阮桂添
基坑支護工程由土石方工程和結構工程組成,目前來說,基坑支護技術在建筑工程中得到了廣泛的應用。在深基坑支護施工過程中,為了確保施工過程中周邊環(huán)境與地下結構的安全,需要對深基坑的側壁進行加固。本文結合某建筑深基坑支護施工實踐,探討了深基坑支護施工中相關技術要點。
某高層商業(yè)住宅樓,由主體建筑與裙樓兩個部分組成,地下27層,地下2層,裙樓高度4.5m。地下室呈五邊形,東西最大尺寸80m,南北最大尺寸50m,。本工程基坑深13.45~15.95m,現(xiàn)場地內地面絕對標高約為3.61m~4.45m?;拥孛娉d標準值取20kPa,出土口超載標準值取40kPa。基坑開挖范圍內淤泥層、砂層深厚,為主要不利土層。本基坑周邊環(huán)境相對復雜,周邊管線較為密集,這對基礎施工影響較大。因此,需要加強基坑支護施工質量控制,消除所有施工對周邊環(huán)境的不利影響。
本場地原為珠江三角洲沖-洪積平原。場地內上覆土層分為耕土和雜填土兩種,沖洪積成因的粉質粘土、淤泥(淤泥質土)、粉細砂、中粗砂層及殘積成因的粉質粘土或砂質粘性土等;下伏基巖為白堊系上統(tǒng)三水組下段的沉積巖和燕山一期的巖漿巖。場地內地下水位埋深為0.40~2.10m。
2 施工方案的選擇
住宅樓北面為護林路,地下室邊線距離人行道邊線的最近距離為8m,距離地下室邊線最近12m處有一條高壓電纜線。東邊為規(guī)劃道路,南面為場地內范圍,西面為烏涌,地下室邊線距離烏沖約為41m,距離旁邊道路的最近距離為9m?;訓|面和南面場地較開闊,采用上部1∶2放坡+下部噴錨的支護形式。北面采用垂直支護形式。由于場地內砂層分布廣泛,且大部分砂層底為全、強風化層,普通攪拌樁無法穿過,因此采用大直徑攪拌樁進行止水。
本工程深基坑支護施工工藝流程:放線定位→水泥攪拌樁支護施工→挖土施工→放堆土→壓頂梁、腰梁施工→錨桿支護施工→邊坡修整→平整坑底。
1. 水泥攪拌樁施工
本工程東南西面采用大直徑攪拌樁,選用與設計樁徑相匹配的具備較大扭矩的大直徑攪拌樁施工樁機。
(1)場地平整。在水泥攪拌樁施工前,首先要平整場地,清除樁位處障礙物。再按照施工圖紙進行測量放線,并做好樁位的標注。
(2)樁機位置的確定。當攪拌機到達現(xiàn)場以后,我們要根據(jù)圖紙要求,將它放置在指定樁位,并將攪拌機對中,保持機身在水平位置。
(3)預攪下沉。在預攪下沉施工時,應接通攪拌機和儲料灌漿泵。接著啟動電機,使攪拌機進行攪拌下沉作業(yè),在作業(yè)中要采用電機的電流監(jiān)測表來控制下沉速度,確保工作電流小于額定值。另外,在預攪下沉時,要按設計配合比配制水泥漿,壓漿前應在儲料坑中倒入水泥漿。
(4)噴漿攪拌、提升。當攪拌樁機下沉以后,應開啟灰漿泵,等漿液到達噴漿口后,再按設計要求來提升速度,在提升速度的同時,由水泥漿與土體攪拌,直到提升至設計樁頂高程,一次攪拌過程完成。
(5)重復攪拌下沉??紤]到本工程采用4攪4噴工藝,故在一次攪拌作業(yè)完成以后,再將攪拌機下沉至設計深度。
(6)下一根樁移位。先將攪拌機移至下一根樁,再將攪拌機移至下一根樁,再重復移動樁位,直到完成下一根樁作業(yè)。
2.土方開挖施工
(1)土方開挖。在本工程土方開挖時,應采用機械開挖與人工開挖相結合的開挖方式。在土方開挖中要做好與錨桿施工的配合,并采用分段、分層流水作業(yè)方式,確保每段開挖長度小于25m。
