胡章貴, 劉忠剛, 劉 麗
(貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 , 貴州畢節(jié) 551700)
本項(xiàng)目位于貴州省畢節(jié)市金海湖新區(qū),屬典型的卡斯特山區(qū),基坑開(kāi)挖將形成高約3.55 m、6.5 m、9.5 m的邊坡。根據(jù)地下室邊界,將基坑劃分為2個(gè)區(qū)域共13個(gè)區(qū)段, 分別為A1A2段、A2A3段、A3A4段、A4A5段、A5A6段、A6B2段;B5A1段以及 B1B2段、B2B3段、B3B4段、B4B5段、B5B6段、B6B1段。
A1A2段、A2A3段、A3A4段、A4A5段、A5A6段、A6B2段、B5A1段7個(gè)區(qū)段共設(shè)置A型抗滑樁38根。樁體直徑0.80 m,樁嵌入地下室開(kāi)挖高程以下完整基巖3 m以上,樁懸臂段長(zhǎng)約3.55 m,樁間距2.50 m。樁頂設(shè)0.60 m×0.80 m冠梁(圖1)。
圖1 A型抗滑樁斷面
B1B2段、B5B6段、B6B1段3個(gè)區(qū)段共設(shè)置B型抗滑樁17根。樁體直徑1.0 m,樁嵌入地下室開(kāi)挖高程以下完整基巖5.2 m以上,樁懸臂段長(zhǎng)約6.50 m,樁間距3.0 m。樁頂設(shè)0.60 m×1.0 m冠梁(圖2)。
圖2 B型抗滑樁斷面
B2B3段、B3B4段、B4B5段3個(gè)區(qū)段共設(shè)置C型抗滑樁21根。樁體直徑1.30 m,樁嵌入地下室開(kāi)挖高程以下完整基巖7.6 m以上,樁懸臂段長(zhǎng)約9.50 m,樁間距3.0 m。樁頂設(shè)0.60 m×1.30 m冠梁(圖3)。
圖3 C型抗滑樁斷面
以上三型樁樁身材料均采用C30混凝土及HRB400鋼筋,冠梁材料均采用C25混凝土及HRB400鋼筋。樁間采用厚為0.3 m厚的C25鋼筋混凝土板進(jìn)行支擋,并采用φ18@200 mm×200 mm雙層雙向鋼筋網(wǎng)。
根據(jù)進(jìn)度要求,鉆機(jī)從基坑邊坡西端向東側(cè)施工,鉆機(jī)跳樁施工,施工順序按施工圖的編號(hào)1#→11#→4#→8#→2#→10#→6#→3#→9#→5#→7#等依次進(jìn)行,具體施工流程如圖4。
圖4 抗滑樁施工流程
本工程地質(zhì)表現(xiàn)為粘接性良好的巖土層,故采用清水鉆進(jìn)工藝,無(wú)需泥漿護(hù)壁。
(1) 樁機(jī)定位要準(zhǔn)確、水平、垂直、穩(wěn)固,鉆機(jī)導(dǎo)桿中心線(xiàn)、回旋盤(pán)中心線(xiàn)、護(hù)筒中心線(xiàn)應(yīng)保持在同一直線(xiàn)。護(hù)筒采用4 mm鋼板制成,護(hù)筒直徑比樁徑大100 mm,護(hù)筒長(zhǎng)度為2 m,護(hù)筒埋設(shè)時(shí)高出地面300 mm。
(2) 成孔中,按試樁施工確定的參數(shù)進(jìn)行施工,鉆孔過(guò)程中根據(jù)地質(zhì)情況控制進(jìn)尺速度,由硬地層鉆到軟地層時(shí),可適當(dāng)加快鉆進(jìn)速度;當(dāng)軟地層變?yōu)橛驳貙訒r(shí),要減速慢進(jìn)。
(3) 按設(shè)計(jì)要求控制樁長(zhǎng),終孔時(shí)應(yīng)由監(jiān)理工程師和業(yè)主現(xiàn)場(chǎng)代表確認(rèn);由于本工程為抗滑樁,孔深偏差不得出現(xiàn)負(fù)誤差,也不可出現(xiàn)較大正誤差而造成浪費(fèi),本工程抗滑樁孔深允許偏差確定為0~+300 mm。
(4) 當(dāng)鉆頭抵達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)高,鉆機(jī)應(yīng)停止進(jìn)尺,原地保持鉆機(jī)慢擋旋轉(zhuǎn),不斷攪碎樁尖處的巖塊并清理帶出孔內(nèi),清孔完畢后將鉆孔交付驗(yàn)收。
(1) 鋼筋籠分節(jié)現(xiàn)場(chǎng)制作,主筋采用直螺紋連接,箍筋采用單面搭接焊封閉箍,與主筋點(diǎn)焊。鋼筋籠在加工區(qū)按每節(jié)9 m分節(jié)制作(小于9 m的鋼筋籠按實(shí)際長(zhǎng)度制作),然后用汽車(chē)吊吊裝入孔。
