李洪鵬,張 彪
(山西省安裝集團股份有限公司,山西太原 030032)
本次研究中,某卸煤溝工程的項目方為內(nèi)蒙古久泰新材料有限公司,該公司是久泰集團的子公司,因此本次項目的施工地點位于托克托縣中的托清工業(yè)園,項目施工目標為擬建一個年產(chǎn)量可以達到100萬t的乙二醇裝置。因此,本次施工中為了確保能夠達成施工目標,滿足100萬t乙二醇項目全廠工藝對煤源的需求,工程中還配套使用了氣化用原料煤和鍋爐用燃料煤,因此項目處理中納入了混煤、卸煤以及儲煤、上煤上煤系統(tǒng)的煤儲運設(shè)施。本次輸煤系統(tǒng)基坑深度最大19m,±0.00設(shè)計標高相對于絕對標高1059.10m,基坑底標高1040.1m~1058.0m,深度較深,開挖長度約280m,寬度約110m。工程施工中,施工設(shè)備組織及規(guī)劃如表1所示。
表1 施工設(shè)備組織及規(guī)劃
坑壁由素填土、粉砂組成,根據(jù)土的工程特性、地下水條件、結(jié)合工程經(jīng)驗,基坑進行適度放坡處理即可滿足穩(wěn)定性要求,放坡比宜控制為1∶1.5,場地有較好的放坡條件。
根據(jù)勘察資料,應(yīng)依據(jù)準確的環(huán)境工程條件,如雨后及雨季局部存在少量的上層滯水,臨建、道路、材料堆放及地基處理方案予以分析,應(yīng)選擇經(jīng)濟合理的支護方案,應(yīng)由有資質(zhì)的單位進行專項設(shè)計和施工。其巖土技術(shù)參數(shù)如表2所示。
表2 巖土技術(shù)參數(shù)
為了進一步提升施工中的軸線處理精準性,技術(shù)人員需要先行針對復(fù)核管控點做處理,隨后才能結(jié)合復(fù)核之后的控制點進行測量數(shù)據(jù)的精確化,以此提升測量準確度,最后結(jié)合所得出的數(shù)據(jù)去完成工程中平面控制網(wǎng)的建立工作。
(1)施工開始之前,技術(shù)人員需要重點做好經(jīng)緯儀以及鋼尺的精準性檢測工作,以此將測量的誤差數(shù)值降至最低[1]。
(2)定位放線處理中,技術(shù)人員在進行平面控制網(wǎng)的建立處理時,應(yīng)該著重結(jié)合工程測量得出的坐標系提供數(shù)據(jù)進行構(gòu)建,以此提升平面控制網(wǎng)的尺寸度,并確認每一個角度能夠與工程的相關(guān)規(guī)范標準保持一致,且距離測量的精準度不得低于2″[2]。
(3)設(shè)立平面控制點的標樁如圖1所示。
圖1 平面控制點的標樁
本次卸煤溝工程采用反鏟挖掘機開挖,裝自卸汽車全部運至業(yè)主指定堆土點,開挖前由測量員測放基坑開挖線,經(jīng)相關(guān)單位驗收合格后方可開挖。采用4臺挖掘機、12臺自卸汽車外運。土方開挖量預(yù)計16萬m3,其中卸煤溝預(yù)計11萬m3?;最A(yù)留200mm人工開挖,人工清土隨機械同步進行。開挖過程分段驗槽,及時分段澆筑墊層混凝土,禁止地基長期裸露??紤]現(xiàn)場到圖情況,原則上由深到淺由汽車卸煤溝到2#廊道的順序進行坡道設(shè)置,當(dāng)1#廊道不能及時施工時,考慮在1#廊道南側(cè)留置進出場坡道,坡道坡度小于12%,寬度6m。坡道采用粒徑30~50mm的碎石鋪150mm厚,坡道兩側(cè)按照相關(guān)支護措施及時進行支護。