(2)在土方開挖過程中,要對坑底標高進行測量,并采用人工處理方法進行坑底處理,以防止坑底出現(xiàn)超挖現(xiàn)象。如果在坑底施工中出現(xiàn)異常,應及時與建設單位、監(jiān)理單位協(xié)商,及時采取有效的地基處理措施。此外,禁止將土方開挖的土堆放在基坑旁邊,確保堆土區(qū)與基坑底邊線保持6m距離, 并將土堆運至指定地點。
3.錨桿施工
(1)錨桿鉆孔。在錨桿鉆孔作業(yè)中,要確保鉆孔深度大于設計長度的0.8m。在注漿前,首先要采用清水或用壓縮空氣進行清孔。在成孔時,如果土層出現(xiàn)坍塌,應及時采取有效處理措施,如下鋼套管鉆進,以防止孔壁坍塌問題的發(fā)生。
(2)錨桿張拉。在錨桿施工之前,應對錨桿進行合理選擇,確保錨桿數(shù)量達到要求,接著鉆孔、注漿、張拉作業(yè)。同時,要做好錨桿檢驗工作,試驗錨桿的數(shù)量應大于3根。且要確保錨桿尺寸與工程錨桿相同。
(3)錨桿桿體制作及安裝。①在錨桿下料時,其結合錨桿的成孔深度、腰梁、臺座尺寸等來確定錨桿長度。②選用鋼絞線作為錨索桿體材料,在桿體制作時應禁止使用焊槍斷料。③對于桿體自由段,應在桿體上涂潤滑油,并采用塑料管套住扎牢。④按照1~2米的間距沿桿體軸線方向設置定位支架,桿體的保護層應大于25mm。⑤將注漿管與桿體同時放入孔中,且要將二次注漿管的出漿孔密封住,以防止在注射作業(yè)時,其漿液不會流入注漿管內。⑥在放置桿體時,不能將注漿管拔出,如果拔出長度大于0.5m,需要拔出桿體,并進行修正,再重新安放。
在預應力錨桿施工過程中,應注意以下幾點:
(1)在注漿時,應采用32.5R復合硅純水泥漿,確保砂的粒徑小于2mm,砂的含泥量要小于3%。在水泥漿攪制時,要確保水中不含有有害物質,且不能使用污水。在漿液攪拌中,應確保均勻,且要應在初凝前使用完。
(2)錨桿注漿壓力。在錨桿注漿中,注漿泵的工作壓力要滿足作業(yè)要求,在輸漿過程中,要避免管路損失影響到注漿壓力。在錨桿注漿過程中,如果注漿管發(fā)生爆破,應重新清孔與下放桿體,然后再重新注漿。當漿液從孔口溢漿以后,方可停止注漿作業(yè)。在預應力錨索二次注漿時,注漿壓力宜為1.5~2.5MPa,待一次注漿初凝以后,才能進行二次注漿。
4.噴錨支護施工
(1)施工流程:在噴錨支護施工前,應及時修整開挖邊坡,并埋設控制噴射混凝土厚度的標志;接著進行第一層混凝土噴射;在錨桿安裝時,應采用鉆機成孔;再接著進行鋼筋網(wǎng)綁扎、固定,并針加強鋼筋設置好;最后,對第二層混凝土進行噴射,直到滿足設計厚度;并做好坡頂、坡面和坡腳的排水處理。
(2)鋼筋網(wǎng)鋪設。在噴射混凝土時,要確保鋼筋網(wǎng)與錨桿連接牢固,避免鋼筋網(wǎng)出現(xiàn)晃動;鋼筋網(wǎng)的搭接長度為300mm。
(3)混凝土噴射。在混凝土噴射時,應采用分段施工方式,自下而上進行噴射。同時,在施工中要確保噴頭與受噴面相互垂直,噴頭與受噴面的間距為0.6~1.2m;在錨桿部位噴射時,應加強水灰比控制,確?;炷帘砻嫫秸?、濕潤光澤。
基坑支護工程作為建筑工程基礎建設中重要組成部分,其施工技術水平高低直接關系到整個工程施工質量和進度。因此,我們需要加強深基坑支護施工過程中各個關鍵工序的質量控制,以確保建筑施工中周邊環(huán)境與地下結構的安全。綜上所述,由于本工程基坑東面和南面場地較開闊,因此采用上部1:2放坡+下部噴錨的支護形式。北面采用垂直支護形式,通過實踐證明,本工程基坑支護施工取得了良好的應用效果。