時(shí)間:2022-04-17 01:33:15
開(kāi)篇:寫(xiě)作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇攪拌樁技術(shù)論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:水泥攪拌樁;地基處理
上世紀(jì)六十年代,瑞典巖土工程研究所(SwedishGeotechnicalInstitute)和日本運(yùn)輸省港灣技術(shù)研究所(PortandHarborResearchInstitute)分別研究出了一種采用石灰、水泥作為固化劑,通過(guò)專(zhuān)用的攪拌機(jī)械形成攪拌樁加固軟土地基的一種深層攪拌方法。水泥攪拌樁技術(shù)經(jīng)常被運(yùn)用于地基處理中,對(duì)水泥攪拌樁技術(shù)的研究探索和不斷更新改進(jìn)很有實(shí)用價(jià)值。
我國(guó)于1978年開(kāi)始對(duì)這種技術(shù)進(jìn)行研究,20世紀(jì)80年代,開(kāi)始將水泥攪拌樁技術(shù)應(yīng)用于處理軟土地基工程中,20世紀(jì)90年代水泥攪拌樁技術(shù)在我國(guó)迅速發(fā)展起來(lái)。本文就水泥攪拌樁技術(shù)在地基處理中的參數(shù)設(shè)計(jì),施工流程,質(zhì)量檢測(cè)、及注意事項(xiàng)等四個(gè)方面進(jìn)行了探索。
1水泥攪拌樁在地基基礎(chǔ)處理中的參數(shù)設(shè)計(jì)
水泥攪拌樁復(fù)合地基主要由樁身、樁間土和褥墊層共同組成。水泥攪拌樁技術(shù)在運(yùn)用之前主要要先確定水泥摻入量,樁徑、樁長(zhǎng)、加固范圍、褥墊層、樁的承載力以及樁的布置形式等內(nèi)容。
水泥摻入量:水泥摻入量為擬加固土體重量的15%。水泥攪拌樁固化劑建議采用強(qiáng)度等級(jí)為32.5級(jí)及以上的普通硅酸鹽水泥。
樁徑:根據(jù)《建筑地基處理技術(shù)法規(guī)》JGJ79-2002以及成樁施工機(jī)械等因素確定,工程水泥攪拌樁直徑采用500mm為宜。
樁長(zhǎng):同樣根據(jù)《法規(guī)》,水泥攪拌樁的長(zhǎng)度宜穿透軟弱土層道道承載力相對(duì)較高的土層。工程水泥攪拌樁有效樁長(zhǎng)不小于9m,樁體必須進(jìn)入第5層粉細(xì)沙層,不得少于0.5m。
加固范圍:根據(jù)《法規(guī)》,水泥攪拌樁可只在基礎(chǔ)平面范圍內(nèi)布樁。工程基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土條形基礎(chǔ),水泥攪拌樁在條形基礎(chǔ)寬度范圍內(nèi)布樁。
褥墊層:根據(jù)《法規(guī)》,水泥攪拌樁復(fù)合地基應(yīng)用在基礎(chǔ)和樁之間設(shè)置褥墊層。褥墊層厚度取300mm,其材料選用中粗砂。
樁土承載力:樁身材料強(qiáng)度確定的單樁承載力應(yīng)大于或等于由樁土和樁端土的抗力所提供的單樁承載力。一般單樁承載力應(yīng)大于或等于80KN,復(fù)合地基承載力應(yīng)大于或等于150KN.
樁的布置形式:根據(jù)需要用小木樁定好制樁點(diǎn)。
2水泥攪拌樁在地基基礎(chǔ)處理中的施工流程
2.1施工場(chǎng)地的選擇和平整
水泥攪拌樁技術(shù)主要適合處理正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土,素填土、泥性土,泥炭土,有機(jī)質(zhì)土和含水較高地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值不大于120kpa的粘性土、粉土等軟土地基。
2.2對(duì)攪拌機(jī)械在施工前的檢驗(yàn)
水泥攪拌機(jī)施工機(jī)械在所有鉆機(jī)開(kāi)機(jī)之前應(yīng)由監(jiān)理工程師和項(xiàng)目經(jīng)理部組織檢查驗(yàn)收合格后方可開(kāi)鉆,特別注意水泥攪拌樁管道是否有堵塞現(xiàn)象;水泥攪拌機(jī)施工機(jī)械必須保持好良好的穩(wěn)定性能;檢查水泥攪拌機(jī)施工前配電腦記錄儀器和打印設(shè)備是否安裝就序,以免不能隨時(shí)了解和控制水泥漿用量及噴漿均勻程度,從而引起地基質(zhì)量不合要求。
2.3試樁
根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,在現(xiàn)場(chǎng)需要進(jìn)行軟基處理的范圍內(nèi),在地表,中間和樁底位置各取出若干土質(zhì),進(jìn)行比較。選取土質(zhì)最差材料用作施工配合材料,一般選取3-5組用作配合比的試驗(yàn),在配合比試驗(yàn)時(shí)用各種土質(zhì)與幾種分量的水泥制成水泥、土混合料,制作成圓柱型試件后進(jìn)行室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)。
選用的水泥要經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)合格才可使用,水泥用P032.5級(jí)及以上的普通硅酸鹽水泥為好,嚴(yán)禁使用礦渣水泥或火山灰水泥,水灰比宜采用0.45~0.50,另可加少量的石膏粉和減水劑,用量分別為水泥用量0.5%~1%為合適,以保證攪拌樁的質(zhì)量。在施工比配合完成后進(jìn)行工藝性試樁,工藝性試樁可以采用二噴四攪的攪拌施工工藝,即第一次正循環(huán)鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度后打開(kāi)高壓注漿泵,接著反循環(huán)提鉆井噴水泥漿液,直至提升到工作基準(zhǔn)面以下0.5米,第二次重復(fù)攪拌下鉆井噴水泥漿至設(shè)計(jì)深度,最后反循環(huán)提鉆至地表面。復(fù)攪的目的是使水泥漿和土體充分?jǐn)嚢杈鶆?。?/p>
2.4制漿打樁
用小木樁定好制樁點(diǎn),調(diào)平鉆機(jī),保持鉆桿垂直度小于或等于1%。啟動(dòng)攪拌鉆機(jī),控制好鉆進(jìn)速度,鉆進(jìn)速度不應(yīng)大于1.2m/min;穿越粘土層時(shí),鉆進(jìn)速度不應(yīng)大于0.8m/min,在鉆進(jìn)50m后,開(kāi)動(dòng)空壓機(jī)噴壓縮空氣,以防止鉆進(jìn)時(shí)堵塞噴漿口,同時(shí)可以借助壓縮空氣減少負(fù)載扭矩,使鉆進(jìn)順利。制漿時(shí),應(yīng)按每根樁的需要,一次配足漿液,以保證每根樁的摻合比的穩(wěn)定性和漿量充足,每根樁的正常成樁時(shí)間不應(yīng)少于40min.噴漿壓力不小于0.5mpa。
3在水泥攪拌樁施工過(guò)程中的注意事項(xiàng)
(1)派專(zhuān)人負(fù)責(zé)水泥攪拌樁的施工,對(duì)水泥攪拌樁實(shí)施全程監(jiān)控。
(2)相關(guān)負(fù)責(zé)人重點(diǎn)檢查水泥用量、水泥攪拌機(jī)壓漿過(guò)程中是否有斷漿現(xiàn)象,注意噴漿攪拌時(shí)間以及復(fù)攪次數(shù)是否正常。
(3)施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制噴漿時(shí)間和停漿時(shí)間,每根樁開(kāi)鉆后應(yīng)連續(xù)作業(yè),不得中斷噴漿。嚴(yán)禁在尚未噴漿的情況下進(jìn)行鉆桿提升作業(yè)。
(4)施工過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)噴漿量不足,應(yīng)按照監(jiān)理工程師要求整樁復(fù)攪。復(fù)噴的漿量不小于設(shè)計(jì)用量。
(5)現(xiàn)場(chǎng)施工處應(yīng)配備施工記錄人員,對(duì)施工樁日期,天氣、噴漿深度、停漿標(biāo)高、鉆機(jī)轉(zhuǎn)速,漿液流量、復(fù)攪深度等進(jìn)行詳細(xì)記錄。
4水泥攪拌樁在地基基礎(chǔ)處理中的質(zhì)量檢測(cè)
(1)施工完成后3d內(nèi)的N10輕便觸探試驗(yàn),主要是目的是檢驗(yàn)水泥攪拌樁樁身水泥漿液的分布均勻性,輕便觸探深度一般不大于4m,檢測(cè)頻率為施工總樁數(shù)的1%,且不少于三根。
