市政排水设施开挖和支护施工要点技术

发表时间:2020/9/17   来源:《建筑实践》2020年14期   作者:张家智
[导读] 随着目前经济高速发展,人民经济水平得到了很大幅度的提高
        张家智
        新乡市市政建设工程有限公司  河南省新乡市  453000

        摘要:随着目前经济高速发展,人民经济水平得到了很大幅度的提高,城市人口呈直线的趋势快速增加,我国城市化进程也相应进入了快车道。与此同时,市政基础设施建设与超速的城市发展不匹配的问题也凸显了出来,而城市内涝则是最常发生的问题之一,所以政府对市政排水设施建设的投入越来越大。在市政排水设施建设过程中,考虑到坑槽土石方开挖对周边建构筑物和周边管网、地面的影响,所以在市政排水设施基坑开挖时一定要做好开挖顺序、步骤和支护工作,以避免发生工程事故和灾难。文中将具体介绍市政排水设施基坑开挖和支护的施工要点技术。
关键词:市政排水设施开挖工程;支护施工技术
    在市政排水设施施工中,出现较为频繁的是排水泵站工程基坑开挖施工,泵站工程基坑开挖的质量会影响泵站施工的整体质量,也会影响泵站的使用安全。在这种背景下,泵站基坑施工的要求也被提的更高了。为此,本文对市政排水设施中较为常见的开挖支护技术提出相应的施工方案及技术保证措施。
一.工程概况
        在雨水泵站工程施工中的基坑工程,基坑概况如下:
        1.基坑规模:泵池基础东西长43.84米、南北长35.7米。放坡后基坑东西长59.84米、南北长51.7米。
        2.基坑开挖深度:基坑深度为自然地面下12.0米。
        3.基坑施工方案:在工程开始制定的方案中,采用土钉墙进行支护。基坑0-6.0米采用1:0.5放坡开挖后,放台1米,6.0-12.0米按1:0.5放坡开挖,共设置8排土钉,土钉材料为HRB400级18mm螺纹钢筋。
二.深基坑开挖和支护过程中的施工要点
        1.土方开挖施工要点
        (1)土方开挖应严格实行分层分段、留土护壁、及时护壁、平衡开挖。
        (2)基坑土方开挖应根据各立面工况分层进行,严禁超挖土方。第一层开挖约3米,至第二排土钉下300mm;第二层开挖约3米,至第四排土钉以下300mm,即基坑中部平台;第三层开挖约2.9米,至第六排土钉下300mm;第四层开挖至基坑底部以上预留200mm人工清理。
        (3)土方开挖后应在24h内完成土钉和喷射混凝土施工。上一次土钉注浆完成后的养护时间不少于养护24h。再进行下层土方开挖。
        (4)施工顺序遵循先锚后挖、整体分层开挖的原则。在不具备开挖条件下严禁开挖下层土方。
        (5)挖土机机械严禁碰撞和破坏护坡体。
        (6)基坑开挖范围5.0m内严禁堆放重物,5.0m范围之外至滑动破裂范围之内堆载超载应控制在20kPa以内。
        (7)土方开挖后如发现土层特征与提供地址报告不符或有重大地质隐患时,立即停止施工并通知有关各方。
        2.支护施工要点
        (1)修整边坡:对挖机开挖后的边坡需用人工按设计图纸的放坡坡度进行修整,确保边坡立面阴阳角和护壁面的平整度;边坡修整完毕后对边坡进行速喷,喷射混凝土面层厚度80mm,待面层混凝土达到设计强度的75%后方可施工下道工序。
        (2)测量放线:按设计图纸土钉位置由测量人员测放出每一个土钉的位置,设计土钉按规范间距布设。
        (3)土钉成孔:孔径130mm,倾角15°。
        (4)端头设置:用Φ14.0的加强筋将各锚头牢固地焊接在一起,锚头及加强钢筋焊接并压住面层钢筋网。
        (5)造浆及注浆:浆体为纯水泥浆,采用P.O42.5水泥用搅拌机拌制而成,造浆期间应严格控制水灰比,注浆浆液搅拌均匀,随搅随用,浆液在初凝前用完,并严防石块和杂物等混入;注浆应由里向外注,注浆时将注浆管缓慢均匀拔出,保证出浆口始终处于孔中浆体表面之下使孔中气体全部排出,注浆充盈系数要大于1,孔口用废编织袋封堵,防止浆液外流确保土钉与孔壁之间注满水泥浆。
        (6)编制钢筋网及加强焊接:按要求用钢筋调直机把钢筋调直,满足使用要求。在修好的边坡坡面上,按各坡面设计要求,铺上一层钢筋网,网筋之间用扎丝绑扎,双向间距250mm,钢筋搭接要牢,网格允许偏差为10mm,钢筋网铺设时每边的搭接长度应不小于300mm两端弯成钩状,网筋与坡面保证间隙不小于30mm。土钉与面层钢筋网的连接通过在土钉杆体端部焊接的加强筋面层钢筋网压在加强筋下实现。


