灌注桩基坑支护在田庄暗渠工程中的应用

中国科技纵横 / 2018年07月07日 06:08

新闻

齐扬

【摘 要】河北省南水北调配套工程石津干渠田庄暗渠工程第二标段因距离古城西路及周边高层建筑物较近,地址条件和现场条件复杂,施工关键点和难点多,不具备放坡开挖条件,为了不影响建筑物及道路安全,工程技术人员结合项目类型、建筑物特点及设计技术要求,最终采用灌注桩基坑支护方法进行施工。本文通过现场施工介绍了灌注桩基坑支护施工方法及内容。

【关键词】基坑 支护 施工方法

随着城市水利工程建设的发展,越来越多的水利工程位于人口密集的现代化城市中,受两岸建筑物及地下管线等限制,施工场地狭窄,传统的基坑施工方法不能满足工程施工的需要,必须进行基坑的围护。由于基坑施工过程中会产生较大的位移和沉降,对周围建筑物和地下管线造成影响,基坑失事后果严重。因此,基坑支护结构的稳定与安全成为城市水利工程建设中的关键因素。本文结合石津干渠田庄暗渠工程基坑支护方案设计,对钢筋混凝土钻孔灌注桩基坑支护结构形式进行探讨。

1 工程概况

河北省南水北调配套工程石津干渠田庄暗渠工程第二标段,西起友谊大街东侧,东至中华大街石津干渠,起止桩号2+299.871-4+072.976,全长1773.105m。主体结构采用无压混凝土输水箱涵,箱涵结构如下:宽9.9m,高5.7m,标准管节长度为15m,结构形式为两孔一联,过水断面尺寸为4×4.2m(宽×高)。基坑开挖深度为12~14m,采用1:1.5边坡放坡开挖。进口段及出口段因为距离古城西路及高层建筑物较近,不具备放坡开挖条件,因此采用支护方案进行施工。进口段起止桩号为2+299.871~2+599.628,长度为299.757米,出口段起止桩号为3+559.262~3+949.262,长度为390米。具体位置详见:图1为进口段平面位置图,图2为出口段平面位置图。

进口段基坑支护位于友谊北大街东侧,原地面高程约84.2m。北邻古城西路,南侧有3幢高层住宅楼,住宅楼基础埋深约5.0m,采用CFG桩进行地基处理。箱涵建基面高程为70.2m,住宅楼外地面高程约82m,古城西路路面高程约85m。箱涵的北边线距离古城西路的最近距离约15m,箱涵的南边线距离住宅楼的最近距离约40m。如下图3所示。

出口段基坑支护位于位于中华大街石津干渠西侧,北邻古城西路,原地面高程约80m。南侧有5栋在建高层住宅楼。箱涵建基面高程69.72m,住宅楼外地面高程约80m,古城西路路面高程约84m,箱涵的北边线距离古城西路的最近距离约18m,箱涵的南边线距离住宅楼的最近距离约36m。如下图4所示。

2 护坡桩施工

施工顺序:桩位测放→成孔→清孔→钢筋笼制作与安装→支护桩灌注。

2.1 成孔

①为确保桩垂直度偏差不大于1%,施工平台铺设枕木和台板,安装钻机保持稳固、周正、水平。钻机就位后,要认真做好对中、整平工作;开钻前提起钻具,校正孔位。造孔时,钻具对准测放的桩中心开孔钻进。施工中经常检测孔径、孔形和孔斜,严格控制钻孔质量。施工中严格保持机台平稳,每班均检查机台水平度。

②为保证桩径在容许偏差内,开钻前由技术人员检查钻头直径;钻进中要调整好泥浆性能。

③根据地层条件,采取充分利用地层造浆、适当制备泥浆相结合的办法制造泥浆,施工中经常检查泥浆性能。

④及时做好成孔记录,正常成孔时,每两小时做一次进尺记录。

⑤终孔深度的确定根据设计图纸要求作为主要依据来判定。

⑥进入持力層时,做好判层记录。如遇地质资料与地质情况不符,要立即通知勘察、设计及有关人员进行处理。

2.2 清孔

①清孔的目的。清孔的目的是抽、换孔内泥浆,清除孔内钻渣,尽量减少孔底沉淀厚度,防止桩底存留过厚沉淀砂土而降低桩的承载力,确保灌注混凝土的质量。

终孔检查后,立即清孔。清孔时不断置换泥浆,直至灌注混凝土。

②清孔的质量要求。清孔的质量要求是应清除孔底所有的沉淀砂土。当技术上确有困难时,允许残留少量不成浆状的松土,其数量按合同文件的规定。清孔后灌注混凝土前,孔底500mm以内的泥浆性能指标:含砂率为8%。比重小于1.25,漏斗法粘度不大于28s。

③终孔后至灌注混凝土前,应作二次清渣。

④下钢筋笼前,以泥浆正、反循环结合的方式清渣。将泥浆比重调整在1.15~1.25之间,含砂率和粘度分别小于10%和28s。

2.3 钢筋笼制作与安装

钢筋笼制作及吊放:

①进场钢筋必须具有出厂合格证,并抽样送检。

②钢筋笼的制作严格按设计要求和施工规范进行,同一截面;焊接接头数量不得多于主筋总数的一半,焊缝的长度、宽度、高度均符合规范要求。

③钢筋笼外侧设置钢筋环,以确保主筋的保护层厚度。

④钢筋笼安放前必须先将钢筋较直,清除钢筋表面的污垢锈蚀等,钢筋下料时准确控制下料长度。

2.4 灌注

置放钢筋笼后,以灌浆导管为循环管道进行第二次清渣,可采用正循环方式清渣,遇清渣困难时则采用泵吸循环方式清渣,直至泥浆指标符合下述要求:比重为1.10~1.30,粘度为17~22s,含砂率小于6%;沉渣厚度小于100mm时才能开始灌注,直到灌注完成。

3 结语

因受高层建筑物影响,为了防止出现安全隐患需采取基坑支护工程。本文为基坑周围环境进行及时、有效的保护提供依据,为确保基坑支护结构和相邻建筑物的安全做出相应措施,以确保基坑支护结构和相邻建筑物的安全。

参考文献:

[1]《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002.

[2]《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015.

[3]《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012.

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