(2)施工完成28d后進(jìn)行的水泥攪拌樁承載力(靜載)試驗(yàn),可采用復(fù)合地基承載力試驗(yàn)和單樁承載力試驗(yàn)。主要目的是檢驗(yàn)水泥攪拌樁完成后地基的承載力是否得到提高,檢驗(yàn)樁身否達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求,檢驗(yàn)數(shù)量為施工總樁數(shù)的0.5%~1.0%。且每項(xiàng)單體工程不應(yīng)少于3根。
(3)經(jīng)輕便觸探和靜載試驗(yàn)后對(duì)樁身質(zhì)量有懷疑時(shí),在成樁28d后,用抽芯機(jī)對(duì)樁體進(jìn)行抽取芯楊,主要目的是檢驗(yàn)樁身的強(qiáng)度、完整性樁土攪拌均勻度及樁身長(zhǎng)度。檢驗(yàn)樁身強(qiáng)度是要求抽取芯樣送檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行28d和90d的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。檢驗(yàn)數(shù)量為施工總樁數(shù)的0.5%,且不少于3根。
對(duì)于深層攪拌法施工的水泥攪拌樁現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢測(cè),除了根據(jù)國(guó)家規(guī)范JGJ790-2002建筑地基處理技術(shù)規(guī)范應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行輕型動(dòng)力觸探,鉆孔取芯,吊樁載荷試驗(yàn),還可以建立現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)度與樁內(nèi)混合強(qiáng)度的數(shù)據(jù)庫(kù),改進(jìn)檢測(cè)方法。例如,發(fā)明專(zhuān)利:基于混合均勻度的深層攪拌混合土的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法。
隨著我國(guó)高速公路飛速發(fā)展,一、二級(jí)公路的擴(kuò)建,基礎(chǔ)設(shè)施的不斷新增和改進(jìn),村、鄉(xiāng)公路迫在眉睫;隨著城區(qū)的交通道路網(wǎng)不斷擴(kuò)大和完善,城市道路網(wǎng)絡(luò)逐漸輻射到了城市周邊以前是耕地、魚(yú)塘隨和淤泥等地區(qū)。這些工程的地基處理都需要用水泥攪拌樁技術(shù)對(duì)泥土進(jìn)行加固。水泥攪拌樁以其獨(dú)在工程應(yīng)用時(shí)采取特殊機(jī)械將水泥粉或水泥漿噴入軟土中,并進(jìn)行強(qiáng)制攪拌而形成復(fù)合地基或擋水結(jié)構(gòu),在高速公路軟土地基處理、高層建筑坑支護(hù)、污染場(chǎng)地隔離等工程中得到了廣泛應(yīng)用。目前該技術(shù)還廣泛地運(yùn)用于我國(guó)鐵路、公路、市政工程、港口碼頭和工業(yè)與民用建筑等行業(yè)的軟基處理加固工程。水泥攪拌樁技術(shù)將在實(shí)踐運(yùn)用與科學(xué)研究中發(fā)揮越來(lái)越重大的作用。
關(guān)鍵詞:公路工程;軟土路基;施工技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào): X734文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
近年來(lái)我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)發(fā)展迅速,道路橋梁建設(shè)投資規(guī)模越來(lái)越大。在修路的同時(shí),對(duì)路基條件的堅(jiān)固穩(wěn)定性提出了很高的要求,尤其施工之前,對(duì)地質(zhì)勘察技術(shù)的深度和精確度要求很高,既要求路基的穩(wěn)定,也要很好的處理工后均勻沉降的問(wèn)題,如果這一環(huán)節(jié)處理不好,會(huì)導(dǎo)致路面質(zhì)量下降,影響行車(chē)速度,造成對(duì)車(chē)輛慢性損壞,嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致交通事故的發(fā)生,甚至人員傷亡。所以有必要進(jìn)一步加強(qiáng)路橋施工中軟土路基處理。
一、軟土地基工程的特點(diǎn)
1、不均勻性。軟土是由高分散的土與微細(xì)的土顆粒組成的,這樣的組成結(jié)構(gòu)使得軟土的土質(zhì)性能特別不均勻,軟土的受力情況也會(huì)隨著土質(zhì)的不同而變得不同,在軟土地基上建造的房屋建筑物就會(huì)因?yàn)榈鼗某休d力不同而產(chǎn)生不均勻的沉降,最終使得房屋建筑物因?yàn)槭芰Σ痪舛a(chǎn)生裂縫。
2、沉降速度快。軟土地基的沉降速度是隨著在軟土地基上增加的荷載和隨之增加的,作用在軟土地基上的荷載越大,地基的沉降速度也就越快。
3、觸變性。觸變性指的是當(dāng)軟土地基沒(méi)有受到外界干擾的時(shí)候,軟土地基呈現(xiàn)的是固態(tài)的特性,可是一旦軟土地基在房屋建筑工程過(guò)程中遭到擾動(dòng)的時(shí)候,軟土地基就會(huì)呈現(xiàn)稀釋流動(dòng)的狀態(tài)。 2、高壓縮性。因?yàn)檐浲恋鼗奶烊豢障侗群艽?,所以軟土地基的壓縮系數(shù)很大,當(dāng)在軟土地基上建造房屋的時(shí)候,在軟土地基上當(dāng)垂直壓力達(dá)到0.1MPa的時(shí)候,軟土地基就會(huì)發(fā)生很大的變形,使得在軟土地基上建造的房屋產(chǎn)生很大的 沉降量,這是由于軟土地基的高壓縮性導(dǎo)致的。
4、低透水性。由于軟土的天然含水量很高,所以軟土的透水能力很差,要想通過(guò)排水方法使得軟土固結(jié)是需要很長(zhǎng)時(shí)間的,甚至有些房屋建筑工程的通過(guò)排水固結(jié)達(dá)到沉降需要十年左右的時(shí)間。
二、公路施工過(guò)程中軟土地基的處理技術(shù)
1、砂墊層和砂石墊層換填。
在進(jìn)行軟地基施工過(guò)程中,由于軟土地基是非常不穩(wěn)固的一種地基,這給我們的公路施工過(guò)程帶來(lái)了極大的難度,因此,我們可以采用鋪設(shè)砂礫層的方式來(lái)避免這一過(guò)程,鋪設(shè)完成后再夯實(shí),就可以做到穩(wěn)固作用。采用這種施工技術(shù)的好處是既可以滿足承載方面的要求,也可以優(yōu)化地基表層的排水效果,不至于積水,使地基進(jìn)一步軟化。我們可以根據(jù)設(shè)計(jì)方案選取顆粒比較大的沙礫石,必要時(shí)可以摻入鵝卵石,可以依據(jù)施工地點(diǎn)的具體情況而定。當(dāng)選用的沙礫石確定以后,就要對(duì)地基的溝槽進(jìn)行處理,如果溝槽中有積水,應(yīng)該采取必要的排水措施,然后再將事先配好的沙礫石填入。填入時(shí),要逐層進(jìn)行夯實(shí),控制好填充料中的含水量,一般控制在10%~20%之間。
2、深層石灰攪拌樁的施工
深層次的石灰攪拌樁的施工是整個(gè)公路工程施工軟地基施工過(guò)程中的中重要的環(huán)節(jié)。在公路施工過(guò)程中有一樣不可缺少的材料就是石灰,而在軟土地基的施工中,就更該注意石灰的利用,并且要極其注重石灰攪拌樁的施工問(wèn)題。在軟地基中,針對(duì)于粘度較高的軟粘土,可以采用深層石灰攪拌樁,實(shí)際上就是根據(jù)土壤的特性,強(qiáng)行將地基土和石灰按照一定的比例進(jìn)行攪拌,讓他們進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),這樣處理以后,就會(huì)使地基達(dá)到設(shè)計(jì)中要求的承載力和耐壓強(qiáng)度。在特殊的地基土條件下,這樣處理的效果甚至要比水泥好得多。(1)嚴(yán)格控制石灰原料的質(zhì)量。我們所用的石灰是要經(jīng)過(guò)處理的, 并且石灰的成分方面也有特殊的要求。石灰要磨碎到最大顆粒小于2 mm,氧化鈣、氧化鎂含量分別達(dá)到80%和8.5%以上。石灰中不能有太多的雜質(zhì),液性指標(biāo)控制在70%左右。(2)關(guān)鍵技術(shù)控制。在進(jìn)行施工過(guò)程中,首先應(yīng)當(dāng)對(duì)地面進(jìn)行處理, 使表層地基有一定的硬度和承載力, 確保機(jī)械的進(jìn)入和移動(dòng), 配備合格的粉塵發(fā)射器、空氣壓縮機(jī)等設(shè)備,并認(rèn)真檢查,是否符合施工要求。尤其是要取地基土進(jìn)行化驗(yàn),根據(jù)地表土的物理和化學(xué)特性,確定石灰的配比,并設(shè)計(jì)確定樁長(zhǎng)度、密度和粗細(xì)等。施工過(guò)程中的技術(shù)要點(diǎn),施工過(guò)程中,應(yīng)該控制好風(fēng)力的大小,注意不要讓石灰粉塵過(guò)多散失,樁基的排列上也要按照一定的模式。最常見(jiàn)的兩種排列是等邊三角形和正方形,因?yàn)閺牧W(xué)角度來(lái)講這樣的排列是最佳的。
