羅德梁
文章首先對污水處理廠的工程概況進行了介紹,通過具體案例分析了該工程項目在前期MSBR池開挖之后,所出現(xiàn)的樁基樁位偏差以及橫向裂縫的情況,然后結合現(xiàn)階段淤泥層基坑開挖施工技術的基本要求提出了補救措施。希望為進一步提高類似工程項目施工技術水平貢獻綿薄之力。
隨著社會的全面發(fā)展,生產(chǎn)生活中的污水量逐漸增加,如何有效處理污水已經(jīng)成為集中關注的問題,而在實現(xiàn)污水處理的過程中,污水處理廠發(fā)揮關鍵作用,這就使得污水處理廠工程數(shù)量逐漸增多,工程規(guī)模逐漸增大,而在污水處理廠工程項目的施工過程中,淤泥層基坑開挖是常見的問題,如何確保施工質(zhì)量已經(jīng)成為該領域廣泛關注的問題。
本次研究所選擇的工程項目為污水處理廠,其工程規(guī)模為m3/d,該項目的占地面積約為30畝。施工場地的原始地面是灘涂,地勢較為平坦,經(jīng)過人工在灘涂上回填吹填土,回填的厚度是3.1~4.3m,為了有效保障施工場地滿足施工活動的基本條件,在吹填土的表層,回填了一定的碎石土,厚度是1.5m。在施工場地的南側當中的淤泥是卸土區(qū),其標高是4.7~5.7m。在針對MSBR池開展施工的過程中,當開挖到標高0m的時候,在基坑的底部所表現(xiàn)出來的隆起現(xiàn)象比較嚴重,在基坑的邊坡上存在著比較明顯的滑移現(xiàn)象。在本次施工活動中,活性濾砂的北側就是MSBR池,如今已經(jīng)開始底板施工作業(yè),在西南方向是生產(chǎn)用地,承臺以及基礎梁已經(jīng)施工完畢,在南側MSBR池當中的淤泥卸土區(qū),在東側就是污水處理廠的綜合辦公樓。在施工的現(xiàn)場,針對施工場地全部填充石渣,厚度為1.5m。由于MSBR池基坑施工作業(yè)的影響,以及原樁基施工的過程中表現(xiàn)出一定的偏位,樁頂標高3.95m的平面位移比較大。而針對0.15m樁的平面位移,由于還沒有實施開挖作業(yè),進而無法進行準確的判定。在該工程項目中所包含的活性濾砂池的平面尺寸是8.3m*17.02m,在施工的過程中,基坑的開挖深度是3.1m。在該污水處理廠施工項目中,針對基坑的支護選擇了紫外線消毒池基坑1,是自然放坡的形式。為了滿足日后生產(chǎn)的實際需要,針對活性濾砂池,設計單位給出的設計方案是將放坡開挖、木樁、塊石反壓進行整合應用的方案。在整個工程項目中,松木樁一共有6排,內(nèi)側和外側各3排,其中內(nèi)側的3排高度為5m,外側3排的樁高都為6m。在項目中的邊坡,利用厚度為0.3m的片石實施反壓。由于施工現(xiàn)場的土壓力比較大,所以基坑出現(xiàn)了嚴重的變形,經(jīng)過設計單位的計算,活性濾砂池底板比原來的設計方案中的標高加高了1m。基于此,針對原來的管樁樁頂需要實施接樁,進而達到現(xiàn)有的設計標高。
第一,樁位偏差。在施工過程中,由于前期MSBR池開挖作業(yè)結束之后,針對這一作業(yè)對樁基所產(chǎn)生的影響,對樁位的分布情況實施了測量,在該工程項目中,活性沙濾池樁基一共有25根,由于靠近之前MSBR池基坑的樁基滑動面的影響比較大,所以出現(xiàn)了較大的偏移。樁位偏差量的最大值是100mm,最小值是5mm,詳見下表。通過對下表的分析可以清晰發(fā)現(xiàn),基坑開挖對于樁位所產(chǎn)生的影響是比較大的,而樁位的變形呈現(xiàn)出比較規(guī)則的狀態(tài),進而使得工程質(zhì)量受到了一定的影響。樁位的偏差清晰地表明了,在實施基坑開挖的過程中存在著水平推力的影響。
