夏青
摘要:本文介紹了新型水泥土攪拌樁墻在實(shí)際施工中,在水泥土樁中插入H型鋼等材料,使得樁體具有良好的承受荷載能力以及防滲性能,充分發(fā)揮良好的支護(hù)作用。指出了SMW工法樁應(yīng)用優(yōu)勢(shì),并對(duì)建筑深基坑工程施工中SMW工法樁的應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)探究。
關(guān)鍵詞:SMW工法樁;應(yīng)用優(yōu)勢(shì);施工
1 SMW工法樁概述
在SMW工法樁的實(shí)際應(yīng)用中,需采用多軸型鉆掘攪拌機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)原位土體進(jìn)行切削。在開挖施工中,當(dāng)達(dá)到一定深度后,即可噴出深度水泥強(qiáng)化劑,水泥強(qiáng)化劑可與現(xiàn)場(chǎng)地基土進(jìn)行充分混合,然后再應(yīng)用重疊搭接施工方式。在水泥土混合體沒有凝固前,隨即插入H型鋼,當(dāng)水泥凝固后,即可形成強(qiáng)度較大的地下墻體。
根據(jù)實(shí)際施工研究發(fā)現(xiàn),在SMW工法樁的實(shí)際應(yīng)用中,需采用多種機(jī)械設(shè)備作為輔助,根據(jù)施工場(chǎng)地土質(zhì)條件選擇適宜的鉆桿以及其他設(shè)備。其中,三軸型鉆孔攪拌機(jī)比較常見,在攪拌樁施工完成后,在28天齡期內(nèi)要求其無側(cè)限抗壓強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到0.5MPa以上。在施工材料選用方面,可采用普通硅酸鹽水泥,并根據(jù)施工區(qū)域土質(zhì)實(shí)際情況以及機(jī)械設(shè)備性能進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。
2 SMW工法樁在深基坑支護(hù)中的施工要點(diǎn)
2.1 SMW工法樁施工工藝流程
施工準(zhǔn)備→測(cè)量放線→溝槽開挖→定位型鋼放置→樁機(jī)就位→SMW工法樁施工→插入型鋼→溝槽內(nèi)泥漿清理→型鋼回收。
2.2施工要點(diǎn)
(1)施工準(zhǔn)備
在SMW工法樁實(shí)際施工前,首先對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量放樣,根據(jù)建設(shè)單位所提供的測(cè)量控制網(wǎng)以及水準(zhǔn)點(diǎn),同時(shí)參考建筑工程設(shè)計(jì)圖紙,在施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)高程以及軸線進(jìn)行測(cè)量放樣。其次確定施工位置后,需布置臨時(shí)控制樁。然后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)清理,由于SMW工法樁須連續(xù)施工,因此在開工前,地下障礙物需全面清理,避免對(duì)后續(xù)施工的連續(xù)性造成不良影響。
(2)測(cè)量放線
在建筑工程SMW工法樁的實(shí)際應(yīng)用中,首先對(duì)施工圖、施工坐標(biāo)位置、平面布置形式等進(jìn)行分析,在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置樁位控制線,確定臨時(shí)控制標(biāo)準(zhǔn),對(duì)施工技術(shù)方案以及施工圖紙進(jìn)行檢查。
(3)溝槽開挖