3、深層水泥攪拌樁的施工技術(shù)。
在公路工程中為了起到加固的效果,水泥的利用是必不可少的,也是極為重要的,尤其是在軟土地基的施工過(guò)程中,就更該注意水泥的利用,并且要加深其深度。深層水泥攪拌樁主要使用于非常松軟的淤積土質(zhì)和粉塵土質(zhì)等的地基,在公路施工過(guò)程中出現(xiàn)這樣的地質(zhì)狀況時(shí),我們應(yīng)該運(yùn)用深層鉆探灌注水泥的辦法來(lái)進(jìn)行處理。(1)精心籌劃,做好施工前的準(zhǔn)備工作。施工前的準(zhǔn)備工作是非常重要的,主要應(yīng)該做好施工地點(diǎn)的平整工作,以保障機(jī)械的進(jìn)入和正常施工。如果施工地點(diǎn)有障礙物,應(yīng)該及時(shí)清除;如果施工地點(diǎn)是一片洼地,應(yīng)該用合適的土質(zhì)進(jìn)行回填,一般采用粘土,直至場(chǎng)地平整均勻。其次是要采購(gòu)合適的水泥,我們一般采用的是42.5 級(jí)的硅酸鹽水泥。再次就是要檢查施工過(guò)程中所用的機(jī)械,是否性能良好,是否能夠確保順利施工,應(yīng)該指派專(zhuān)業(yè)的人員進(jìn)行檢修。(2)及時(shí)試樁,獲取必要的參數(shù)。我們?cè)谑┕ひ郧?,一定要進(jìn)行試樁,其主要目的是了解施工地點(diǎn)的具體地質(zhì)情況,獲取施工過(guò)程中用以參考的必要參數(shù)。我們?cè)谠嚇妒┕さ倪^(guò)程中,可以了解到泵送速度、時(shí)間以及水泥的配比、攪拌的程度等方面具體的數(shù)據(jù),可以為接下來(lái)的施工提供必要的依據(jù)。(3)做好深層水泥攪拌樁的施工工藝控制。筆者結(jié)合多年的施工經(jīng)驗(yàn),主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。檢驗(yàn)堵塞,在水泥攪拌樁開(kāi)鉆前期,施工人員需要對(duì)整個(gè)管道用水清洗.檢查管道中有無(wú)堵塞現(xiàn)象,待確定水排盡后繼續(xù)下鉆。懸掛吊錘,為了使水泥攪拌樁樁體的垂直度能夠達(dá)到施工的要求,可將吊錘懸掛在主機(jī)上,按照吊錘與鉆桿上、下、左、右距離相等這一原則實(shí)施控制。(4)檢查堵塞、懸掛吊錘為了確保樁基的質(zhì)量,我們首先要檢查管道中有無(wú)堵塞現(xiàn)象,及時(shí)排放鉆探過(guò)程中的溢出物。為了確保整體達(dá)到施工設(shè)計(jì)方面垂直的要求,可以在主機(jī)上懸掛吊錘,依據(jù)吊錘的位置來(lái)判斷垂直度,進(jìn)而達(dá)到質(zhì)量控制的目的。
總之;隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,公路工程施工的規(guī)模逐漸擴(kuò)大,在公路工程施工過(guò)程中,軟土地基在公路工程中是十分常見(jiàn)的施工問(wèn)題,若在施工時(shí)出現(xiàn)軟弱地基,需要及時(shí)采取相關(guān)的措施進(jìn)行處理解決,嚴(yán)格的施工標(biāo)準(zhǔn),采取具有針對(duì)性的解決措施,將會(huì)使得公路工程施工過(guò)程中的軟土地基得到較好的處理。
參考文獻(xiàn):
[1]-昂劍鋒 關(guān)于公路施工中軟土地基處理技術(shù)的探討[期刊論文] 《中國(guó)水運(yùn)(下半月)》 -2008年6期
[2]-黃奎 公路施工中軟土地基處理技術(shù)的應(yīng)用[期刊論文] 《黑龍江科技信息》 -2012年7期
[3]-吳金權(quán) 關(guān)于公路施工中軟土地基處理技術(shù)的分析[期刊論文] 《科技促進(jìn)發(fā)展》 -2011年2期
【關(guān)鍵字】基坑,支護(hù)技術(shù),現(xiàn)狀,發(fā)展趨勢(shì)
中圖分類(lèi)號(hào):TV551.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
前言 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市中的用地越來(lái)越緊張,這突出表現(xiàn)在密集型的大城市,所以改造開(kāi)發(fā)大型的地下空間來(lái)解決用地緊張的問(wèn)題在這幾年已經(jīng)逐漸成為一種趨勢(shì),隨著這種趨勢(shì)的愈演愈烈,地下空間的開(kāi)發(fā)愈來(lái)愈大,開(kāi)挖深度也逐年加深,對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)的需求日益旺盛,要求也越來(lái)越高。同時(shí),高樓越蓋越高,高樓的穩(wěn)固與深基坑技術(shù)也密不可分。現(xiàn)在,在全國(guó)的不同地區(qū),在不相同的地質(zhì)條件下,深基坑支護(hù)技術(shù)已經(jīng)取得不少的成功經(jīng)驗(yàn),但是仍存在一些問(wèn)題需進(jìn)一步改進(jìn)或提高,以適應(yīng)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要。
我國(guó)目前采用的深基坑支護(hù)技術(shù)到底是什么
深基坑支護(hù)之所以存在的目的就是為了保護(hù)高層建筑的穩(wěn)固性,具體的作用就是通過(guò)為高層建筑的地底承擔(dān)擋土、截水的任務(wù)從而保證坑底穩(wěn)定,能夠承擔(dān)必要的施工荷載,保證地下結(jié)構(gòu)工程的順利全面施工。深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)是為了保證施工順利,所以在施工期間搭建的臨時(shí)支擋結(jié)構(gòu),但是并不能因?yàn)樗桥R時(shí)結(jié)構(gòu)而小瞧它,它的型號(hào)的選擇、工程的計(jì)算和施工正確與否,對(duì)施工的安全、工期、經(jīng)濟(jì)效益有巨大的影響,是保證高層建筑施工順利的關(guān)鍵技術(shù)之一。同時(shí)基坑支護(hù)水平的好壞也決定著工程建設(shè)周?chē)h(huán)境的好壞,包括地表建筑的安全性和地下管道和工程設(shè)施的安全。
深基坑支護(hù)的類(lèi)型。目前在我國(guó)由于各種建筑物的修建和各種底下管線的鋪設(shè)都離不開(kāi)挖基坑,基坑支護(hù)的水平可謂良莠不齊。有一些基坑可以直接開(kāi)挖或放坡開(kāi)挖,但當(dāng)需要挖的基坑深度較大,面積較廣而周?chē)晒├玫膱?chǎng)地有不足夠?qū)挼臅r(shí)候,就需要較高的基坑支護(hù)水平了,在過(guò)去工程建設(shè)的基坑支護(hù)很簡(jiǎn)單,
也就是鋼板樁加井點(diǎn)降水,一般能滿足基坑安全施工,而對(duì)于深基坑已不能滿足要求,最近這幾年,由于基坑的挖掘深度不斷增加,對(duì)支護(hù)技術(shù)的要求越來(lái)越高,支護(hù)技術(shù)的發(fā)展也是突飛猛進(jìn)的,現(xiàn)在把幾個(gè)常用的技術(shù)按其功能來(lái)分可分為:
(1)擋土系統(tǒng):主要是用于基坑內(nèi)對(duì)土壤土層的阻擋。建設(shè)中我們常用的工具有鋼板樁、鉆孔灌注樁、深層水泥攪拌樁、鋼筋混凝土板樁、地下連續(xù)墻。其功能是通過(guò)這些工具的協(xié)同作用形成支護(hù)排樁或支護(hù)擋土墻來(lái)阻擋坑外土壓力。
(2)擋水系統(tǒng):主要用于基坑能對(duì)地下水的防護(hù)。建設(shè)中我們常用的工具有深層水泥攪拌樁、地下連續(xù)墻、壓密注漿、鎖口鋼板樁、旋噴樁。其功能是阻擋抗外滲水。
(3)支撐系統(tǒng):主要用于基坑的機(jī)構(gòu)支持。建設(shè)中我們常用的工具有有鋼管與型鋼內(nèi)支撐、鋼與鋼筋混凝土組合支撐、鋼筋混凝土內(nèi)支撐。具體我們可以通過(guò)基坑支護(hù)的一副剖面圖進(jìn)行一些了解。如圖一:
圖一:基坑支護(hù)剖面示意圖
