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摘要:基坑工程作为建筑工程项目建设过程中一项非常重要的组成内容,其同时涉及到土力学典型强度问题、土力学典型变形问题、土体与支护结构的相互性作用问题等多项因素,保障基坑工程的建造质量对于保障建筑工程的整体建造质量有着非常重要的意义。本文将以佛山市西樵飞鸿馆地下室基坑支护工程为例,结合工程实践情况对该项工程建设过程中应用的深基坑支护施工技术进行分析总结。
关键词:深基坑;支护施工;施工技术
基坑支护施工是建筑工程基础结构施工过程中一项非常重要的组成内容,其对于保障当前建筑工程整体结构的稳定性、安全性与可靠性有着非常重要的影响。同时基坑支护施工是一项较为复杂的施工内容,相关人员在基坑支护工程的施工过程中必须做好其设计、建造、质量检验等多项工作内容,从基坑支护工程的全生命周期出发确保基坑支护工程的施工质量能够满足国家相关法律法规要求、满足当前建筑工程的整体质量需求。
一、飞鸿馆项目概况
本文中涉及到的工程全名为西樵飞鸿馆地下室基坑支护工程,其涉及到地上1~3层建筑与地下室2层建筑。建筑物在平面上东部呈方形、西部近锥形,总长约150m,宽约100m。工程负二层地下室底板面绝对标高为-3.90(建筑标高-11.90),考虑承台地梁整体开挖因素,开挖标高暂定为底板面以下900mm,开挖至绝对标高-4.80m(建筑标高-12.80)。飞鸿馆地下室基坑工程设计过程中基于其不同区域的内容特点安全等级涵盖一级、二级、三级等不同等级,基坑开挖完成后暴露时间不超过18个月。同时依据飞鸿馆地下室基坑工程的勘测报告来看,其地质情况上场地地基的覆盖层由人工填土(Q4me)、第四系冲淤积层(Q4mc)等组成,覆盖层厚度中等,土层种类为主要为粉砂、粉质粘土、淤泥质土等;下伏基岩岩性主要为第三系华涌组(E2h)青灰色、紫红色细砂岩、泥岩、砂岩等,岩石风化较强烈,从上往下呈强风化~中风化岩分带;地下水情况上孔隙水主要赋存在第(1)层填土、第(3)、(5)、(9)层粉细砂层中,为第四系松散层孔隙水,水量较丰富。
二、飞鸿馆项目中深基坑支护施工技术的应用
2.1 飞鸿馆项目中深基坑支护与防渗体系的设计
依照飞鸿馆项目的实际地质条件与周边实际情况,同时从安全角度、经济角度等不同角度出发,在符合飞鸿馆项目工程质量要求的情况下使用“搅拌桩+土钉墙”的深基坑支护工程形式。设计人员将支护工程分为不同的剖面号,结合剖面号实际情况设计相应的支护形式。以基坑北侧为例,由于基坑北侧为道路工程其涉及到地下车道出入口,因此其支护形式涵盖自然放坡支护、双排桩支护、钻孔桩悬壁支护三种类型;以基坑西侧为例,由于基坑西侧为开阔场地,因此其支护形式以自然放坡支护为主要类型;以基坑南侧为例,由于基坑南侧为道路工程且周边环境蕴含有丰富水资源,因此其支护形式涵盖第一级钢板桩支护、第二级钻孔桩悬壁支护两种类型。此外,在飞鸿馆项目中使用了新型锚索防渗技术,通过对堵漏灌浆材料以及搅拌桩布置技术的有效改进和应用,使用要和搅拌桩止水帷幕有效达到相应的防渗效果。新型锚索防渗技术在实际使用过程中以油溶性聚氨酯浆液为封堵灌浆材料,在整个体系施工过程中先沿着锚索方向施工双排防渗漏辅助搅拌桩,而后依照施工结构支护桩与冠梁圈梁的顺序完成锚索施工,对避免周边地下水的渗漏、提升支护桩的整体稳定性、阻断地下水流出等均有非常良好的效果。
2.2 飞鸿馆项目中深基坑支护工程的施工技术
2.2.1 水泥搅拌桩施工技术