在溝槽開挖施工中,可在水泥土攪拌樁中心線采用0.4m3挖掘機(jī)進(jìn)行溝槽開挖,溝槽尺寸為1000mm×1000mm,同時(shí)還需做好地下障礙物清除工作。通常情況下,對(duì)于溝槽開挖寬度,應(yīng)控制在1.2m左右,而對(duì)于開挖深度,則應(yīng)控制在0.8~1.2m之間。在溝槽開挖中,還需清除所挖除的土方,保證施工現(xiàn)場(chǎng)文明施工。
(4)定位型鋼放置
在溝槽開挖施工完成后,在溝槽兩側(cè)可設(shè)置槽鋼,槽鋼深度為1.5m,具體布置形式如圖1所示,要求將其作為固定點(diǎn)。在與溝槽相垂直的方向,可設(shè)置長(zhǎng)度為2.5m左右的型鋼,采用焊接方式進(jìn)行連接。另外,還需在其上方與溝槽平行的方向放置長(zhǎng)度在7~12m之間的型鋼。
(5)樁機(jī)就位
在樁基拼接施工前,采用DT-2L經(jīng)緯儀、線墜定點(diǎn)等對(duì)樁機(jī)進(jìn)行校正處理,就位誤差不大于5cm。在樁機(jī)就位后,如果施工現(xiàn)場(chǎng)條件比較差,則可在施工現(xiàn)場(chǎng)鋪設(shè)鋼板。選用三軸攪拌樁在完成上述定位型鋼設(shè)置工序后,即可在樁頭中心位置劃線定位,將其作為攪拌樁機(jī)定位標(biāo)準(zhǔn),定位偏差控制在2cm以內(nèi)。樁身垂直度偏差不超1/200。
(6)攪拌樁制作
在應(yīng)用SMW工法樁進(jìn)行建筑工程深基坑施工時(shí),采用準(zhǔn)850水泥土攪拌樁,攪拌樁的入土深度宜比型鋼的插入深度深0.5~1.0m,對(duì)樁間距以及垂直度進(jìn)行嚴(yán)格控制,通過將垂直度控制在1%以內(nèi),能夠有效提升墻體防滲性能。另外,對(duì)于樁機(jī)架垂直度,應(yīng)將其偏差控制在50mm以內(nèi),在實(shí)際施工中,還應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行多次測(cè)試,確保機(jī)械處于水平位置。在樁體搭接施工中,對(duì)于樁與樁之間的搭接時(shí)間,應(yīng)控制在24h以內(nèi),如果超時(shí),則在第二根樁施工中注漿量應(yīng)增加20%,同時(shí)適當(dāng)降低搭接施工速度。
(7)SMW工法樁施工
①施工參數(shù)。在確定樁位后,即可進(jìn)行下鉆施工。在鉆頭下沉過程中,要求持續(xù)灌注水泥漿,當(dāng)鉆頭達(dá)到工程設(shè)計(jì)深度要求后,需對(duì)樁底做好標(biāo)高處理,然后進(jìn)行攪拌注漿,緩慢提起鉆頭,同步進(jìn)行水泥漿液灌注。
②施工順序。在攪拌樁搭接施工以及設(shè)備垂直度控制方面,均需應(yīng)用套鉆,保證墻體連續(xù)性,同時(shí)還能夠確保接頭部位能夠發(fā)揮良好的止水效果。在該建筑工程深基坑施工中,可選用間隔式雙孔全套復(fù)攪式連接方式。
③樁機(jī)就位。在樁機(jī)使用過程中,要求由施工現(xiàn)場(chǎng)管理人員統(tǒng)一指揮,在樁機(jī)移動(dòng)前,首先需對(duì)周邊施工區(qū)域?qū)嶋H情況進(jìn)行仔細(xì)觀察,及時(shí)排除障礙物,在樁機(jī)移動(dòng)至指定位置后,在定位前還需對(duì)其位置進(jìn)行檢查,調(diào)整偏差。對(duì)于樁位上的樁機(jī),必須保證平穩(wěn)度以及平整度,可應(yīng)用經(jīng)緯儀對(duì)其垂直度進(jìn)行測(cè)試,要求其垂直度偏差應(yīng)控制在5cm以內(nèi)。
④攪拌下沉。對(duì)于電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速率,應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件進(jìn)行計(jì)算,在確定電動(dòng)機(jī)速率后,即可放松卷?yè)P(yáng)機(jī)。攪拌頭可根據(jù)從上而下的順序切土攪拌,不斷下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高。