深基坑支護(hù)一般采用的傳統(tǒng)的施工方法是板樁支撐系統(tǒng)或者板樁錨拉系統(tǒng),它的主要特點(diǎn)就在于,吃撐是在基坑開(kāi)挖之后才施加的,在拔出板樁時(shí)會(huì)有可能引起土體的變形,導(dǎo)致基坑的不穩(wěn)定,引起地表的塌陷,不過(guò)正因?yàn)槿绱?,施工的材料才可以回收,從而減少建設(shè)施工過(guò)程中材料的投入成本。我國(guó)目前的工程建設(shè)所采用的支護(hù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型多種多樣,如果按照它的受力性可以簡(jiǎn)單的分成四類(lèi),即懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)、單(多)支點(diǎn)混合結(jié)構(gòu)、重力式擋土結(jié)構(gòu)及拱式支護(hù)結(jié)構(gòu),其主要型式如圖二所示。
圖二 深基坑支護(hù)形式分類(lèi)圖
深基坑工程的主要內(nèi)容包括(一)測(cè)定坑底處的巖土,從而進(jìn)行工程勘察與工程調(diào)查。具體來(lái)說(shuō)就是確定坑底巖土的參數(shù)與地下水參數(shù); 測(cè)定坑底周?chē)慕ㄖ?,周?chē)叵侣裨O(shè)物的具體情況,了解建筑物周?chē)缆返裙こ痰慕ㄔO(shè)和工作情況,并依據(jù)測(cè)定的信息對(duì)它們隨著地層能夠進(jìn)行位移的限制做出估算分析,為建筑物的建設(shè)提供可靠的參考消息。
支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。包括擋土墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)(如連續(xù)墻、柱列式灌注樁擋墻)、支承體系(如內(nèi)支撐、錨桿)以及土體加固等。支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)必須與基坑工程的施工方案緊密結(jié)合,需要考慮的主要依據(jù)有:當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn),土體和地下水狀況,臺(tái)壩四周環(huán)境安全所允許的地層變形限值,可提供的施工設(shè)施與施工場(chǎng)地,工期與造價(jià)等。
基坑開(kāi)挖與支護(hù)的施工。包括土方工程、工程降水和工程的施工組織設(shè)計(jì)與實(shí)施。
地層位移預(yù)測(cè)與周邊工程保護(hù)。地層位移既取決于土體和支護(hù)結(jié)構(gòu)的性能與地下水的變化,也取決于施工工序和施工過(guò)程。如預(yù)測(cè)的變形超過(guò)允許值,應(yīng)修改支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工方案,必要時(shí)對(duì)周邊的重要工程設(shè)施采取專(zhuān)門(mén)的保護(hù)或加固措施。
(五)施工現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)與監(jiān)控。根據(jù)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)和信息,必要時(shí)進(jìn)行反饋設(shè)計(jì),用先進(jìn)的信息化來(lái)指導(dǎo)下面的施工。
深基坑技術(shù)目前在我國(guó)應(yīng)用的現(xiàn)狀
在我國(guó)的工程建設(shè)中基坑被分作兩類(lèi),分別是放坡開(kāi)挖和支護(hù)開(kāi)挖。在我國(guó),受城市周?chē)h(huán)境的制約,在工程建設(shè)時(shí),一般采用支護(hù)開(kāi)挖這種形式,支護(hù)開(kāi)挖主要是由土坑開(kāi)挖、土坑加固、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、地下水控制、支撐系統(tǒng)、環(huán)境保護(hù)和工程檢測(cè)這幾部分組成。那么基坑主要被用來(lái)干什么呢,一是用于保證在進(jìn)行地下工程施工的時(shí)候有足夠的空間用于施工,同時(shí)保證施工的安全。二是保證我們地面上建設(shè)的主體工程的安全,簡(jiǎn)單講,就是通過(guò)基坑來(lái)保證地基和樁基的安全,從而達(dá)到間接保證主體工程安全的目的。三是為了保證主體工程周?chē)沫h(huán)境的安全。
那么,我國(guó)工程建設(shè)中的深基坑具有什么的不同于其他國(guó)家的特點(diǎn)?首先,我國(guó)各地地質(zhì)條件的不同,要求基坑能適應(yīng)不同的地質(zhì)環(huán)境,這使得我國(guó)的深基坑支護(hù)具有十多種的的形式,具有多樣性。其次,用地的緊張使得我們的工程建設(shè)越來(lái)越高,這使得基坑的挖掘不得不在寬度上和長(zhǎng)度上有所增加,這對(duì)我們工程建設(shè)的支撐系統(tǒng)帶來(lái)了考驗(yàn)。然后,在一些不是很硬的土層上開(kāi)挖基坑,會(huì)引起地表的位移和沉降,對(duì)地表建筑和地下管線造成威脅。最后,長(zhǎng)時(shí)間,多工程的同步建設(shè),使得各個(gè)工程的建設(shè)都面臨著相互的制約和影響。
我國(guó)未來(lái)深基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
通過(guò)前面的研究和對(duì)未來(lái)環(huán)境的預(yù)測(cè)思考,我國(guó)未來(lái)深基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展將會(huì)有以下的趨勢(shì):
一是,用地的緊張,會(huì)使基坑的建設(shè)不得不越深越廣,這對(duì)基坑支護(hù)技術(shù)的要求也會(huì)越來(lái)越高,對(duì)支護(hù)技術(shù)的研究和探討會(huì)是接下來(lái)必須加快思索和研究的課題,不然基坑的建設(shè)堪憂。
二是,就目前人工開(kāi)挖基坑的情況來(lái)看,未來(lái)的高速發(fā)展必然淘汰低效率的人力挖掘,而出現(xiàn)全新的、有技術(shù)含量的、靈活方便的專(zhuān)門(mén)用于基坑挖掘的機(jī)器。從而,可以改變目前的上部工程建設(shè)受基坑建設(shè)的限制的局面,使整個(gè)工程建設(shè)的速度有大的提高,以減少工期,節(jié)約成本。
三是,支護(hù)方案會(huì)有大的飛躍,不再僅僅局限于目前存在的兩種單調(diào)的支護(hù)方式,會(huì)有更多更好的更多樣化的支護(hù)方式出現(xiàn)。從而適應(yīng)不同地質(zhì)條件,不同天氣環(huán)境等等的情況。
四是,為了不在出現(xiàn)地表塌陷,從而威脅地表建筑和地下管道的情況,未來(lái)的支護(hù)結(jié)構(gòu)水平也會(huì)有所改善,可能會(huì)采用深層攪拌或注漿技術(shù)來(lái)對(duì)工程建設(shè)的基坑底部進(jìn)行土體的加固和強(qiáng)化,從而提高基坑的承受能力,不在威脅周邊建筑物的安全。
五是,為了減少基坑變形,通過(guò)施加預(yù)應(yīng)力的方法控制變形將逐步被推廣,另外采用深層攪拌或注漿技術(shù)對(duì)基坑底部或被動(dòng)區(qū)土體進(jìn)行加固,也將成為控制變形的有效手段被推廣。
六是為了盡量減小因?yàn)榛庸こ處?lái)的環(huán)境效應(yīng)或出于保護(hù)地下水資源的需要,在進(jìn)行基坑建設(shè)時(shí)有時(shí)會(huì)采用帷幕型式進(jìn)行支護(hù)。也就是說(shuō)工程建設(shè)時(shí)除了建造地下連續(xù)墻外,一般還會(huì)采用旋噴樁或深層攪拌樁等工法構(gòu)筑成止水帷幕。目前,有將水利工程中防滲墻的工法引入到基坑工程中的趨勢(shì)。
五.結(jié)語(yǔ)
