高层建筑深基坑工程施工要点分析
2018-10-23万海洋
万海洋
[摘要]高层建筑深基坑工程不仅要确保基坑自身安全,还有做好基坑附近构筑物的安全保护工作。为此,必须严格按照施工现场实际情况,确保设计及施工的科学性、合理性。
[关键词]高层建筑;深基坑工程;施工要点
文章编号:2095 - 4085( 2018) 01 - 0077 - 02
1 工程案例分析
某高层建筑工程总建筑面积为l07750m2,24599m2为地下面积。选取预应力桩作为工程基础,上部建筑框架剪力墙结构。2.33到8.53m为基坑开挖深度。据地质勘察结果显示,本施工现场勘察地層划分结果如表1所示。
根据工程建设所需及施工现场实际情况,本工程选取钻孔灌注桩+一道钢筋混凝土内支撑作为工程基坑支护,水泥搅拌桩与复合土钉墙围护结构相结合的方式进行施工。
2 复合土钉墙施工要点分析
(1)开挖土方。根据工程所需,开挖时需分层分段进行,各层开挖深度达到土钉下300 - 500mm位置,且在30m以内控制分段长度。完成基坑排水及放线作业后,需做好开挖施工。要求开挖与支护作业同时进行,一层一层开挖施工、支护。土方开挖需紧密结合支护施工,完成面层混凝土喷射作业后,即可开挖下层边坡。(2)修整坡面。为保证护坡施工顺利进行,开挖土方之后,需选取人工方式做好修坡工作,确保坡面坡度与基坑支护设计要求相符。(3)喷射第一层混凝土。选取干法喷射作业,是指利用强制式搅拌机将砂石与水泥充分拌和,选取压缩空气向管道输送干性混合料,随后向喷嘴内输送,并将高压水引入喷嘴总,结合干料形成混凝土,最后向喷面上喷射。(4)混合料配合比及拌制。根据设计配比需求进行原材料计量,要求在- 2%~+(25)之间合理控制水泥、速凝剂称量偏差,在-3%~+(3%)之间控制砂、石偏差。一般干混合料需随拌随用,混合料无速凝剂掺加,可在2h内控制存放时间。(5)喷射施工。按照土质水分喷射混凝土可选取干喷法作业,选取32.5级普通水泥骨料施工,C20为喷射混凝土强度等级,80mm为其厚度。需在水泥:砂:石子=l:2:2.5控制喷射混凝土配合比,且5~lOmm为石子粒径,0.5为浆液水灰比。修整基坑土方开挖坡面后,需进行第一层混凝土快速喷射,30~50mm为喷射第一层混凝土厚度,完成布设钢筋网作业后,需向设计厚度位置进行第二层混凝土喷射。应按照从下到上的顺序进行混凝土面层喷射施工,需在0.8~1.5m之间控制喷头和受喷面间的距离,射流方向应与喷射面垂直。钢筋位置,喷射顺序为“后方一前方”,避免空隙存于钢筋背后。混凝土喷射后,待其终凝2h后,即可喷水养护,通常在7d以上控制养护时间,且指派专人负责混凝土养护工作。
3 钻孔灌注桩施工要点分析
根据工程所需,可选取泥浆护壁施工,正循环钻进成孔灌注桩。具体施工流程如下。
(1)安装钻孔机。钻孔机安装过程中,应对地基基础加以重视,在施工过程中,如基础稳定性较差,入土后将出现桩倾斜问题。此时需选用机械做好地层平整、夯实施工,且做好加固施工。随后进行钻机位移,校正孔位后,保证转盘中心重合桩位中心,并垫好枕木,确保稳定。(2)护筒埋设。桩位中心是埋设护筒的基准点,进行十字定位点埋设,放入护筒后,进行十字线张拉,进而对护筒位置进行调整,保证保证护筒中心位置和十字线交点统一,随后选取粘土在护筒附近加固夯实。桩位复核后,将钢筋插上。选取钢质护筒进行,避免出现漏水问题,且在3m内控制各节长度,与钻孔直径相比护筒内径应多出一些。(3)钻孔施工。根据设计要求进行钻孔作业。要求做好垂直度、中心点及护筒控制工作。钻进2m需对孔洞垂直度进行一次检查,如出现成孔偏斜问题,则不可施工。如局部位置极易产生偏斜问题,则需选取低锤轻击的方式进行施工。(4)清孔。清孔作业完成后,需向孔洞内吊入钢筋笼,且在护筒上做好固定作业,确保浇筑振捣施工中钢筋笼不会产生上浮下沉问题。孔洞内放入钢筋笼后,即可进行混凝土浇筑振捣施工,避免泥浆沉淀倒塌。