樁位偏差分級表
第二,橫向裂縫。在基坑開挖完成之后,通過對項目當中所包括的25根PHC樁的低應變測試得出的相關結果表明:在全部PHC樁當中,Ⅰ、Ⅱ類型的樁一共有10根,Ⅲ類型的樁一共有15根,Ⅳ類型樁為0根。其中Ⅲ、Ⅳ型樁占總數(shù)的60%,而這15根樁普遍都出現(xiàn)了橫向裂縫的問題,并且缺陷的情況是比較嚴重的。通過對全部PHC樁的低應變情況做出分析之后,得出對于出現(xiàn)橫向裂縫問題的PHC樁來講,裂縫的位置都在12~16m的位置。通過這一數(shù)據(jù)分析,可以看出出現(xiàn)橫向裂縫的位置基本上都是在PHC樁身的頂部。
項目當中的PHC樁在遭受破壞之后,首先對其遭受破壞的程度進行檢測,設計部門結合檢測的結果對PHC樁的承載力以及抗撥力情況進行精準的計算,然后確定出了基本補救方法。以下針對補救技術做出具體分析:
第一,在實施補樁的過程中,將樁尖與樁管實施焊接,在焊接作業(yè)完成之后,需要將樁尖與準樁位點進行對準,等待樁管進入0.5~1.0m的時候,才能對樁的垂直度進行校正,在實施校正的過程中偏差要控制在小于0.5%的范圍之內(nèi),之后才可以開展施打作業(yè)。
第二,在補樁的時候,當?shù)谝还?jié)樁壓至距離地面0.5~1.0m的情況下,準備接入第二節(jié)樁;在實施焊接作業(yè)之間,需要將樁端進行對齊,然后用兩個吊錘成900方向?qū)ζ溥M行觀測,保證樁身的垂直度滿足相關標準,如果發(fā)現(xiàn)接縫偏大的位置,應該利用鐵質(zhì)的薄片對其實施填實,之后才能進行焊接。然后順次接入第三節(jié)樁和第四節(jié)樁,接入的過程與接入第二節(jié)樁類似。需要注意的是,在補樁的過程中,一定要保證樁身入土之后所呈現(xiàn)出的垂直度必須要小于0.5%H,在成樁之后的垂直度偏差也應該控制在0.5%H以內(nèi)。
第三,在具體施工的過程中,一定要對施工過程中所存在的隱蔽工程進行記錄,在經(jīng)過建設單位、監(jiān)理單位等部門的簽字確認之后對其進行整理與存檔。
第四,在完成打樁作業(yè)之后,如果發(fā)現(xiàn)樁用截樁機截割大于設計當中所提供的標高,是堅決不可以使用機械強行將樁扳斷這一施工方法的。
第五,在實施打樁的過程中需要定期對樁身混凝土的情況進行查驗,查看樁身混凝土是否具備完整性,如果發(fā)現(xiàn)樁身的混凝土出現(xiàn)裂縫或者掉角等問題,一定要馬上停止施工,仔細檢查與分析故障的情況以及故障的原因,并制定出相應的應急方案。
第六,在打樁的時候,針對每一根樁都必須要一次性的、連續(xù)性地打到底,在接樁以及送樁的過程中,是不允許無故自行停止的,同時也應該采取行之有效的措施規(guī)避在樁尖達到設計持力層的情況下繼續(xù)實施接樁。
文章從具體案例出發(fā),分析了污水處理廠工程項目淤泥層基坑開挖施工過程中的常見問題,然后結合現(xiàn)階段的施工技術以及設計要求,提出有效解決相關問題的施工技術,并闡述了在施工過程中需要注意的問題。希望可以為相關工作的開展提供參考借鑒。