(2) 對(duì)所有的鉆孔樁,均按檢測(cè)技術(shù)要求在鋼筋籠內(nèi)側(cè)四周均勻設(shè)置3根通長(zhǎng)超聲波檢測(cè)管,平面呈三角形,檢測(cè)管接頭順直牢靠,與鋼筋籠的主筋牢固連接,頂部超出孔頂標(biāo)高200 mm。為確?;炷凉嘧⒑蠊艿罆惩?,檢測(cè)管安裝后,在檢測(cè)管內(nèi)注水,其下端口用鋼板密封,嚴(yán)禁泥漿或水泥漿進(jìn)入管內(nèi)。
(1) 混凝土澆筑是最后一道關(guān)鍵性的工序,灌注前首先檢查漏斗、測(cè)試儀器、量具、隔水塞等各項(xiàng)器械的完好情況;樁芯混凝土采用商品混凝土,汽車(chē)泵泵送,粗骨料最大粒徑不得大于25 mm,坍落度200±20 mm,擴(kuò)散度為34~45 cm。
(2) 采用導(dǎo)管灌注混凝土,首批混凝土能把泥漿從導(dǎo)管中排出,并能將導(dǎo)管下口埋入混凝土不小于0.8 m深。隔水栓預(yù)先用8#鐵絲懸吊在混凝土漏斗下口,當(dāng)混凝土裝滿(mǎn)后,剪斷鐵絲,混凝土即下沉至孔底,排開(kāi)泥漿,埋住導(dǎo)管口。隨澆注,隨拔管。澆注過(guò)程中,確保導(dǎo)管在混凝土內(nèi)埋深在2~6 m范圍內(nèi),澆注高度為冠梁底標(biāo)高+950 mm,當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到70 %后采用人工破碎樁頭,破碎高度1 000 mm。
根據(jù)施工平面圖,在抗滑樁樁上放出冠梁中心點(diǎn),并作標(biāo)記。根據(jù)冠梁截面尺寸,施工作業(yè)范圍,放出開(kāi)挖面,土方采取人工開(kāi)挖,開(kāi)挖深度0.7 m,開(kāi)挖寬度根據(jù)冠梁尺寸確定,冠梁鋼筋按設(shè)計(jì)圖綁扎完成經(jīng)驗(yàn)收合格后澆筑混凝土。
(1) 基坑土石方開(kāi)挖必須配合基坑支護(hù)施工,土石方分層分段開(kāi)挖,開(kāi)挖前先制定汽車(chē)運(yùn)土的坡道及運(yùn)土路線(xiàn),開(kāi)挖片區(qū)為A區(qū)域和B區(qū)域兩個(gè)施工段。每層的開(kāi)挖深度1 m,土石方開(kāi)挖采用以機(jī)械為主,人工為輔(邊坡部分)。為保證邊坡完整性,機(jī)械破碎或開(kāi)挖至基坑邊線(xiàn)時(shí),土質(zhì)層和巖質(zhì)層均須應(yīng)預(yù)留30 cm厚度采用人工修邊坡。上層樁間板達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70 %后,方可開(kāi)挖下層土石方及下層樁間板施工。
(2) 土質(zhì)層和巖質(zhì)層開(kāi)挖的原則均應(yīng)遵從“先周邊后中間”的原則,即先進(jìn)行基坑周邊支護(hù)工作面的開(kāi)挖,滿(mǎn)足支護(hù)施工的要求后,再轉(zhuǎn)移到基坑中間進(jìn)行土石方開(kāi)挖。
(3) 從基坑支護(hù)斷面圖分析,本工程基坑內(nèi)巖質(zhì)層平均約9.0 m,極有可能遇見(jiàn)比較堅(jiān)硬的巖質(zhì)層,機(jī)械破碎不能進(jìn)深的,對(duì)該類(lèi)巖質(zhì)層須先用劈裂機(jī)進(jìn)行巖石預(yù)裂,再使用機(jī)械進(jìn)行破碎改小后裝車(chē)運(yùn)出。
根據(jù)地勘資料,本工程基坑開(kāi)挖場(chǎng)地內(nèi)未見(jiàn)地下水,但考慮到地表排水集中于基坑內(nèi),應(yīng)沿基坑周邊設(shè)200 mm×200 mm C15混凝土擋水沿,防止地表水流向基坑。每開(kāi)挖層沿坑底邊挖排水溝進(jìn)行基坑內(nèi)導(dǎo)水,排水溝斷面300 mm×300 mm,坡度為1 %,集水井1.2 m×1.2 m,每30 m設(shè)置一個(gè),深度隨開(kāi)挖的加深適當(dāng)設(shè)置,基坑內(nèi)集水流入集水井后用水泵抽出坑外,經(jīng)過(guò)沉砂池沉淀后排入市政管網(wǎng)。
通過(guò)對(duì)上述貴州卡斯特山區(qū)深基坑邊坡支護(hù)抗滑樁施工技術(shù)的分析,在確保安全的前提制定行之有效的施工技術(shù)措施,并貫徹實(shí)施,工程得以順利完工,進(jìn)一步說(shuō)明了該類(lèi)型抗滑樁在卡斯特山區(qū)應(yīng)用的可靠性。