深基坑支護(hù)技術(shù)在中國(guó)的巖土工程中一個(gè)古老而又年輕的領(lǐng)域,我國(guó)環(huán)境的復(fù)雜性和多樣性,對(duì)基坑技術(shù)的發(fā)展是一個(gè)挑戰(zhàn)也是一個(gè)契機(jī),說(shuō)是挑戰(zhàn),在面對(duì)這些復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境時(shí)只有不斷地想辦法才有可能把工程建設(shè)成,說(shuō)是契機(jī),在這一次次的想法子中,我們的技術(shù)不斷的得到了進(jìn)步。就目前我國(guó)基坑支護(hù)技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀,再綜合其未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì),擺在我們面前的問(wèn)題還有很多很多,相信在各界共同努力,不斷追求的精神下,深基坑支護(hù)技術(shù)在未來(lái)一定會(huì)得到新的發(fā)展和質(zhì)的突破。
參考文獻(xiàn)
[1]趙鑫 深基坑支護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展 [期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究(電子版)》 -2011年15期
[2]姚志國(guó) 李麗詩(shī) 淺談國(guó)內(nèi)外深基坑支護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀及進(jìn)展 [期刊論文] 《黑龍江科技信息》 -2011年10期
[3]高峰 淺談深基坑支護(hù)技術(shù)特殊方式現(xiàn)狀及趨勢(shì) [期刊論文] 《中國(guó)房地產(chǎn)業(yè)》 -2012年1期
[4]陳建國(guó) 胡文發(fā) 深基坑支護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀及其應(yīng)用前景 [期刊論文] 《城市道橋與防洪》 -2011年1期
[5]廖曉坤 深基坑支護(hù)工程的分析與研究 [學(xué)位論文] 2008 合肥工業(yè)大學(xué):建筑與土木工程
[6]黃健偉 淺論深基坑支護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展 [期刊論文] 《科技風(fēng)》 -2009年16期
【關(guān)鍵詞】高層建筑,工程施工,深基坑,支護(hù)施工,技術(shù)探討
中圖分類(lèi)號(hào):TU97文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
一.前言
深基坑支護(hù)之所以存在的目的就是為了保護(hù)高層建筑的穩(wěn)固性,具體的作用就是通過(guò)為高層建筑的地底承擔(dān)擋土、截水的任務(wù)從而保證坑底穩(wěn)定,能夠承擔(dān)必要的施工荷載,保證地下結(jié)構(gòu)工程的順利全面施工。深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)是為了保證施工順利,所以在施工期間搭建的臨時(shí)支擋結(jié)構(gòu),但是并不能因?yàn)樗桥R時(shí)結(jié)構(gòu)而小瞧它,它的型號(hào)的選擇、工程的計(jì)算和施工正確與否,對(duì)施工的安全、工期、經(jīng)濟(jì)效益有巨大的影響,是保證高層建筑施工順利的關(guān)鍵技術(shù)之一。同時(shí)基坑支護(hù)水平的好壞也決定著工程建設(shè)周?chē)h(huán)境的好壞,包括地表建筑的安全性和地下管道和工程設(shè)施的安全。
二.深基坑工程的主要內(nèi)容分析
1.測(cè)定坑底處的巖土,從而進(jìn)行工程勘察與工程調(diào)查。具體來(lái)說(shuō)就是確定坑底巖土的參數(shù)與地下水參數(shù); 測(cè)定坑底周?chē)慕ㄖ?,周?chē)叵侣裨O(shè)物的具體情況,了解建筑物周?chē)缆返裙こ痰慕ㄔO(shè)和工作情況,并依據(jù)測(cè)定的信息對(duì)它們隨著地層能夠進(jìn)行位移的限制做出估算分析,為建筑物的建設(shè)提供可靠的參考消息。
2.支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。包括擋土墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)(如連續(xù)墻、柱列式灌注樁擋墻)、支承體系(如內(nèi)支撐、錨桿)以及土體加固等。支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)必須與基坑工程的施工方案緊密結(jié)合,需要考慮的主要依據(jù)有:當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn),土體和地下水狀況,臺(tái)壩四周環(huán)境安全所允許的地層變形限值,可提供的施工設(shè)施與施工場(chǎng)地,工期與造價(jià)等。
3.基坑開(kāi)挖與支護(hù)的施工。包括土方工程、工程降水和工程的施工組織設(shè)計(jì)與實(shí)施。
4.地層位移預(yù)測(cè)與周邊工程保護(hù)。地層位移既取決于土體和支護(hù)結(jié)構(gòu)的性能與地下水的變化,也取決于施工工序和施工過(guò)程。如預(yù)測(cè)的變形超過(guò)允許值,應(yīng)修改支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工方案,必要時(shí)對(duì)周邊的重要工程設(shè)施采取專(zhuān)門(mén)的保護(hù)或加固措施。
5.施工現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)與監(jiān)控。根據(jù)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)和信息,必要時(shí)進(jìn)行反饋設(shè)計(jì),用先進(jìn)的信息化來(lái)指導(dǎo)下面的施工。
三.高層建筑工程深基坑支護(hù)施工中存在的問(wèn)題分析
1.土體物理力參數(shù)難以選擇和確定
深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性能的好壞很大程度是受所能承受的土體壓力大小影響的,但是在實(shí)際工程中由于地質(zhì)情況變化無(wú)窮,存在很多的不確定性,這使得要選擇一個(gè)適宜的土體物理力參數(shù)來(lái)精確計(jì)算實(shí)際土體壓力,以目前的技術(shù)來(lái)看還是一個(gè)大難題,尤其內(nèi)摩擦角、含水率和粘聚力這三個(gè)重要參數(shù)在深基坑開(kāi)挖后更是一個(gè)可變值,這樣就提高了準(zhǔn)確計(jì)算支護(hù)結(jié)構(gòu)實(shí)際受力的難度。除此之外,土體物理力學(xué)參數(shù)的選擇還受支護(hù)結(jié)構(gòu)形式及施工工藝等因素的影響。
2.對(duì)基坑土體取樣不夠完全
設(shè)計(jì)前對(duì)地基土層進(jìn)行取樣分析是深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的必要步驟。由于地質(zhì)情況變化無(wú)窮,隨機(jī)取得的土層樣本不可能準(zhǔn)確地反映土層的真實(shí)情況。故支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)并不能完全符合基坑的實(shí)際地質(zhì)情況。
3.基坑開(kāi)挖后的空間效應(yīng)考慮不夠周密
大量的深基坑開(kāi)挖實(shí)例表明:基坑的四周朝內(nèi)側(cè)發(fā)生水平位移,且常常是中間比兩邊大,這種情況使得深基坑邊坡失穩(wěn),故深基坑開(kāi)挖還存在一個(gè)空間的問(wèn)題。
4.理論計(jì)算受力與實(shí)際受力不符
在很多實(shí)際工程中,設(shè)計(jì)人員按極限平衡理論來(lái)確定安全系數(shù)及設(shè)計(jì)計(jì)算支護(hù)結(jié)構(gòu),這從理論上講是絕對(duì)安全的,但這樣會(huì)加大支護(hù)結(jié)構(gòu)的建設(shè)成本,且不一定就完全適應(yīng)工程;而有的工程雖然選擇規(guī)范中較小的安全系數(shù)來(lái)設(shè)計(jì)支護(hù)結(jié)構(gòu),但卻能滿足實(shí)際工程的要求。
四.高層建筑施工過(guò)程中深基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)與選擇
