楊東森
摘 要: 地基持力層中經(jīng)常出現(xiàn)不利地質(zhì)情況,按現(xiàn)有的詳勘探孔間距,有可能不能完全反映地下情況。施工中使用的輕型動(dòng)力觸探受條件限制,無(wú)法探明超過(guò)一定深度的軟弱下臥層的邊界和深度。本文采取一種簡(jiǎn)單的方法對(duì)局部地下不利地層進(jìn)行探查,以快速解決問(wèn)題。同時(shí)對(duì)于存在于基坑護(hù)壁邊的,需開(kāi)挖置換的軟弱下臥層,為保證施工安全,采取了局部條挖法和相應(yīng)的監(jiān)控措施,以最大限度減少對(duì)基坑護(hù)壁的影響。
關(guān)鍵詞: 地基釬探;地基處理;基坑安全
【中圖分類(lèi)號(hào)】TV223 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.40.046
板橋楓林二期工程地下結(jié)構(gòu)二層,地基持力層設(shè)計(jì)為中密卵石層,由于成都市雙流地區(qū)的普遍地質(zhì)情況,在非均質(zhì)的持力地層中,常常伴有零散透鏡體砂層或團(tuán)狀砂層類(lèi)的軟弱下臥層,且零星分布在基礎(chǔ)筏板內(nèi),地下延伸范圍情況不明,軟弱下臥層至持力層表面的深度超過(guò)輕型動(dòng)力觸探釬探能達(dá)到的最大深度,不能使用輕型動(dòng)力觸探方法探明軟弱邊界和深度。
為節(jié)約建設(shè)成本,保證基坑護(hù)壁安全,建設(shè)方不同意全面進(jìn)行二次施工探測(cè)和全面開(kāi)挖,常規(guī)的輕型動(dòng)力觸探又不能穿透中密砂石層并打入軟弱層深度以探明邊界,為此,經(jīng)多方論證,決定采用間隔鉆孔法探明地下不利地質(zhì)的邊界情況。
筏板基坑(電梯基坑和積水坑)開(kāi)挖以后,已能看到地面較深處的砂層表露在電梯積水坑處,表見(jiàn)砂層厚度1.6m左右,經(jīng)第一次驗(yàn)槽,設(shè)計(jì)單位認(rèn)為當(dāng)前不能滿(mǎn)足地基持力層要求,須進(jìn)行換填處理。
為準(zhǔn)確探明下臥層范圍,結(jié)合詳勘資料和地勘單位意見(jiàn),按照一定間距在基坑積水坑周邊布設(shè)鉆孔,鉆孔中心距5.0m左右,距坑邊3-5m左右。布置如下圖所示:
使用抗浮錨桿專(zhuān)用鉆機(jī)在指定的點(diǎn)位向下鉆探,鉆孔直徑D150。鉆孔過(guò)程中,專(zhuān)人進(jìn)行監(jiān)測(cè)鉆進(jìn)情況,記錄每10cm的施工記錄,并對(duì)鉆出的土樣進(jìn)行分析。鉆機(jī)下鉆直至探明下臥層的深度和邊界后停止,完畢孔內(nèi)應(yīng)填充級(jí)配礫石并適量注水使其密實(shí)。
探明數(shù)據(jù)如下表所示:
由探明數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),下臥層由表見(jiàn)位置向基坑周邊蔓延,深度由深及淺。鉆孔位置的砂層最大深度1.4m,已超過(guò)設(shè)計(jì)充許。因此,必須進(jìn)行換填處置。且下臥層蔓延位置已接近基坑護(hù)壁樁的底部,如大面積開(kāi)挖換填,勢(shì)必影響到護(hù)壁樁的嵌固深度,進(jìn)而影響到基坑安全。為此,經(jīng)研究決定采用局部條挖法進(jìn)行基坑局部下臥層的清除,以保證基坑護(hù)壁的安全。
經(jīng)咨詢(xún)基坑護(hù)壁設(shè)計(jì)人員,在條挖寬度不大于護(hù)壁樁間距時(shí),可以保證基坑安全。
設(shè)計(jì)換填方案如下圖所示,待置換區(qū)域先分區(qū),距基坑護(hù)壁柱10m左右為條挖法換填區(qū),其余為分塊置換區(qū)。