        (7)喷射混凝土:边坡面层喷射80mm厚的混凝土,混凝土强度C25,水泥砂石配合比约为1:2:1.8;加强筋和钢筋网之间用扎丝扎牢,拉头搭接不小于30cm,用HRB400级直径14mm钢筋焊接成加强筋,压住钢筋网,使土钉、钢筋网和加强筋形成一个整体。
        (8)坡顶及坡脚:坡顶设置宽1.0m的护顶,结构配筋及厚度同边坡面层,坡脚插入槽底以下10cm。
        (9)边坡养护:混凝土终凝后按时浇水养护,养护不少于7天。
        3.基坑监测施工要点
        为确保施工安全和基坑开挖顺利进行,从围护工程开始施工至地下工程(标高±0.00以下)完工,应进行全过程的施工监测,以便及时掌握施工全过程的围护结构、周围土体的受力与变形情况,及时掌握基坑开挖对环境,尤其对建筑物道路的影响程度,以便在监测信息的指导下,及时采取有效措施、调整施工方案,避免基坑开挖的重大事故发生,减少事故带来的经济损失和社会影响。
基坑监测应有建设方委托第三方有相关专业资质的单位进行监测,监测方案实施前应通报基坑支护设计单位。
三.基坑开挖和支护技术保证
        1.基坑开挖和支护的技术保证
        (1)施工前技术负责人向所有参加施工人员进行有针对性的技术交底,必须使每个操作者对施工的要求和步骤清楚明了。
        (2)开挖基坑时,做到分层控制挖土标高,在基坑底面的设计标高上预留200mm,进行人工开挖。
        (3)在基础开挖中应有专人控制标高,确保开挖深度正确,严格按坡面尺寸放坡。开挖总体要求为“分层、分段、分块、对称、平衡、限时”,要坚持“分层开挖,先支后挖,严禁超挖”的原则,不超挖,保证原土基础的稳定性。挖至基地标高土层设计不符时,及时通知建设单位、监理单位、勘察单位、设计单位等相关单位进行现场勘察。
        (4)土方开挖时,各层开挖以本层土钉下调500mm为标准且每层开挖深度不大于3m,分段长度不应>20m,严格控制超挖。
        (5)基坑边坡的顶部沿基坑四周设宽120mm、高300mm的砖砌挡水墙。
        (6)沿坑边每隔1m高差,打入小木桩,并注明标高,控制桩水平间距不大于4m。开挖过程中要及时拉通线检查基坑尺寸,修理坑边、铲平基坑底、清除余土。
        (7)对定位标准桩、轴线引桩、标准水准点等采用C20混凝土制作标准定位桩,然后在四周砌上500×500×500mm的围护池,插上明显标志,防挖运土时机械碰撞,定期复测和检查其准确性。
        (8)完善技术交底制度:项目技术负责人向施工人员进行技术交底,说明具体操作部位、关键部位的质量要求、操作要点、注意事项等。施工员根据技术交底内容,组织各机械操作人员及人工配合清理人员进行技术要求、质量标准、注意事项等有关内容一一交底,使人人做到心中有数。
        2.基坑监测的技术保证
        (1)成立以项目经理为组长的监控小组,在土方开挖和土钉墙施工阶段进行24h监控,监控内容包括:墙体水平位移,土钉墙结构变形,周边土体,通道及管线的变化。
        (2)施工现场准备沙袋。
        (3)当围护体位移超过预警值时,使用沙袋压载,防止位移的发展。
        (4)当结构位移增大时,必要时可是挖土机迅速回填土方反压,以阻止位移的进一步发展并在位移较大处设置超前支护,待稳定后方可继续挖。
        3.基坑降水的技术保证
        基坑开挖范围内均需降水,因此本次降水工程实施过程保证着各个分部工程的正常安全施工,降水方案制定过程中在通盘考虑降水工作布置的前提下,进行验算,做到降水布置工作经济合理,保证工程施工的正常进行。
        结论:
        在市政排水设施的基坑开挖过程中,会受到很多方面影响,比如地形的影响还有地质条件的影响及周边环境的影响等,施工起来的难度较大。同时,基坑施工还很有可能给周边建构筑物等带来不利影响。但是,通过正确的施工方法及技术措施可以确保我们的工程顺利进行,并为工程及社会带来最大的效益。
参考文献:
[1]《建筑边坡工程技术规范》(GB50330—2013).
[2]金子明.市政工程基坑开挖施工技术探讨[J].工程建设与设计,2019 (04):110-111.
[3]《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)
[4]刘国忠.试析市政工程深基坑施工工艺及质量安全控制策略[J].建材与装饰,2017(43):7-8.
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