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建筑深基坑支护工程 施工技术思考研究

2021-04-01李萃

中华建设 2021年10期
关键词:成孔钻机浆液

李萃

在建筑工程施工当中,深基坑支护是其中的重点内容,对于建筑整体质量的提升具有十分重要的作用。同时,该项工程内容也对施工技术具有较高的要求,需要能够做好应用把握。在本文中,将就建筑深基坑支护工程施工技术进行一定的研究。

在现今建筑工程建设当中,深基坑已经成为其中的一项重要组成部分,也使得深基坑支护成为了建筑施工当中的一项重点内容。为了能够进一步保障工程建设效果提升工程的整体质量,则需要能够充分做好深基坑支护技术要点的把握,更好地实现工程建设目标。

一、支护难点

深基坑支护可以说是建筑工程施工中的重点与难点,其主要体现在:施工环境具有复杂性和设计标准不足两个方面。在具体施工当中经常会受到来自地层条件与地质结构的限制,如果在工程施工之前没有对所处区域的环境因素进行充分全面的调查,则可能会导致问题的发生。据相关深基坑支护工程项目分析,设计方案不达标是较为常见的问题,直接影响工程支护的效果、科学性及支护质量。此外,没有充分结合实际做好支护技术的选择与应用也是常见的一类问题。

二、支护管理措施

1.做好开挖管理

在开展深基坑支护工作中,作为施工单位需要能够充分结合项目特点,对工程项目所处区域的环境进行检查,积极构建安全防护措施。如在深基坑开挖中,需要能够以分层的方式进行开挖,严格按照要求做好安全防护,避免发生土方严重堆积的情况,保证作业的安全性。其次,在土方开挖当中,需要强化维护结构的质量监测,根据土方开挖速度以及频率控制等做好机械设备的选择与应用,为后续深基坑支护管理工作的开展提供支持。

2.选择支护方案

在具体施工中,不同的建筑其所处地质类型也具有差异,使得支护方案的选择也具有多样性。一般来说,悬臂式支护与挡土墙支护都是现阶段施工中经常应用的技术。对于不同支护技术来说,也存在优缺点方面的差异,为了能够进一步提升项目支护效果,则需要能够充分结合实际做好支护方案的选择。具体来说,需要能够在技术选择当中充分把握现场环境因素、经济因素,结合项目基本特点做好支护方案的全面分析与确定,以此保证施工技术的稳步开展,切实提升施工效果。与此同时在选择深基坑支护方法时,也需要能够根据施工方案做好质量监督机制的落实,审查支护工程的不同流程,避免发生技术应用不合理的问题,在做好技术控制的同时保障施工质量。

3.优化处理方案

在建筑工程项目施工当中,深基坑作业将受到场地基本条件的影响,包括基坑渗水以及地下水位高低不同等问题。为了避免相关问题的存在影响到深基坑施工活动的开展,则需要能够充分根据以往经验与相关技术做好方案的处理。如对于土质较差的问题,就可以充分分析工程的崩塌以及膨胀情况,在具体支护当中结合技术要求做好预防方案的制定,避免存在基坑支护隐患。如在基坑支护当中,则可以通过灌浆技术的应用加固土体,以此使工程土地在稳定性方面具有好的表现。而在现阶段积极强调生态环保发展的背景下,也需要能够在具体工程建设当中始终将环境保护作为工作要点看待,强化对于水土资源的保护,更好地实现工程保护目标。

三、工程案例

1.工程概述

吉市路幼儿园工程,位于苏州市吴江经济开发区吉市路与庞北路交叉口,四周道路环通,交通发达,材料进出场便利。北侧为住宿工居民楼,南侧为厂区住宿楼,西侧为空地,东侧为现有厂区,总建筑面积14622.91m2,为框架结构,基础类型预制桩,地下一层/地上三层,建筑檐高11.40m。预制桩基础+承台混凝土强度等级为C35.基础及地下一层钢筋混凝土柱,混凝土强度等级为C35,一层以上柱墙混凝土等级为C30。内外墙均为M5.0干拌砂浆ALC砌加气混凝土砌块,局部为陶粒混凝土轻质隔墙板。

2.施工难点

地下结构:本工程存在原有厂房基础未清理,对桩基及基坑围护施工存在较大的障碍,清障难度高。

框架结构,采用装配式叠合板施工,施工过程中施工难度较大,吊装任务比较繁重。

梁柱节点多,较大空间、斜屋面结构施工难度大,节点处钢筋绑扎、模板制作和安装难度大。

楼板厚度薄,楼板配筋小,保护层控制难度大。

系统综合调试:系统综合调试是集中检测专业系统运行的可靠性,以及是否达到设计要求的重要环节,还反映了各专业间的衔接是否有效合理。调试的结果直接影响到系统功能的有效发挥。

