朱華海
上海市浦東新區(qū)建設(shè)(集團)有限公司 上海 200120
新建市民服務(wù)中心用地約為7076平方米,總建筑面積12963平方米。本工程基坑平面整體呈長方形,基坑總面積約4900m2。本工程基坑圍護主要采用Ф850SMW工法加設(shè)一道鋼筋混凝土支撐支護形式(局部深坑加設(shè)一道雙拼H型鋼支撐);型鋼布置形式普遍為插一跳一(局部為密插和插二跳一);水平內(nèi)支撐為1200×800鋼筋混凝土圈梁結(jié)合800×700、700×700鋼筋混凝土支撐。
工藝流程為:測量放線→開挖導(dǎo)溝→設(shè)置導(dǎo)向定位裝置→SMW攪拌機就位→成樁→H型鋼涂減磨劑→插入H型鋼→施工完畢→H型鋼拔出
(1)攪拌機定位、調(diào)正。施工時確保有足夠的平整度和垂直度,控制樁位布置與設(shè)計的誤差不大于2cm,樁機垂直度偏差小于1/300。
(2)三軸攪拌樁孔位定位。根據(jù)三軸攪拌樁中心間距為1200mm這個尺寸,在平行H型鋼表面劃線定出鉆孔位置。利用鉆管和樁架相對錯位原理,在鉆管上劃出深度的標尺線,以便嚴格控制下鉆、提升的速度和深度。
(3)樁機就位。樁機就位,移動前看清上、下、左、右各方面的情況,發(fā)現(xiàn)有障礙及時排除,移動結(jié)束后檢查定位情況并及時糾正。樁機應(yīng)平穩(wěn)、平整,并用經(jīng)緯儀進行觀測以確保鉆機的垂直度。三軸水泥攪拌樁樁位定位偏差應(yīng)小于2cm。
(4)攪拌注漿注入。水泥漿采用BZ—20環(huán)保型水泥自動攪拌注漿站攪拌,并通過高壓注漿泵、水泥管輸送至鉆桿頭部后注入土體。A.鉆桿下沉與提升速率控制:三軸攪拌樁樁身采用“一噴一攪”工藝,下沉和提升過程中均為注漿攪拌,下沉和提升過程中應(yīng)嚴格按設(shè)計要求控制下沉和提升速度。按照施工工藝要求及設(shè)計要求,本次三軸攪拌樁施工下沉速度控制在0.8m/min以內(nèi),提升速度控制在1.5m/min以內(nèi),施工過程中必須均勻、連續(xù)的注入拌制好的水泥漿液,鉆桿提升完畢時,設(shè)計水泥漿液全部注完,攪拌樁施工結(jié)束[1]。B.注漿、攪拌、提升:水泥漿液配置完成后,開動高壓注漿泵,注漿壓力在0.8MPa-1.0MPa左右,待水泥漿到達攪拌頭后,持續(xù)攪拌注漿大于30秒,按計算要求的速度提升攪拌頭,邊注漿、邊攪拌、邊提升,使水泥漿和原地基土充分拌和,在攪拌樁樁底部分需重復(fù)攪拌注漿后提升,直到提升至設(shè)計樁頂標高以上50cm處再關(guān)閉注漿泵。
(5)涂刷減摩劑。H型鋼在使用前必須涂刷減摩劑,以利拔出,要求型鋼表面均勻涂刷減摩劑。①清除H型鋼表面的污垢及鐵銹。②減摩劑必須用電熱棒加熱至完全融化,用攪棒攪時感覺厚薄均勻。③如遇雨天,型鋼表面潮濕,應(yīng)先用抹布擦干表面才能涂刷減摩劑。④如H型鋼在表面鐵銹清除后不立即涂減摩劑,必須在以后涂刷施工前抹去表面灰塵。⑤H型鋼表面涂上涂層后,一旦發(fā)現(xiàn)涂層開裂、剝落,必須將其鏟除,重新涂刷減摩劑。