本次基坑開挖從汽車卸煤溝到除鐵間由深而淺,計劃自卸煤溝開始,依次后退開挖1#廊道、1#轉(zhuǎn)運站、2#廊道至除鐵間,分為4個開挖階段。開挖坡道原則上按上面開挖順序出土,根據(jù)實際到圖情況,預(yù)計在1#廊道南側(cè)留6m寬的開挖坡道,走道兩側(cè)坡度及支護參照支護方案,開挖走道坡度不小于12%。
3.3.1 復(fù)合土釘墻施工工藝
進行土釘成孔施工工藝處理時,本次卸煤溝工程施工中,主要采用鉆機機械完成了機械成孔處理,且在進行注漿處理時,選用了土釘孔注漿方案。期間,進行土釘面層的施工處理時,主要采用電弧焊這種焊接方式,完成了強筋鋼筋的接頭處理工作,且通過綁扎的形式完成了工程網(wǎng)筋的編排工作[3]。進行混凝土面板施工時,主要使用了空壓機完成,并以噴射法完成施工處理。
3.3.2 基坑開挖
基坑開挖采用反鏟挖掘機及裝載自卸車外運,開挖時,要求嚴格按照相關(guān)規(guī)定中的內(nèi)容,去完成每一層的施工處理,且按照“分層、分段”的原則推進,現(xiàn)場施工中做到隨時開挖隨時支護的施工處理要求,并在支護之后同步完成混凝土噴射處理,確保深基坑內(nèi)上層作業(yè)面之上的土釘以及噴護施工完成前,不得執(zhí)行下一層的開挖施工流程[4]。
3.3.3 土釘成孔及安放
土釘成孔采用鉆機成孔,成孔施工中,現(xiàn)場技術(shù)人員首先需要做好的工作,就是無遺漏地做好現(xiàn)場成孔過程的記錄工作,并在工作完成之后,實時銜接土釘鋼筋施工,并同步完成注漿施工[5]。在土釘鋼筋被置入孔中之前,工作人員必須在此之前做好定位支架的設(shè)置工作,并確認鋼筋是否處于鉆孔的最中心位置,如此才能確保施工質(zhì)量。
3.3.4 土釘注漿
孔內(nèi)注漿用M15水泥砂漿,采用重力注漿。對于下斜的斜孔采用重力注漿時,宜采用底部注漿方式,注漿導(dǎo)管底端應(yīng)先插入孔底,在注漿的同時將導(dǎo)管緩慢勻速撤出,導(dǎo)管的出漿口應(yīng)始終處在孔中漿體的表面以下,保證孔中的氣體能夠全部排出。注漿管在使用前應(yīng)檢查有無破裂和堵塞,接口處要牢固,防止注漿壓力加大時開裂跑漿;注漿管應(yīng)隨錨桿同時插入,采用干成孔作業(yè),灌漿前封閉孔口。
3.3.5噴射混凝土
(1)本次工程作業(yè)中,用于進行混凝土噴射的材料,主要以細石混凝土為主,其強度達到了C20,噴射的厚度控制在80±20mm之間。在進行現(xiàn)場噴射前,著重確認施工中的混凝土配合比,并嚴格按照配合比的各項數(shù)據(jù)完成噴射質(zhì)量實驗工作,并確認噴射混凝土中的骨料粒徑控制在12mm以下。與此同時,在進行噴射混凝土施工時,工程管理者還需提前針對一線施工人員做好入場前的技術(shù)培訓(xùn)工作,以此進一步提升噴射混凝土施工階段的水灰比以及作業(yè)質(zhì)量,均符合卸煤溝工程的施工要求。正式進行混凝土噴射處理前,技術(shù)人員還需要充分做好現(xiàn)場各類機械設(shè)備、水、電路等輔助施工條件做好檢查,避免出現(xiàn)意外影響施工質(zhì)量。整體噴射混凝土施工中,應(yīng)該嚴格按照“下→上”的順序推進,且確保噴頭與受噴面之間的間隔,最好控制在0.8~1.5m范圍之內(nèi),且射流方向呈垂直狀態(tài)直指噴射面。但此過程中需要注意,進行鋼筋位置的混凝土噴射時,需要先行完成鋼筋一側(cè)的噴射之后,才能去噴填另一側(cè)的鋼筋位置,此舉的目的在于預(yù)防鋼筋的背面位置出現(xiàn)空隙類問題。
