王 康 黃祿廳 程 帥 李有瑋 羅健利
(中建四局第一建筑工程有限公司珠海分公司,廣東 珠海 519000)
本技術(shù)依托于江門(mén)市蓬江區(qū)教育局豐泰小學(xué)項(xiàng)目的辦公教學(xué)大樓基坑支護(hù)工程,該基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)原設(shè)計(jì)采用排樁+內(nèi)撐支護(hù) (單排止水?dāng)嚢铇兜闹顾∧?旋挖支護(hù)樁+內(nèi)支撐的支護(hù)形式),現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)各參建單位聯(lián)合圖紙會(huì)審后一致決定將單排止水?dāng)嚢铇墩{(diào)整為高壓旋噴樁,同樣形成連續(xù)搭接的排樁形式。本文主要對(duì)此施工工藝調(diào)整做介紹及施工效果淺析。
據(jù)鉆探揭露,地基巖土按地質(zhì)成因類(lèi)型和巖土層性質(zhì),本項(xiàng)目場(chǎng)地地層自上而下為:素填土層厚0.50~7.40 m,平均4.33 m;淤泥質(zhì)土3.40~6.10 m,平均4.97 m;粉質(zhì)黏土層厚3.45~7.85 m,平均4.46 m;粉質(zhì)黏性土層厚2.30~21.50 m,平均8.71 m;全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層厚1.70~27.20 m,平均9.59 m;強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層厚5.20~8.60 m,平均7.34 m。
場(chǎng)地屬珠江三角洲沖積平原地貌,其主要含水地層為沖、洪積層 (粉細(xì)砂、中粗砂) 及基巖風(fēng)化層。地下水位的變化受地形地貌、地層巖性、地下水補(bǔ)給來(lái)源及排泄等因素控制,勘察期間揭露場(chǎng)地地下水初見(jiàn)水位埋深0.45~2.40 m;穩(wěn)定水位埋深0.15~1.90 m,受氣候降水影響,水位年變化幅度約1.0~3.0 m。
根據(jù)項(xiàng)目勘察報(bào)告所描述的現(xiàn)場(chǎng)巖土分層和地下水文概況可知,排樁支護(hù)的施工土層主要為具流塑性的淤泥質(zhì)土或粉質(zhì)黏土。針對(duì)這類(lèi)型土質(zhì),高壓旋噴樁的做法是采用高壓泵將水泥漿通過(guò)特制噴頭以高速水平噴入土體,適用于處理流塑、軟塑或可塑黏性土、淤泥、淤泥質(zhì)土等土層,成樁效果明顯優(yōu)于水泥攪拌樁。樁與樁之間通過(guò)咬合、搭接達(dá)到的排樁整體性同樣更好,而水泥攪拌樁更多的作為軟土地基的加固處理措施,適用于處理正常固結(jié)的素填土、粉土黏性土、淤泥與淤泥質(zhì)土以及無(wú)流動(dòng)地下水的松散砂土等土層。所以在土層適應(yīng)性方面以及防滲加固特別是防滲施工中,高壓旋噴樁比水泥攪拌樁性?xún)r(jià)比高很多。
高壓旋噴樁的施工工藝 (見(jiàn)圖1):利用高壓泵將水泥漿通過(guò)鉆桿端頭的特制噴頭,以高速水平噴入土體,借助水泥漿液的沖擊力切削土層。同時(shí)鉆桿一面以額定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),一面低速緩緩提升,使土體與水泥漿充分?jǐn)嚢杌旌夏?,形成具有較高強(qiáng)度的圓柱固結(jié)體。再通過(guò)咬合搭接形成連續(xù)排樁,從而達(dá)到止水抗?jié)B效果。另高壓旋噴樁的每米水泥用量大大高于水泥攪拌樁,所成型的樁身強(qiáng)度遠(yuǎn)高于水泥攪拌樁。
圖1 旋噴樁施工流程
高壓旋噴樁機(jī)體型小,施工過(guò)程中占地少、振動(dòng)小、噪音低。本項(xiàng)目所在地周邊為居民區(qū),采用高壓旋噴樁施工時(shí)可控制擾民情況,且能盡量不擾動(dòng)附近土體,影響已有建筑物地基加固,保證符合綠色文明施工,如圖2所示。
圖2 旋噴樁現(xiàn)場(chǎng)施工
本基坑采用攪拌樁+支護(hù)樁 (旋挖樁) 支護(hù)結(jié)構(gòu),局部有內(nèi)支撐支護(hù),在支護(hù)樁及攪拌樁施工過(guò)程中容易造成水土流失,使基坑周邊土體及建 (構(gòu)) 筑物變形較大本基坑監(jiān)測(cè)頻率按一級(jí)基坑監(jiān)測(cè)頻率確定:隨開(kāi)挖深度不同而不同,開(kāi)挖5 m以?xún)?nèi)1 次/2d;開(kāi)挖5~10 m以?xún)?nèi)1 次/1d;開(kāi)挖深度超過(guò)10 m的2 次/1d;底板澆筑后1 次/3d;各道支撐開(kāi)始拆除到拆除完成后3 d內(nèi)監(jiān)測(cè)頻率為1 次/d。如發(fā)現(xiàn)變形發(fā)展速率較大、支護(hù)結(jié)構(gòu)開(kāi)裂等情況,應(yīng)增加觀測(cè)密度,并報(bào)告相關(guān)部門(mén)。
現(xiàn)場(chǎng)以高壓旋噴樁替換水泥攪拌樁作為止水排樁后,起到了明顯地止水效果,整體施工質(zhì)量、工期均有較大提升,最終基坑開(kāi)挖后未出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象。經(jīng)實(shí)踐證明,這是一次成功的工藝優(yōu)化,既能保證工程質(zhì)量、縮短工期,也避免周邊擾民,對(duì)類(lèi)似工程具有參考價(jià)值。整體施工的順利開(kāi)展,對(duì)各參建單位均能帶來(lái)極大受益,如圖3所示。
圖3 旋噴樁施工效果