⑤注漿施工。在攪拌頭中注滿水泥漿,然后開啟灰漿泵,在攪拌和提升過程中,同時(shí)進(jìn)行注漿施工,確保地基土能夠與水泥漿充分混合。當(dāng)提升至與地面距離為50cm左右時(shí),即可關(guān)閉灰漿泵,然后繼續(xù)進(jìn)行攪拌和下沉施工,直至達(dá)到工程設(shè)計(jì)標(biāo)高要求,再次關(guān)閉注漿泵,提升鉆頭,關(guān)閉攪拌機(jī)。
⑥攪拌以及注漿速度控制。在鉆頭的下沉以及提升過程中,應(yīng)注意均勻灌注水泥漿液,對(duì)于下沉速度,應(yīng)控制在0.8m/min以內(nèi),而對(duì)于鉆頭提升速度,則應(yīng)控制在1.5m/min以內(nèi)。注漿時(shí)通過2臺(tái)注漿泵2條泵管混合注入,注漿壓力4~6MPa,注漿流量150~200L/min/每臺(tái)。為了保證注漿施工效果,在樁底位置應(yīng)重復(fù)進(jìn)行攪拌和灌注處理。另外,在施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)設(shè)置拌漿施工平臺(tái),在平臺(tái)附近搭建水泥庫(kù),保證施工連續(xù)性。
(8)插入H型鋼
型鋼采用700×300×13×24,樁長(zhǎng)16m,間距600mm。型鋼起吊前,在頂端150mm處開中心圓孔,孔徑100mm,用于吊裝和固定。在攪拌樁中放置型鋼時(shí),可利用兩臺(tái)25t吊車進(jìn)行吊放,嚴(yán)格控制型鋼吊放垂直度偏差小于1/200,可采用經(jīng)緯儀進(jìn)行測(cè)量。需要注意,在自身重力因素的影響下,型鋼會(huì)不斷下沉,這就要求嚴(yán)格控制攪拌樁與H型鋼放置間隔,要求在攪拌樁放置完成后3h內(nèi)插入型鋼,并嚴(yán)格控制型鋼垂直度以及深度,避免發(fā)生傾斜。
(9)溝槽內(nèi)泥漿清理
在攪拌樁中放入型鋼,水泥土可從溝槽中被置換出,因此,需做好清理工作,確保溝槽邊緣清潔,避免對(duì)后續(xù)施工造成不良影響。對(duì)于清理出的水泥土,在18h內(nèi)即可硬化,因此,可隨基坑開挖所產(chǎn)生的土方運(yùn)輸至堆放場(chǎng)地,避免對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境造成不良影響。
(10)當(dāng)攪拌樁達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度,且齡期不小于28d后方可進(jìn)行基坑開挖。
(11)型鋼回收
待擋墻后的回填土施工完畢方可拔出型鋼,按照先拔較遠(yuǎn)處型鋼,后拔靠基礎(chǔ)的型鋼,先短邊后長(zhǎng)邊的順序?qū)ΨQ拔出??衫檬┕C(jī)械設(shè)備拔除型鋼,一般可采用千斤頂反復(fù)頂升型鋼,再利用吊車拔除。對(duì)于型鋼拔除后所產(chǎn)生的空隙,立即用水泥砂漿進(jìn)行填充處理,對(duì)型鋼進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼翁幚?,并做好保養(yǎng)管理,便于后續(xù)使用。
3結(jié)語(yǔ)
綜上所述,本文對(duì)SMW工法樁在建筑工程深基坑施工中的應(yīng)用方式進(jìn)行了詳細(xì)探究,SMW工法樁能夠應(yīng)用于多種地質(zhì)條件深基坑施工中,在具體的施工過程中,必須嚴(yán)格控制各項(xiàng)工序,充分發(fā)揮SMW工法樁應(yīng)用效益,保證建筑工程施工質(zhì)量。
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(作者單位:江蘇圣晨建設(shè)工程有限公司)