先按照方案分區(qū)1至4的順序?qū)⑶懊娌糠址謮K置換完畢(即挖1填1,順序再施工下一段)。后面5的區(qū)域部分采
用條挖法施工,開(kāi)挖一條置換一條。待混凝土終凝后,再開(kāi)挖下一條基槽,順序?qū)?號(hào)區(qū)域處理完畢。
條挖時(shí),基槽的寬度不得大于1.5-1.8m,使用機(jī)械垂直開(kāi)挖。開(kāi)挖后,應(yīng)請(qǐng)五方責(zé)任主體單位共同驗(yàn)槽,槽底土層的檢驗(yàn)要求為:
(1)槽底不再有砂層,開(kāi)挖后槽底距墊層底小于或等于1.8m時(shí),應(yīng)探明槽底土底(距墊層底1.8m范圍內(nèi))。
(2)槽底不再有砂層。
(3)清除槽底浮土后,對(duì)槽底采用輕型動(dòng)力觸探方式再探明槽底土底,做好釬探記錄(布點(diǎn)為槽底雙向1500間距,擊入清除后土層面不小于1.8m或達(dá)到N10>100或錘擊數(shù)達(dá)到100擊/15cm為止)。
(4)驗(yàn)槽通過(guò)后,及時(shí)進(jìn)行混凝土換填。換填混凝土選用C15素混凝土。
開(kāi)挖全過(guò)程須對(duì)基坑護(hù)壁樁的位移情況進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè),如出現(xiàn)基坑變形位移超限的不利情況,立即做好應(yīng)急處置。施工監(jiān)測(cè)的細(xì)節(jié)如下:
在受影響的區(qū)域的樁的上下布置監(jiān)測(cè)點(diǎn),實(shí)施連續(xù)性樁底、樁頂位移變形監(jiān)測(cè)(整個(gè)換填期間)。監(jiān)測(cè)工作由建設(shè)單位委托當(dāng)前正在本工程實(shí)施基坑監(jiān)測(cè)的第三方監(jiān)測(cè)單位實(shí)施。
監(jiān)測(cè)頻率不低于二次/每天,監(jiān)測(cè)的預(yù)警值按基坑監(jiān)測(cè)方案中的要求進(jìn)行。如出現(xiàn)預(yù)警,應(yīng)采用立即停上施工,反向堆荷(連砂石)的方式將變形位置控制住,堆荷的初次高度不低于樁高的1/3,如位移繼續(xù)則繼續(xù)堆荷。待變形位移問(wèn)題解決后,再進(jìn)行下一步施工工作。
本工程3號(hào)樓、5號(hào)樓、9號(hào)樓地基持力層挖開(kāi)后均出現(xiàn)此類(lèi)情況,全部采用此方法進(jìn)行處理,施工單位嚴(yán)格按施工方案進(jìn)行施工,用低成本查明了下臥層的范圍,并將不合格下臥層全部置換。施工期間,基坑護(hù)壁樁未發(fā)生超過(guò)預(yù)警值的變形,保障了施工安全和施工質(zhì)量。目前該工程結(jié)構(gòu)主體已完,主休沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)反映上述樓棟的結(jié)構(gòu)沉降在允許正常范圍之內(nèi)。故證明此方法是可靠有效的。
結(jié)語(yǔ):建筑地基質(zhì)量是保證房屋安全的重要條件。由于成都地區(qū)是沖積平原,房屋建筑的持力層大多是卵石層,卵石層中存在透鏡體等不利下臥層是常見(jiàn)的情況,地勘詳勘按設(shè)計(jì)勘察間距,有時(shí)也不能全部反映地下真實(shí)情況;且近年來(lái)地下深基坑工程越來(lái)越多,基坑安全問(wèn)題同樣是重中之重。本文的方法具有現(xiàn)實(shí)的參考價(jià)值,為局部地基處理的探測(cè)與安全處理提供了一種實(shí)用的施工方法,值得介紹和推廣。
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