3.施工技术

(1)设计要求

高压旋喷桩围护墙采用二重管施工工艺;

高压旋喷桩采用P.O.42.5级水泥,直径700,搭接长度200mm,水泥掺量40%,水灰比1.0;

压力控制:气压不宜小于0.7MPa,水泥浆液流压力宜大于25MPa,施工单位应通过现场试验确定最佳参数,旋喷提升速度不宜大于100mm/min,钻孔的位置与设计位置偏差不得大于50mm;

注浆孔置入钻孔,当喷嘴达到设计标高时即可旋喷注浆,喷射注浆参数达到规定值之后按照旋喷桩工艺要求,提升注浆管,由下而上喷射注浆,注浆管分段提升搭接长度宜大于300mm;

在高压喷射注浆过程中若出现压力骤降、上升或者冒浆等异常情况,应查明产生的原因并及时采取措施。当高压喷射注浆完毕,应迅速拔出注浆管;

高压旋喷桩施工应在挖土前进行,成孔顺序采用跳槽式间隔施工,相邻两桩的施工间隔时间不应小于48h,先后施工的两桩间距不应小于4m;

(2)施工工艺

定位→钻机成孔→旋喷机就位(设备调试)→下旋喷管→配送浆液→旋喷提升→泥浆外排→清洗机具就新孔位。

(3)施工方法

①定位

现场技术人员按施工图及现场实际情况放样,并做好明确标志,确保旋喷桩机定位准确。

②钻机成孔

喷射注浆前以钻机成孔,旋喷直径800mm,各桩成孔深度大于设计深度0.2m。成孔时钻机机架垫平,钻具垂直地面,成孔垂直度 ≤0.5%。

③喷射作业

旋喷机架就位,喷管位于自然悬吊状态时喷管中心对准孔心,偏差不大于100,保证下管、提升及旋喷注浆的顺利进行。

下喷管前先检查喷嘴及喷浆口是否完好畅通,再作喷浆试验,当浆压符合设计要求时方可下喷管。

喷管下至超设计深度10cm时,开始拌送水泥浆,然后开启高压气及高压泥浆,待达到设计参数,孔口冒浆正常后,再开始旋喷提升。

喷注中若遇故障等特殊情况时,喷管须下降10cm才能开始继续喷注,以保证旋喷加固体的垂向连续性。

喷注作业时,做好已喷邻桩的补浆回灌工作,保证加固后的桩顶标高,同时施工中必须及时做好废浆处理工作。

旋喷桩浆液制备使用P.O42.5级普通硅酸盐水泥,水灰比1.0,水泥掺量为25%。

技术参数:注浆扩散半径不小于0.7m,喷浆点中心距离500,水平向搭接200,旋喷桩采用二重管注浆工艺,喷射注浆压力宜大于25MPa,旋喷提升速度不宜大于100mm/min,水泥浆液流量不小于70L/min。

旋喷桩体龄期28d的无侧限抗压强度不应低于1.0MPa。

(4)钻机就位

钻机安放在设计的孔位上并应保持垂直,施工时旋喷管的允许倾斜度不得大于0.5%。

(5)技术措施

放线定位后,钻机按设计桩位准确定位,并必须水平校正,钻杆头对准桩位。

作业时,供气、供浆必须连续。一旦中断应将旋喷管下沉至停供点以下0.3m,待恢复供应时再旋喷提升。

旋喷作业完成后,应不间断地将冒出地面的浆液回灌至桩孔内,直到桩孔内的浆液面不再下沉为止。

旋喷注浆过程中,冒浆量小于注浆量的20%为正常现象,超过20%时,可适当提高喷射压力或适当缩小喷嘴孔径,或加快旋转和提升速度,减少冒浆量。

坑内裙边加固与围护止水搅拌桩间的高压旋喷桩加固施工,需在围护搅拌桩、坑内加固搅拌桩施工完成后进行。同时,需要确保旋喷桩施工影响范围能完全与围护搅拌桩、坑内加固搅拌桩形成有效搭接,防止围护与加固间存在间隙。

四、结语

深基坑支护是建筑建设当中的一项重点工作内容。在上文中,我们以工程实例的方式对深基坑支护的应用进行了一定的研究。在具体工程建设当中,需要充分结合工程实际做好方案的制定与优化,做好程序控制,保证基坑支护工作的高质量完成。

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