4 水泥搅拌桩施工要点
500mm为本工程水泥搅拌桩直径,相互搭接构成封闭止水帷幕。施工前,需做好施工准备工作。第一,先平整施工场地,将现场杂物等清理干净,并夯实地表软土位置,避免桩机失稳,同时对施工平台高度进行准确测量,做好高程控制工作。其次,保证水泥浆泵送装置位置准确,防止因水泥将供应线路较长出现误差。再次,全面检查进场机械的使用性能,保证施工能够顺利进行。最后,根据设计规定,进行水灰比合理控制,并保证水泥浆液具有良好流动性及和易性。
施工工艺以“二搅二喷”为主,钻机就位后,需对钻机进行检验及调整,正循环向设计深度钻进,随后将高压注浆泵开启,进行30s预喷。随后反循环提钻,并进行水泥浆喷射,提升高度为基准面下方30~ 50cm.该高度需进行30s持续搅拌。随后再次进行正循环搅拌,并喷浆下沉,最后向底部喷射完成喷浆作业。反循环提钻到地面,以分每种0. 7m控制提升速度,并对以上工序进行再次重复,完成二次成桩作业。
5 浆囊式锚杆施工要点
5.1 施工准备
施工前应做好施工准备工作,根据设计要求,做好放样工作。根据锚杆工程施工要求,对现场工作内容进行详细、准确记录。所需机械主要包含以下几种(表2)。
5.2 钻孔
120mm为钻孔直径,与锚杆设计长度相比,钻孔深度应多出50cm。10°为钻孔轴线水平夹角,80到lOOcm为锚杆水平间距。由于桩身形状不一,且桩位存在误差,将导致桩间隙太小,进而影响造孔位置。此时可将一根锚杆设置到相近桩间隙内。淤泥质粘土为锚固段土层,其特征为含水量大,灵敏度较高,可选取慢转速钻进法进行造孔作业,尽量避免造孔施工扰动锚固地层。除此之外,可选取泥浆泵充分清理干净钻孔,将孔内杂土排除干净。
5.3 制作及安装锚杆
I锚杆主筋为高强度低松弛钢绞线,直径为15. 24mm.1860MPa为钢绞线强度。Ⅱ主筋外套直径为250mm的编织土工布制作浆囊袋,相比锚杆设计长度,其长度应短出2m,要求绑紧浆囊袋两端,避免出现漏浆问题。Ⅲ浆囊袋注浆预应力锚杆插入前,需详细检验所有锚杆的浆囊袋,避免出现漏浆可能性。如出现塌孔等问题,为保证顺利向孔内放入锚杆,需先做好扫孔作业,选取潜孔钻等设置做好扫孔作业,并将浮渣清理干净,避免出现堵孔现象。
5.4 注浆施工
纯水泥浆为I注浆材料,选取42.5普通硅酸盐水泥作为水泥材料,水泥和水的配合比为1:0. 55。要求均匀搅拌水泥浆,要求拌和与使用同时进行,需在初凝前完成一次拌料施工。施工前需称量好纯水泥浆所有原料,保证配合比正确无误。Ⅱ通过定量注浆法对注入量加以控制,按照锚杆锚固段长度对所有锚杆用浆量进行准确计算,且按照锚杆进行水泥用浆量的的准确计算。选取孔底注浆法对Ⅲ实施注浆,且在浆囊袋底部位置设置注浆管出浆口,水泥浆液从孔口位置溢出后即可完成注浆作业。注浆施工中,应对所有锚杆具体注入量进行详细记录,进而对水泥浆注入量加以合理控制。
5.5 锚杆预应力张拉及锚固
当锚固段浆体强度在15MPa以上时,并完成安装腰梁加工作业后。需将细石混凝土喷洒到腰梁和围护桩的缝隙内,做好填充作业。混凝土强度超过80%之后,即可实施张拉作业。张拉加载级别分为3级:20%,50%,100%。张拉前,需通过20%预应力设计值进行二次预拉,荷载初始读数为20%预应力设计值,并对各次加载后的预应力筋伸长值进行准确记录,80kN为锚杆预应力张拉设计值。
6 结语
为实现建筑工程地下空间施工顺序,必须对基坑工程土方开挖及基坑支护问题加以重视,这对确保深基坑开挖施工安全性意义重大。
参考文献:
[1]胡楚旺.深基坑支护工程技术的浅析[J].陕西建筑,2010,(06).