(2)進行混凝土噴射施工處理時,現(xiàn)場需要確?;炷恋某跄龝r長至少超出2h以后,才能繼續(xù)開展下一道工程的施工工序。隨后,需要全面做好養(yǎng)護工作,本次施工中的養(yǎng)護處理,主要是在初凝混凝土的表面做噴水養(yǎng)護處理,養(yǎng)護時長達到了7d。
3.4.1 預(yù)應(yīng)力錨索制作及安裝
安裝工作開始之前,要求針對每一條待安裝的鋼絞線做好順直處理,不得出現(xiàn)交叉、懸扭的情況,且相鄰鋼絞線之間的排列應(yīng)該保持均勻狀態(tài),并將鋼絞線之上的油污處理掉,實際剔除條部分存在機械損傷類鋼絞線,包括存在銹坑問題的材料也需一并剔除掉施工材料外。其次,進行鋼絞線安裝時,需要沿著錨索體的方向,每間隔10m的位置,安裝一架線環(huán),并反復(fù)確認錨索體的保護層厚度,至少應(yīng)該控制在20mm以上。當(dāng)正式安裝錨索體之前,需要重點做好每一個錨孔的編號處理,且經(jīng)過確認后,才能在孔內(nèi)將錨索體置入,本次施工中,置入環(huán)節(jié)主要由人工完成。此外,在進行桿體安放時,還需要在孔內(nèi)同步放入注漿管,且管的頭部位置與孔底之間的間隔距離控制在100~200mm之間,并子啊施工中確認,桿體置入的角度、鉆孔角度兩者相同。
3.4.2 錨固注漿
注漿工藝為二次注漿,注漿采用P.C32.5R水泥漿灌注,一次注漿管距孔底150mm,二次注漿管的出漿孔應(yīng)進行可灌密封處理;一次灌漿選用水灰比0.45~0.5的水泥凈漿;二次注漿使用水灰比0.45~0.55的水泥凈漿;二次注漿壓力不小于2.5MPa。注漿時間可根據(jù)注漿工藝試驗確定。
3.4.3 鋼腰梁安裝及張拉
錨索與面板之間腰梁采用槽鋼22a與20b,錨具與槽鋼間采用180mm×180mm,160mm×160mm厚20鋼墊板,錨索為2φ15.2鋼絞線,錨具為15-2。
3.4.4 錨索張拉及鎖定
施工現(xiàn)場,為了確保錨索張拉以及鎖定施工成效,技術(shù)人員現(xiàn)場開展了拉張實驗,并結(jié)合實驗結(jié)果去設(shè)定張拉施工工藝細節(jié)。錨索的張拉處理中,需要做好鎖定的分級處理工作,且所有處理流程必須嚴格按照相關(guān)規(guī)定及程序去執(zhí)行。其次,在張拉工作完成之后為了避免出現(xiàn)在張拉不足的問題,本次工程中技術(shù)人員還進行了張拉補償處理,補償處理時間選在首次張拉之后的6~10d以內(nèi),最終進行鎖定處理。
當(dāng)張拉補償施工完畢后,需要在現(xiàn)場預(yù)留出一段鋼絞線,預(yù)留長度控制在5~10cm之間即可,并將多余部分截掉,此過程中的長度從錨具部分開始測量計算。截掉多余部分時,可以使用機械完成切割工作,不可使用電弧進行燒割處理,預(yù)防影響施工質(zhì)量。
綜上所述,在卸煤溝深基坑支護施工處理中,想要全面提升施工質(zhì)量,首先需要做好的技術(shù)內(nèi)容,就是作為土方開挖處理,且坡道兩側(cè)必須做好相關(guān)支護處理。其次,需做好符合土釘墻施工處理,包括土釘成孔、安放、注漿等。最后,需要做好應(yīng)力錨索等技術(shù)處理工作,才能最終為卸煤溝項目的深基坑支護質(zhì)量提升奠定堅實的基礎(chǔ)。