公路深基坑工程中围护与支撑施工工艺及质量控制
2020-09-10宋鹏飞
宋鹏飞
摘 要:围护与支撑施工是深基坑工程的重点内容,也是保证整体结构稳定性、安全性的关键所在。本文围绕公路深基坑工程,以围护与支撑施工工艺方法、以及质量控制措施为探讨主题,从测量放线、沟槽开挖、导向定位型钢的设置以及桩机就位等环节分析SMW工法桩施工方法,阐述安装导架与插打钢板桩的作业过程,总结可行性的质量控制策略。
关键词:深基坑工程;围护与支撑;质量控制
中图分类号:U416.1 文献标识码:A
1 SMW工法桩施工方法
在SMW工法桩的施工现场内,一般需要配置三轴搅拌桩机设备,为搅拌材料、钻掘等作业环节提供必要的支持作用。辅助专业化的吊机设备,将H型钢逐步吊起,借助于其自身的自重力量,插入到指定的深度位置上,对于施工人员而言,应重点关注对重复套钻区域的科学把控,确保墙体结构的连续性得以有效提升[1]。
1.1 测量放线
测量放线是工法桩施工的首要环节,应全面参照设计图纸的各项要求与技术标准,将搭设宽度予以准确放出,在桩结构平面图纸的绘制过程中,需重点关注对类似内容的编号处理,将桩位信息进行详细化标注,然后再将相关资料上交给工程监理人员,为后续的复核工作做准备。
1.2 开挖沟槽
沟槽的开挖作业对施工人员的技术水平具有较高要求,其需要以排桩的中轴线为基准,依次开展挖掘作业,在完成一段时间的开挖作业后,会有导沟形成,施工人员需要结合工程的具体建设需求,合理把握导沟的深度与宽度等规格参数。
1.3 设置导向定位型钢
在开展导向定位型钢的设置作业前,应选择适宜长度、数量与型号的槽钢材料,然后将其布设在沟槽的周边区域位置上,起到固定支点的作用。与此同时,还需另行准备合适的工字钢部件,其中一部分稳定放置在垂直于沟槽的方向上,通过焊接或其他技术手段,使其紧密连接在槽钢上。另一部分则应在与沟槽方向相平行的位置上予以稳定设置,借助于焊接方法,将其紧密连接到下方的工字钢部件上。这样,便完成了井字形框架的科学化构建[2]。
1.4 桩机就位
搅拌机设备的合理配置是这一作业阶段的要点所在,专业人员需要在施工现场进行统一指挥,以步行板的线路为基准,匀速移动桩基,当其达到初步的标准位置后,结合实际使用情况加以精细化改进与调整,再借助于全站仪设备,对其垂直度进行精准检验,确保其满足设计方案的参数要求。
1.5 搅拌及注浆
在搅拌与注浆施工环节,需预先做好自动搅拌系统的设置工作,将水泥罐妥善安装到指定位置上,确保操作人员能够对浆液质量予以有效把控,在泥浆材料的制备阶段,合理控制含砂率、泥浆比重、胶体率以及黏度。泥浆比重是控制浆液的必要措施方法,正循环钻机、冲击钻使用管形钻头时,入孔泥浆比重可为1.1~1.3。在水泥用量的把握方面,应具体参照工程的建设施工方案,以及对每一作业环节的设计要求,在完成水泥浆液的制作与搅拌后,若没有将其及时应用到实际施工中,应及时采取必要的保护措施,一般情况下,其静置时间不能超出四小时。
1.6 钻进、搅拌、提升
在钻进作业过程中,应注意在合理的参数标准区间内,有效控制钻进速度,通过持续性的稳定搅拌,充分混合水泥浆液与原状土,在提升速度的控制方面,一般以1 m/min~
2 m/min为宜。总而言之,施工质量会在很大程度上受到速度提升控制的直接影响,因此在孔内环境下,不得存在负压现象,若速度提升的控制措施不到位,很有可能会致使周边地面出现沉降现象[3]。
1.7 H型钢涂刷减摩剂
对主体结构的实际强度性能进行检测后,需与设计方案进行对比,确保其符合规范的施工要求。通常情况下,深基坑工程会涉及到水泥搅拌墙的施工与使用,通过实践可以发现其与主体结构之间很容易有孔隙产生,因而施工人员需要做好相关的回填工作,提高整体结构的密实度,有效拔出全部的H型钢。H型钢在工程的后续施工阶段也具有广泛应用,具有较高的实用性价值,因此需要将减摩剂均匀地刷涂在H型钢表面上,为施工人员顺畅地拔出工件提供便利。