一個(gè)基坑支護(hù)工程的能否成功,設(shè)計(jì)是很關(guān)鍵的。在深基坑所發(fā)生的事故中,由于設(shè)計(jì)原因造成的大約占了近一半的比例,由此可見(jiàn)設(shè)計(jì)的重要性了。具體要求如下。
1.主持設(shè)計(jì)的人員必須具備較高的專(zhuān)業(yè)知識(shí),還要有豐富的支護(hù)設(shè)計(jì)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),對(duì)所要施工的地點(diǎn)的水文地質(zhì)的特點(diǎn)要把握準(zhǔn)確,對(duì)周邊環(huán)境要熟悉。綜合以上情況設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的支護(hù)施工方案。
2.在設(shè)計(jì)選用深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)優(yōu)先選擇與工程基礎(chǔ)樁相同類(lèi)型樁作為基坑支護(hù)結(jié)構(gòu),若是本工程的基礎(chǔ)樁采用的是鋼筋混凝土灌注樁,那么基坑支擴(kuò)結(jié)構(gòu)也要最好采用這種樁型,不過(guò)它的尺寸可適當(dāng)選用較小一點(diǎn)的,目的是為了節(jié)約進(jìn)場(chǎng)成本。
(一)如果基坑比較深而圍護(hù)樁布置允許的情況下,就要使用兩排支護(hù)樁,因?yàn)橛眠@樣的方式,它的力學(xué)性最好并使兩排樁和樁頂部的圈梁組成鋼架結(jié)構(gòu),而樁間的砂石也與支護(hù)樁一起受力,這樣就可使基樁的配筋量有所減少,從而降低了成本。
(二)如果圍護(hù)樁必須達(dá)到防滲的需要時(shí),而基坑的深度又小于七米,且回填土中又多是較碎的磚瓦時(shí),就不適合使用水泥攪拌樁,而應(yīng)該選用水泥注漿。北方地區(qū),如果基坑較深,又有粘土,則可使用鋼筋混凝土樁加錨桿支護(hù)形式,而其他地區(qū)一般采用大直徑鋼筋混凝土灌注樁,樁頂加鋼筋混凝土圈粱,轉(zhuǎn)角處加斜支撐。
(三)如果建筑的地基土是淤泥,而基坑又比較深時(shí),則一般采用鋼筋混凝土地下連續(xù)墻。如果工程造價(jià)較高,則可選用大直徑兩排鋼筋棍凝土灌樁,中間加水泥攪拌樁,這各支護(hù)方式可防滲,又具有很好的力學(xué)性??傊谶x用圍護(hù)樁時(shí)應(yīng)設(shè)計(jì)多種方案,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,考慮施工條件和土質(zhì)水文情況,來(lái)選擇最切實(shí)際的支護(hù)方式。
3. 在對(duì)高層建筑工程深基坑開(kāi)挖時(shí)要遵循以下原則:自上而下,分層開(kāi)挖、先撐后挖以及嚴(yán)禁超挖,在此基礎(chǔ)上也要確保施工的連續(xù)性,確保基坑支護(hù)的暴露時(shí)間最少
4.相關(guān)人員在平整場(chǎng)地、修整坡面或者清理坑底需要使用機(jī)械設(shè)備時(shí),要保持處于機(jī)械的回轉(zhuǎn)半徑之外,如果是在其內(nèi),必須停止機(jī)械工作,待調(diào)整好確認(rèn)安全之后再進(jìn)行施工。施工時(shí)如果離電纜線的距離是1m 之內(nèi)必須嚴(yán)禁土方機(jī)械設(shè)備的運(yùn)作。在機(jī)械設(shè)備使用過(guò)程中堅(jiān)決不能對(duì)其檢修,修整時(shí),確保停機(jī)在最低位置,懸空的部位墊土。
5.挖掘機(jī)施工時(shí),要在機(jī)械設(shè)備的性能的規(guī)定條件下工作,對(duì)開(kāi)挖的深度以及高度都不能超過(guò)機(jī)械設(shè)備本身。
五.結(jié)束語(yǔ)
深基坑支護(hù)技術(shù)在中國(guó)的巖土工程中一個(gè)古老而又年輕的領(lǐng)域,我國(guó)環(huán)境的復(fù)雜性和多樣性,對(duì)基坑技術(shù)的發(fā)展是一個(gè)挑戰(zhàn)也是一個(gè)契機(jī),說(shuō)是挑戰(zhàn),在面對(duì)這些復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境時(shí)只有不斷地想辦法才有可能把工程建設(shè)成,說(shuō)是契機(jī),在這一次次的想法子中,我們的技術(shù)不斷的得到了進(jìn)步。未來(lái),只要把握好了方向,找到了突破點(diǎn),再結(jié)合我國(guó)巖土的特性,基坑支護(hù)技術(shù)在中國(guó)將會(huì)得到突破性的發(fā)展,就目前我國(guó)基坑支護(hù)技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀,再綜合其未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì),擺在我們面前的問(wèn)題還有很多很多,相信在各界共同努力,不斷追求的精神下,深基坑支護(hù)技術(shù)在未來(lái)一定會(huì)得到新的發(fā)展和質(zhì)的突破。
參考文獻(xiàn):
[1]伍喜群 對(duì)高層建筑工程深基坑支護(hù)施工技術(shù)的探討 [期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究(電子版)》 -2012年8期
[2]付國(guó)軍 探討高層建筑工程深基坑支護(hù)施工技術(shù) [期刊論文] 《新建設(shè):現(xiàn)代物業(yè)上旬刊》 -2012年1期
[3]歐順成 探討高層建筑工程深基坑支護(hù)施工技術(shù) [期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究(電子版)》 -2011年21期
[4]張偉 有關(guān)高層建筑工程深基坑支護(hù)施工技術(shù)研究 [期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究(電子版)》 -2012年9期
[5]錢(qián)中華 高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)研究 [期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究(電子版)》 -2012年12期
[6]裴翔宇 論現(xiàn)代建筑工程深基坑支護(hù)施工技術(shù)控制 [期刊論文] 《中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品》 -2012年9期
關(guān)鍵詞:水泥土樁;類(lèi)剛性強(qiáng)度;大直徑
Abstract: as a kind of "the earth" with "the soil squeeze" the special characteristics of pile type-cement pile (including jet grouting pile and mixing pile), in our country all the "code adopted the" suitable for "in mud strata in the provisions of application express, but, to restrict its own development bottleneck was" strength is too low "" discrete too big" "engineering quality is not controlled" a history of problems. Through more than ten years of research and development from (in mud strata) cement pile "kind of rigid" strength (28 qu d quartile 1.5 ~ 2.0 MPa) results, as well as, in "the big diameter" condition "radial" and "axis" stir well results (" core samples "get rate 95%) is the science and technology innovation is the meaning for the sustainable development of the cement-soil pile, guide a hope and development way.
