符合設(shè)計(jì)標(biāo)高要求,保證圍檀與支撐處于同一條直線上。在俺咋混個(gè)鋼支撐前需要拉通線,用紅漆在圍檀中標(biāo)出中線。嚴(yán)格的控制鋼支撐安裝誤差,其中標(biāo)高誤差需要控制在3厘米以內(nèi),平面軸線偏差需要控制在10厘米以內(nèi);②焊接過程中保證焊縫表面沒有裂紋、夾渣、氣孔、肉瘤等,在焊接完成后按照相關(guān)的質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)收。在每道工序完工前,施工人員需要進(jìn)行自檢,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)的采取措施處理,然后通知有關(guān)部門進(jìn)行驗(yàn)收;③在鋼管內(nèi)支撐軸向方向上添加350kn±50kN的預(yù)應(yīng)力,以降低基坑的位移量;④在施工完工驗(yàn)收階段,需要對(duì)支撐體系的穩(wěn)定性進(jìn)行檢測,嚴(yán)禁在鋼支撐上堆放或懸掛重物,同時(shí)避免鋼支撐與機(jī)械物件發(fā)生碰撞,避免其下沉、位移。
(1)施工工藝流程:清除樁頂周圍障礙物→振動(dòng)錘對(duì)樁夾樁→振動(dòng)拔樁→平放H鋼板樁→卸除保險(xiǎn)鋼絲繩扣→拔下一根H鋼板樁。
(2)技術(shù)措施:①在進(jìn)行拔樁過程中,需要保證振動(dòng)錘持續(xù)30秒振動(dòng),在H鋼板樁松動(dòng)后進(jìn)行拔樁;②拔樁時(shí),需要將H鋼板樁、振動(dòng)錘以及鋼絲繩保持在一個(gè)垂直線上,以減少拔樁過程的摩擦力;③當(dāng)無法拔樁時(shí),需要在該鋼板樁四周打入H鋼板,使樁體松動(dòng),便于拔樁。
在基坑開挖施工過程中,需要注意的事項(xiàng)主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:第一,確保圍護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)地面超載不超過10kN/㎡,這就需要在基坑開挖過程中,避免重型的機(jī)械、建材等對(duì)方在基坑邊緣;對(duì)于挖土機(jī)械進(jìn)入基坑過程中,還需要采取有效的加固措施,避免發(fā)生超壓現(xiàn)象。第二,當(dāng)土方開挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),需要及時(shí)的進(jìn)行放線以及砌筑磚胎等工作,盡可能的減少基坑外露的時(shí)間。同時(shí)保證封底混凝土僅僅的抵住圍護(hù)樁,做好隔離H樁的工作。
(1)在基坑圍護(hù)施工完工后實(shí)施土方開挖,然后由相關(guān)的檢測部門對(duì)基坑以及基坑周圍建筑物沉降、位移等進(jìn)行監(jiān)測,保證其滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
(2)由于該工程地形的特殊性,有接近百分四十的基坑位于河道上,同時(shí)處于對(duì)鋼板樁之間縫隙處理的綜合考慮,將原來的H鋼板樁加插鋼板改為拉森鋼板樁。通過這樣設(shè)計(jì)不僅能發(fā)揮鋼板樁支護(hù)效果,同時(shí)具有更好的止水作用。
[1]林培源.鋼板樁在建筑工程深基坑支護(hù)中的應(yīng)用研究[J].建材與裝飾,2013(7):131-132.
[2]曹長鵬.基礎(chǔ)工程中鋼板樁的施工工藝[J].山西建筑,2009(19):124-126.