(6)H型鋼下插。①型鋼下插應(yīng)在三軸攪拌樁施工完畢后30min內(nèi)進行,吊機應(yīng)在攪拌提升過程中已經(jīng)就位,準備吊放H型鋼。②H型鋼插入前,在垂直溝槽方向,放置兩根定位型鋼,規(guī)格為200mm×80mm的槽鋼、長約2.50m,再在平行溝槽方向放置兩根定位型鋼,規(guī)格為400mm×400mm的工字鋼,長約12m,轉(zhuǎn)角處H型鋼采取與圍護中心線成直角插入,H型鋼定位采用型鋼定位卡。③裝好吊具和固定鉤,然后用50噸吊機起吊H型鋼,準備下插。④在溝槽定位型鋼上設(shè)H型鋼定位卡。⑤H型鋼的成型:待水泥攪拌樁達到一定硬化后,將吊筋以及溝槽定位卡拆除,以便反復(fù)利用,節(jié)約資源。⑥垂直度偏差下插過程中H型鋼垂直度采用吊線錘結(jié)合人為觀測垂直控制下插。⑦型鋼標高根據(jù)甲方提供的高程控制點,用水準儀控制H型鋼標高[2]。
(7)H型鋼拔除。①控制H型鋼的起拔速度,根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)指導(dǎo)型鋼起拔。一般控制在8-10根左右。②起拔時,為減小H型鋼起拔對周圍環(huán)境的影響,起拔應(yīng)采用跳躍式進行,H型鋼起拔前采用間隔3根拔1根的流程。③每根H型鋼起拔完畢,起拔完一根后,立即對其進行灌漿填充措施,以減小H型鋼拔除后對周邊環(huán)境的影響,灌漿料為純水泥漿液,水灰比為0.55左右,采用壓密注漿。④對產(chǎn)生影響的管線采取必要的保護措施,如將管線暴露或?qū)⒐芫€懸吊等措施。根據(jù)監(jiān)測結(jié)果,如情況確實比較嚴重時,將采取布設(shè)臨時管線。⑤在起拔過程中,應(yīng)當加強對該區(qū)域內(nèi)的監(jiān)測,一旦報警,應(yīng)立即停止起拔。
(1)SMW工法樁施工前對圍護樁區(qū)域進行開挖排查,對有地下障礙物區(qū)域進行開挖換填土,以保證三軸樁施工質(zhì)量。
(2)原材料控制:施工用水泥必須滿足設(shè)計要求,及時進行復(fù)試,復(fù)試合格后方可投入使用。
(3)施工工藝控制:嚴格按照規(guī)范要求的下鉆和提升速度施工。
(4)水泥漿配置控制:水泥漿拌制必須在攪拌后臺設(shè)有水泥漿配比單,明確水、水泥的投放量,拌漿設(shè)備采用全自動的BZ-20拌漿設(shè)備,本次三軸攪拌樁水灰比為1.8,水泥漿的比重主要采用水泥漿比重計進行計量控制。
(5)水泥摻入量控制:根據(jù)不同的樁型、樁長計算出單樁理論水泥用量,一般區(qū)域水泥摻量提高至20%,暗浜區(qū)域水泥摻量提高至25%。
(6)圍護樁施工可能與樁基工程施工存在交叉施工現(xiàn)象,但三軸攪拌樁施工必須保證遠離樁基施工,最近距離大于25米,樁基施工后方可施工周邊的圍護樁,嚴禁先施工圍護攪拌樁,再進行樁基壓樁施工,以確保三軸攪拌樁樁身質(zhì)量。
基坑圍護工程關(guān)系到項目施工過程中所有基坑內(nèi)作業(yè)人員的生命安全。因此,在SMW工法樁施工過程中,應(yīng)嚴格按施工方案執(zhí)行,為工程后續(xù)工序的順利開展打下堅實基礎(chǔ)[3]。