1.8 H型钢插入成桩
完成水泥搅拌桩的施工部分后,可以辅助吊车设备,将H型钢予以转移,向指定的存储位置妥善放置,确保其处于稳定状态中。在对H型钢位置进行调节时,应以桩位中心为基准,对齐底部中心,然后沿着定位片,缓慢下放到搅拌桩内。若不涉及到对围护结构的使用,可以利用专用夹具,拔出型钢,在这一作业阶段内,会有孔洞产生,需要施工人员采用灌注或其他技术手段,予以进一步完善处理。
2 拉森U型钢板桩
2.1 导架安装
深基坑工程的围护与支撑施工对插打钢板桩的垂直度、稳定性等具有一定要求,因而为了提高其施工质量,需要预先做好钢围堰导向架的设置工作,以便在后续阶段的打桩作业阶段,起到科学有效的导向作用。
复杂的构成结构是导架的主要特点,其既包含钢管桩,也包括钢导梁。在实际施工中,若需要设置平面导向架,则可以优先考虑夹紧式的导向架材料,以钢板桩墙的定位轴线为基准,两边应与其保持平行状态。然后再将导桩按照适宜的间隔距离分别布置。一般情况下,在导桩与导梁的施工环节内,钢腰梁工字钢是采用的重要材料,施工人员需要注意对导梁顶标高的合理把控,避免其超出钢板桩顶的标高,如若其高于桩顶标高,则导梁很有可能會受到桩锤的触碰影响,从而带来一定的安全隐患。
在施工前期阶段,将钢板桩的边线放出是重点的准备工作内容,辅以挖掘机设备,将导梁的准确安装位置予以有序挖出,然后参照具体的设计要求,对导桩的搭设予以精准指导,确保安装导梁的作业内容得以顺利完成。除此以外,还需采取有效的连接处理措施,紧密连接导桩与导梁,使两者形成的整体结构更加稳定。
2.2 钢板桩插打
在插打钢板桩的施工环节,需充分考量深基坑工程的地质勘察数据资料,合理选择钢板桩的长度,若地下土质涉及到粉质黏土、沙土以及回填土等类型,则可以优先考虑使用拉森U型钢板桩,在此基础上,将适宜的振动锤配置在履带式吊机上,向指定的深度位置精准打入钢板桩。
在这一施工环节中,履带吊机起到重要的支持作用,在汽车吊等机械设备的辅助下,起吊钢板桩作业便可以顺利完成。在钢板桩顶下方的十厘米位置处,应借助于气割技术方法打出一个适宜大小的孔洞,将吊环穿入其中,连接钢丝绳,便可以将其与吊机的吊环紧密相连,确认无误后,将钢板桩吊起即可。
3 质量控制
质量控制是公路深基坑工程施工中的重点内容,在开展质量监控作业时,施工人员可以针对以下几方面采取针对性的管理措施:(1)全面检验钻孔设备、对桩体的实际垂直情况予以明确,确保道轨处于同一水平线上。(2)由专业人员指挥整个施工现场,科学指导开钻与速度提升等各个作业环节。(3)严格把关测量放线,防止定位型钢出现位移,如若其与指定位置间出现偏移,则应重新进行测量放线。在布置场地时,应充分考虑多方面因素,避免重复搬移机械设备,给施工工作带来不便。在搅拌桩施工阶段,需对材料搅拌的液面高度予以有效把控,避免出现桩顶漏喷等问题,将土体充分搅拌,确保原状土的破碎状态满足施工要求,以达到均匀搅拌泥浆的作业效果。
4 结束语
公路工程的建设质量与社会发展息息相关,要进一步提高深基坑工程完成质量,应严格把关围护与支撑等关键的施工环节,强化质量控制,保证技术使用规范性与施工安全性,提升整体建设水平。
参考文献:
[1]赵永洪,鲍志杰,姬耀斌.邻近地铁边深基坑工程设计与施工实践[J].浙江建筑,2020,37(06):31-35.
[2]翁其平.复杂环境条件下深基坑支护技术应用与分析[J].四川建筑科学研究,2020,46(S1):97-104.
[3]朱青龙,严艳艳.超大深基坑工程设计和施工方法研究[J].太原学院学报(自然科学版),2019,37(04):9-11.