水泥搅拌桩施工技术应用过程中其流程包括:测量放线定出桩位及复核、桩机就位、喷浆搅拌下沉、喷浆搅拌提升、重复搅拌下沉、重复喷浆搅拌提升、桩基移位并直至全部搅拌桩施工完成。在水泥搅拌桩施工过程中使用双向控制导向架垂直度,同时在喷浆搅拌提升过程中注意拌制浆液和送浆工作。在水泥搅拌桩施工技术应用过程中,施工人员应注意以下技术要点内容:为了使水泥浆具有较好的和易性和较好的加固土效果,必须严格根据现场情况控制水灰比(0.5~0.55)。针对含水量较多的土层,应采用较低的水灰比;针对本工程土质较软弱及施工桩较深的特点,桩上部采用较低的送浆压力,桩下部采用较高的送浆压力;搅拌提升速度要求为≤0.5m/min,下沉速度控制在0.6~1.0m/min之间;复搅次数的设计过程中按照设计要求,采用“四喷四搅”工艺,两次提升,上、下各搅拌两次(即来回四次),以保证水泥与土充分搅拌均匀和搅拌桩成桩质量。
2.2.2 双管旋喷桩施工技术
双管旋喷桩施工技术应用过程中其流程包括测放桩位、引孔钻机就位、钻进成孔、清孔、移钻、插入高喷灌、高喷作业、回灌,如此重复作业直至完成所有双管旋喷桩施工。在双管旋喷桩施工技术应用过程中注意要做好开孔检查、换浆清渣、试喷检查、高喷参数设计等工作,同时要注意回灌过程中始终保持孔内满浆状态。在双管旋喷桩施工技术应用过程中应注意以下要点内容:正式开工前应认真做好试桩工作,确定合理的施工技术参数和浆液配比;旋喷过程中冒浆量小于注浆量的20%为正常现象,若超过20%或完全不冒浆时,应查明原因,调整旋喷参数或改变喷嘴直径;钻杆旋转和提升必须连续不中断,拆卸接长钻杆或继续旋喷时要保持钻杆有10~20cm的搭接长度,避免出现断桩;在旋喷过程中如因机械出现故障中断旋喷,应重新钻至桩底设计标高后重新旋喷;制作浆液时水灰比要按设计严格控制且不得随意改变。浆液搅拌完毕后送至吸浆桶时,应有筛网进行过滤,过滤筛孔要小于喷嘴直径1/2为宜;在旋喷过程中,若遇到孤石或大漂石,桩可适当移动位置(根据受力情况,必要时可加桩),避免畸形桩或断桩。
2.2.3 灌注桩施工技术
灌注桩施工技术应用过程中其流程包括测量放线、桩测量定位、桩机就位、埋设护筒、桩钻进施工、成孔验收、首次清孔、安放钢筋笼、安放导管、第二次清孔、灌注水下砼、泥浆处理、移开钻桩基。灌注桩施工技术应用过程中注意要在第二次清孔时全面检查当前孔深与沉渣是否符合灌装技术要求。同时灌注桩施工技术应用过程中应注意以下要点内容:导管不得漏水且使用前应试拼及试压;使用的隔水球应有良好的隔水性能,并应保证顺利排出;开始灌注砼时导管底部至孔底的距离宜为300-500mm,导管首次埋入砼灌注面以下不应少于1m,在灌注过程中,导管埋入砼深度为2-6m,灌注水下砼必须连续施工,并应控制提拔导管速度,严禁将导管提出砼灌注面等措施。
2.2.4 土钉墙施工技术
土钉墙是由天然土体、挂网混凝土面层、高强度土钉共同承担荷载作用的一种结构,土钉墙技术的应用对于改善当前支护工程周围土体结垢的强度、避免自然土体后续坍塌问题的出现具有非常积极地效果。一般来说土钉墙支护工艺的使用范围涵盖永久挡土构造、基坑开挖时临时支护构造、边坡稳定加固处理等多种类型。以飞鸿馆项目为例,该工程在基坑施工过程中选择基坑开挖时临时支护构造的土钉墙施工技术,依照图纸参数要求对土钉墙的耐久性、稳定性、强度等进行严格控制,在土钉墙施工过程中使用变形监控数据对整个施工过程进行全面监控,对后续工序提供全面细致的数据指导。
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