高 志 勇
(江蘇省安捷巖土工程有限公司,江蘇 徐州 221000)
上海某公司廢水處理收集池位于上海市浦東新區(qū),南側(cè)緊鄰河邊,混凝土池體東西長度為27 m,平均寬度3.1 m,高度為:東邊地上大水池為3.5 m、西邊地下小水池為1.9 m,小水池上安裝鋼質(zhì)水池,高度距地面4.9 m,南側(cè)距離河僅為900 mm,凈高為2 200 mm,見圖1。
根據(jù)業(yè)主提供的場區(qū)附近的地質(zhì)資料以及現(xiàn)場技術(shù)人員勘測發(fā)現(xiàn)池體周邊地面出現(xiàn)了35 mm寬度的裂縫,混凝土池壁整體向南側(cè)河邊傾斜了約77 mm,見圖2,鋼質(zhì)水池同向傾斜為125 mm。為防止混凝土水池和鋼質(zhì)水池進(jìn)一步傾斜甚至傾倒的風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生,業(yè)主委托我方對該傾斜水池進(jìn)行現(xiàn)場踏勘,了解實(shí)際情況,并根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況結(jié)合工程建設(shè)時(shí)的技術(shù)資料編制該傾斜水池加固處理方案。
根據(jù)相關(guān)地質(zhì)資料、現(xiàn)場踏勘、原有的檔案資料等,經(jīng)過綜合分析,該廢水處理池發(fā)生傾斜有以下幾點(diǎn):
1)根據(jù)相關(guān)地質(zhì)資料查驗(yàn)本工程水池下面存在約10 m厚的淤泥層,是較典型的軟弱下臥層,上部長期荷載作用,就有可能造成水池沉降。
2)廢水處理收集池,因?yàn)槠湫钏唤?jīng)常變化,其實(shí)上面的荷載是一個(gè)動荷載,會加速水池的沉降。
3)水池的位置正處于浦東運(yùn)河的一條支流岸邊,因?yàn)楹铀拈L期浸泡,導(dǎo)致池底的土壤變軟,也會加速水池的沉降。
4)水池南側(cè)約1 m處即為河的護(hù)岸(擋土墻),有4 m~5 m的臨空面,肉眼觀測其擋土墻有外鼓的現(xiàn)象。
經(jīng)過我司專業(yè)技術(shù)人員現(xiàn)場勘測后發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場傾斜水池距離南側(cè)河邊護(hù)坡距離只有900 mm,凈高2 200 mm,作業(yè)面狹窄,水池四周與其他建筑物間隙甚小,通往水池的管道遍布水池的四周和上部,而且傾斜廢水池一直處于工作運(yùn)行狀態(tài),就是在加固施工過程中也不停產(chǎn)。池子北側(cè)是廠區(qū)里的安全作業(yè)通道,嚴(yán)禁封閉施工,只能利用離現(xiàn)場大約有50 m的廠房之間的空地作為材料的貯存、加工、中轉(zhuǎn)的作業(yè)場地。綜合上述各種因素,我司對本項(xiàng)目,慎重考慮研究,擬采取下列方案。
根據(jù)傾斜廢水池四周現(xiàn)場的實(shí)際情況和原廠區(qū)地質(zhì)勘察報(bào)告,經(jīng)過我單位技術(shù)人員的分析和研究,現(xiàn)確定傾斜廢水池的初步加固方案為:增加水池底板接觸面積,利用微型樁將上部荷載傳遞至下面土層,樁土共同承擔(dān)上部荷載,達(dá)到控制水池繼續(xù)沉降的目的。具體做法如下:
1)在場區(qū)內(nèi)選擇三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn),對現(xiàn)有的水池進(jìn)行原位監(jiān)測,施工過程中要求每天監(jiān)測一次,確保設(shè)備的安全運(yùn)行。
2)在傾斜廢水池南側(cè)河道毛石擋土墻上搭建2 m寬的臨時(shí)工作平臺,把一些施工物資運(yùn)送到施工現(xiàn)場。克服沒有施工作業(yè)工作面,減少擾動,采用人工開挖水池南側(cè)土方到池底,從地坪往下500 mm。
3)對池底3 m~5 m的土層進(jìn)行注漿預(yù)加固處理,待水泥土強(qiáng)度達(dá)到0.5 MPa~1 MPa時(shí),繼續(xù)采用人工清理廢水池南側(cè)土方到池底300 mm,在池底側(cè)面和毛石擋墻上植筋,按設(shè)計(jì)圖紙綁扎鋼筋。
4)在清理好的作業(yè)面上現(xiàn)澆500厚度的鋼筋混凝土板,按照設(shè)計(jì)的樁位預(yù)留壓樁孔位和反力架固定的錨桿孔位。
5)因本工程施工場地狹窄,空間有限,按照現(xiàn)場實(shí)際情況,實(shí)測數(shù)據(jù),定制一臺微型錨桿靜壓樁機(jī)設(shè)備,見圖3。
6)等混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%時(shí)采用錨桿靜壓鋼管樁,鋼管樁需進(jìn)行防腐處理,管樁施工時(shí)以壓力值控制為主,樁長控制為輔,施工時(shí)注意觀察鋼筋混凝土板是否有變化,若反力要求太大,需要在錨桿靜壓機(jī)上加鋼錠,防止鋼筋混凝土板樁上抬,樁頂標(biāo)高控制在池底板下表面上100 mm。在樁中填C25細(xì)石混凝土。
7)在水池底板上植雙層鋼筋,把樁澆筑到底板內(nèi),增加水池底板的接觸面積,并把水池上面的荷載利用鋼管樁傳遞到下面的土層中,以樁土共同承擔(dān)上部荷載,從而達(dá)到控制沉降的目的。
經(jīng)過我方技術(shù)團(tuán)隊(duì)的3個(gè)多月的不懈努力,完成了全部工作內(nèi)容。通過已加固的廢水處理池每周一次的監(jiān)測成果分析,從完工至今已經(jīng)運(yùn)營了6個(gè)多月,再也沒有出現(xiàn)繼續(xù)沉降的現(xiàn)象,滿足了業(yè)主安全生產(chǎn)的需要,達(dá)到設(shè)計(jì)的預(yù)期目標(biāo)。