Keywords: cement pile; Kind of strength rigid; Large diameter
中圖分類(lèi)號(hào):TQ172.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一、前 言
在20世紀(jì)70年代后期泊來(lái)的“攪拌樁”-深層攪拌法(deep mixing method)和“旋噴樁”-高壓噴射注漿法(jet grouting)同屬“水泥土樁”,在我國(guó)應(yīng)用的30余年歷史中,得到了大規(guī)模的快速發(fā)展。但是,回顧歷史可以發(fā)現(xiàn),有關(guān)水泥土樁的“設(shè)計(jì)理論”、“施工工法”、“造樁設(shè)備”等多個(gè)必須連接的應(yīng)用課題,均還停留在當(dāng)年的起步狀態(tài),并無(wú)實(shí)質(zhì)性的進(jìn)步,甚至還有退步的趨勢(shì)……。
例如:在所有各種地基處理《規(guī)范》中唯一被冠以“適宜于”在淤泥地層中應(yīng)用的“攪拌樁”卻因?yàn)椤皹渡韽?qiáng)度太低且離散性極大”,“施工質(zhì)量難以監(jiān)控”等問(wèn)題而經(jīng)常發(fā)生“變形控制失敗”的工程事故。而且,更嚴(yán)重的問(wèn)題還在于與變形控制課題直接有關(guān)的樁身強(qiáng)度《規(guī)范》值,也不得不遷就各種“退步”的事實(shí)而修改——按《國(guó)標(biāo)》相對(duì)于室內(nèi)試塊強(qiáng)度f(wàn)cu的“樁身強(qiáng)度折減系數(shù)η值”已從上世紀(jì)90年代(JGJ 79-91)的“η=0.35~0.5”降為(JGJ 79-2002)R “η=0.25~0.33”;按廣東《省標(biāo)》(DBJ 15-38-2005)統(tǒng)計(jì)的“芯樣”強(qiáng)度為0.53~0.77Mpa;“試塊”強(qiáng)度為1.34~1.47Mpa;并且認(rèn)為即使“η=0.2~0.3”也“仍然存在著水泥土的安全儲(chǔ)備遠(yuǎn)小于混凝土灌注樁的問(wèn)題”。
因此,可以預(yù)見(jiàn)在多種樁型同步快速發(fā)展的今天,水泥土樁的傳統(tǒng)工法如無(wú)實(shí)質(zhì)性的改革和進(jìn)步,其發(fā)展的前景確已渺茫。
據(jù)《中國(guó)建筑工業(yè)出版社》出版(龔曉南主編 高有潮副主編)的《深基坑工程設(shè)計(jì)施工手冊(cè)》2001年1月第三次印刷版p233介紹:“日本攪拌樁的最大直徑為1.8m,……,最大加固深度已達(dá)60m以上。……。近年來(lái)又將深層攪拌法和高壓噴射注漿法結(jié)合起來(lái),同時(shí)發(fā)揮機(jī)械攪拌和射流攪拌兩者的優(yōu)點(diǎn),形成深層噴射攪拌混合法”。
在遍及國(guó)內(nèi)外的水泥土樁“工法合一”的改革潮流中,在我國(guó)的廣東地區(qū)有一種已被暫稱(chēng)為《類(lèi)剛性-大直徑水泥土(旋攪)樁》的水泥土“新”樁型,在十余年來(lái)“實(shí)踐-理論-在實(shí)踐”的歷史過(guò)程中,以最簡(jiǎn)單的“新工法”——可體現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)意義的“唯一可變量”工法(包括“有效功電流控制技術(shù)”),突破了“四噴四攪”、“高壓噴射”等傳統(tǒng)工法的既有模式,達(dá)到了眾目所望的“深層噴射攪拌混合法”之改革目標(biāo),獲得了“類(lèi)剛性-大直徑-強(qiáng)穿透能力”等多項(xiàng)綜合性的改革成果。
在上述多項(xiàng)改革成果中,最具科技創(chuàng)新意義的核心,則是“不論樁徑”的“類(lèi)剛性”強(qiáng)度成果——在(含水量ω≈80%)淤泥地層中,(無(wú)添加劑)水泥含量為15%~18%的水泥土“芯樣”強(qiáng)度,達(dá)到qu(28d)≥1.5~2.0MPa的可能性為95%,并且,可代表成樁質(zhì)量(軸向均勻度)的“芯樣”獲得率可達(dá)95%(圖一)(圖二)。
(圖一) (圖二)
二、“類(lèi)剛性”強(qiáng)度成果的工程意義
如上在淤泥地層中的“類(lèi)剛性”強(qiáng)度成果,在現(xiàn)代巖土工程的“變形控制”領(lǐng)域,具有相當(dāng)重要的工程意義;
(1)對(duì)于永久性豎向承載工程,類(lèi)剛性-水泥土樁的(單樁)設(shè)計(jì)承載力在0.66MPa以內(nèi)時(shí),其“安全度”(1.5MPa×0.8×0.55)已可達(dá)到與傳統(tǒng)混凝土材料樁相當(dāng)(甚至更高的)國(guó)際通用水平——此時(shí),樁身的壓塑變形可達(dá)到S≈0的水平,并且,在樁端地層可靠時(shí),可使建筑沉降量S≈0。
這個(gè)成果,對(duì)于現(xiàn)代建(構(gòu))筑物的荷載極不均勻的客觀狀態(tài),由于沉降量可控并絕對(duì)值較小而有效的回避了產(chǎn)生不均勻沉降的可能性(圖三)。
(圖三)
對(duì)于非永久性側(cè)向承載工程,提供了按極限強(qiáng)度進(jìn)行高等級(jí)(一~二級(jí)安全度)變形控制的“可能”和“必須”條件(圖四)。
(圖四)
柔性樁:從“強(qiáng)度-變形”相關(guān)曲線可知,變形量對(duì)于強(qiáng)度的離散性過(guò)于敏感——變形不可控。
類(lèi)剛性樁:“強(qiáng)度-變形”相關(guān)曲線開(kāi)始顯得平緩而穩(wěn)定——對(duì)變形控制的結(jié)果,能夠進(jìn)行有效的預(yù)期,因而,可進(jìn)行高等級(jí)(一~二級(jí))安全度設(shè)計(jì),如(圖五)最大的開(kāi)挖深度已達(dá)8500㎜。
(圖五)
三、“類(lèi)剛性”強(qiáng)度的定義值和理論分析
以水泥土材料極限強(qiáng)度(qu)進(jìn)行“柔”-“剛”有別的“類(lèi)剛性”定義的理論基礎(chǔ)是“塑”“脆”有別的應(yīng)力-應(yīng)變理論(圖六)。
(圖六)
“……當(dāng)外力達(dá)到極限強(qiáng)度時(shí),對(duì)于強(qiáng)度大于2000KPa的水泥土很快出現(xiàn)脆性破壞,破壞后殘余強(qiáng)度很小,此時(shí)的軸向應(yīng)變約為0.8~1.2%……”
注:本圖及引文均摘引自中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版(曾國(guó)熙等主編)的《地基處理手冊(cè)》1988年8月第一版,p407。
按以上(圖六)并結(jié)合工程實(shí)際的可能條件,將水泥土極限強(qiáng)度“qu(28d)=2.0MPa以及下限值為1.5MPa”,作為“類(lèi)剛性”定義的界定指標(biāo)是可行并可《規(guī)范》的——可以建立一個(gè)按“芯樣強(qiáng)度”進(jìn)行“柔”“剛”有別的如“柔性樁”“類(lèi)剛性樁”的分類(lèi)體系。
在淤泥地層中的水泥土樁,“類(lèi)剛性”強(qiáng)度作為一種“創(chuàng)新”,還必須對(duì)一些“有違”傳統(tǒng)結(jié)論的理論問(wèn)題需要檢討和需要釋疑:
(1)水泥土“類(lèi)剛性”強(qiáng)度定義與傳統(tǒng)(混凝土材料)“剛性樁”定義之間,因?yàn)樽冃文A浚‥)差距極大而無(wú)“半”或其他各種“量”的連接——《規(guī)范》的水泥土變形模量E=100~120qu;而混泥土的E≥1000~1200q。也就是說(shuō),即使“強(qiáng)度”相同時(shí),模量差依舊的二種不同材料構(gòu)成的樁體,也是互不混“屬”的,“類(lèi)剛性”定義的提出僅僅是對(duì)水泥土材料“脆性破壞”特性的一種“定量”表達(dá)而已,其中的“創(chuàng)新”意義并不是該定義“量值”的本身,而是在于“淤泥地層中”達(dá)到該“類(lèi)剛性”定義值;
(2)在以上關(guān)于“類(lèi)剛性”強(qiáng)度成果的說(shuō)明中,強(qiáng)調(diào)了“無(wú)添加劑”的原因是按我國(guó)的國(guó)情“添加劑必須定量操作”的難度較大或者說(shuō)經(jīng)濟(jì)代價(jià)太大;而且,各種僅以“早強(qiáng)”為目標(biāo)的添加劑,因其對(duì)于強(qiáng)度的增量“較小”,所以其“增量”成果往往被隱蔽于“芯樣”強(qiáng)度的離散性“較大”之中而難以鑒別其“有無(wú)”。而且,即使添加劑有效,對(duì)于傳統(tǒng)工法使“芯樣”強(qiáng)度較低的狀態(tài),并沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的幫助——仍然是一種qu≤1MPa的“柔性樁”。
(3)雖然對(duì)于“芯樣”強(qiáng)度值可以等于甚至大于傳統(tǒng)已《規(guī)范》的“試塊”強(qiáng)度f(wàn)cu的既有事實(shí)并無(wú)疑義,但是,因?yàn)槿狈?duì)于傳統(tǒng)“試塊”強(qiáng)度的同步對(duì)比研究,所以,二者之間尚無(wú)定量連接。
如需進(jìn)一步的研究,則其基本思路應(yīng)該是可以明確的:
①制作方法:飽和軟土的“類(lèi)剛性”強(qiáng)度成果是通過(guò)“勻速-緩慢-長(zhǎng)時(shí)間”的邊加(液態(tài))料、邊(四刀片)攪拌、邊(豎向)移動(dòng)的“新工法”獲取的——據(jù)“新工法”不論樁徑每米樁長(zhǎng)的“造樁時(shí)間”約6~8分鐘。該“新工法”可能獲得“類(lèi)剛性”強(qiáng)度的理論依據(jù)[注一],應(yīng)該是被攪拌“擾動(dòng)”以后的“飽和土體”的“殘余空隙水壓力”的完全(或部分)釋放即實(shí)施“脫水固結(jié)”的基本條件,不是“沖擊力”的大小而是緩慢的“時(shí)間”效應(yīng)——如克服“強(qiáng)夯”方法可能形成“橡皮土”的方法是“延時(shí)”機(jī)理雷同。也就是說(shuō),該“新工法”的特點(diǎn)就是其攪拌均勻度的“時(shí)間”控制機(jī)理,優(yōu)于傳統(tǒng)“試塊”的制作方法——傳統(tǒng)“試塊”的制作一般是在“水泥摻和量(可能為粉料)一次性加入”以后,進(jìn)行“快速混合”再制模成型的;
[注一]:本處引用的“殘余空壓消散后土體強(qiáng)度的提高”課題,可詳見(jiàn)《中國(guó)水利水電出版社》出版,由白冰 肖紅彬編著的“軟土工程 若干理論與應(yīng)用”2002年第一版。
②養(yǎng)護(hù)條件:有利于保溫和緩慢降溫的大直徑樁在14天齡期以內(nèi)的“芯樣”(或抽芯孔內(nèi)),均可能有“冒熱氣”甚至高于體溫的現(xiàn)象發(fā)生,可以說(shuō)明其“芯樣強(qiáng)度”是在“高溫”養(yǎng)護(hù)條件下形成的——“水泥土的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度隨養(yǎng)護(hù)溫度的提高而增長(zhǎng)”(圖七)。
(圖七)從本圖中可以發(fā)現(xiàn),養(yǎng)護(hù)溫度從30°提高至50°時(shí),強(qiáng)度可提高1MPa,甚至可能成倍的提高。
本圖及“論文”均摘自《中國(guó)建筑工業(yè)出版社》出版,由龔曉南主編 高有潮副主編的《深基坑工程設(shè)計(jì)施工手冊(cè)》2001年1月第三次印刷p242所引用的(日本)資料。
四、結(jié) 語(yǔ)
如上所述,已經(jīng)過(guò)十余年發(fā)展考驗(yàn)的既有事實(shí)——“不論樁徑”的“類(lèi)剛性”強(qiáng)度成果,具有現(xiàn)實(shí)可行的科技發(fā)展意義,已經(jīng)受到了我國(guó)工程界的普遍肯定。但是,在經(jīng)過(guò)關(guān)于“可能性”的理論探討以后,可以發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)“柔性樁”之所以沒(méi)有進(jìn)步,只有倒退的主要原因并不是技術(shù)或理論問(wèn)題而是經(jīng)濟(jì)問(wèn)題,因?yàn)椤靶鹿しā痹谂懦渌麠l件以后的重點(diǎn)是“時(shí)間定額”,即必須堅(jiān)持每米樁長(zhǎng)6~8分鐘的“均勻”攪拌——“孔壓”釋放時(shí)間,使傳統(tǒng)攪拌樁在進(jìn)行“類(lèi)剛性”樁的施工中,至少必須為此付出2~4倍的“人工和設(shè)備”的投入(傳統(tǒng)攪拌樁在“合《規(guī)》”施工中,每米樁長(zhǎng)的造樁時(shí)間一般僅為約2~3分鐘)。
在“類(lèi)剛性”強(qiáng)度成果的發(fā)展和應(yīng)用過(guò)程中,還可以發(fā)現(xiàn)“大直徑”條件是貫穿于其中的一個(gè)不可忽視的技經(jīng)指標(biāo),因?yàn)椤按笾睆健背晒坏梢源蠓鹊奶岣咧脫Q率,還可以使水泥土樁與其他各種(鋼筋混凝土)灌注樁一樣,建立一套以“抽芯”檢測(cè)為核心的最可靠的工程質(zhì)量監(jiān)控體系(可同步進(jìn)行強(qiáng)度-均勻度-樁端地層性狀等指標(biāo)的鑒定)——大直徑條件有效的排除了“抽芯”檢測(cè)(在施工樁徑太小時(shí))的技術(shù)難點(diǎn);有效的提高了“抽芯”檢測(cè)的統(tǒng)計(jì)意義,如樁徑Φ1800mm時(shí),同樣(代價(jià))的抽芯檢測(cè)其工程質(zhì)量的鑒定統(tǒng)計(jì)意義可提高13倍。
“大直徑”成果的同步發(fā)展還有利于在“搭接”施工時(shí),實(shí)施有效的“垂度控制”——據(jù)理論研究,搭接施工時(shí)按0.5~0.7%進(jìn)行垂度控制的“搭接寬度”最優(yōu)直徑是1/5樁徑;當(dāng)樁長(zhǎng)較大(18m)時(shí)的最大值應(yīng)不超過(guò)1/4樁徑;(Φ1000@850~750)優(yōu)質(zhì)的“搭接”效果配合“強(qiáng)穿透能力”成果,不但能構(gòu)成優(yōu)質(zhì)的“止水帷幕”;還可以由“止水帷幕”與“排樁”共同構(gòu)成“功能合一”的各種新型支護(hù)體系(圖八);
關(guān)鍵詞:深基坑工程;復(fù)合支護(hù);施工技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào):TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度如此迅猛,引發(fā)建筑行業(yè)的高速發(fā)展,在內(nèi),國(guó)家對(duì)于深基坑工程復(fù)合支護(hù)施工的技術(shù)已經(jīng)熟知一二,并且在建筑的底層構(gòu)建施工當(dāng)中已經(jīng)大量的使用,取得了一定的成效。但是,由于深基坑工程復(fù)合支護(hù)施工的結(jié)構(gòu)較為特殊,因此,對(duì)于深基坑工程復(fù)合支護(hù)施工的技術(shù)施工需要一定的探索和深入研究,才能夠確施工技術(shù)的提升和結(jié)構(gòu)的完好。
一、深基坑復(fù)合支護(hù)的類(lèi)型與特征
深基坑工程復(fù)合支護(hù)的類(lèi)型多樣,其中大致可以分為以下幾類(lèi):
樁排性結(jié)構(gòu)
樁排性結(jié)構(gòu)又可以分為:稀疏樁排、連續(xù)樁排、雙排樁以及組合式樁排,它主要的功能就是建立其共同受力的結(jié)構(gòu)形式。這樣的樁排機(jī)構(gòu)有較為良好的防滲透的效果,并且在建立起的時(shí)候較為的方面,更適合用于比較深的基坑當(dāng)中,此外,不僅有防滲透的效果,還有防止泥土的效果,這樣在一些土質(zhì)較好的基坑中就可以利用泥土來(lái)進(jìn)行土供的修筑,這樣就能夠達(dá)到基坑支護(hù)的目的。
(二)構(gòu)筑地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)
地下連續(xù)墻對(duì)地層要求極低,能夠適用于任何的基坑的深度,此外,還能夠連接支護(hù)和主體從而增大其作用力,減少成本的投資,另外還能夠減少對(duì)環(huán)境的影響和交通帶來(lái)的不便。它的主要功能優(yōu)點(diǎn)是具有極強(qiáng)的抗彎能力和防滲透性以及整體效果優(yōu)良等作用,已經(jīng)成為深基坑和高邊坡主要的建構(gòu)方式。在連續(xù)墻中放置鋼筋等材料能夠加強(qiáng)支擋力度,最大限度地提高地下連續(xù)墻的使用。
(三)加固型的結(jié)構(gòu)
加固型的結(jié)構(gòu)也可分為四種類(lèi)型,漿加固法、注水泥攪拌樁加固法、高壓旋噴樁加固法以及插筋補(bǔ)強(qiáng)法。一是漿加固法是利用水泥漿和化學(xué)溶劑加入到泥土當(dāng)中,使其中改變化學(xué)的物理方式,讓泥土增強(qiáng)凝聚度和硬度;二是注水泥攪拌樁加固法,主要是利用水泥的硬度使滑坡的松質(zhì)土質(zhì)進(jìn)行強(qiáng)化加固,讓其保持平衡穩(wěn)定性,它的功能是能夠在施工的過(guò)程當(dāng)中不污染環(huán)境質(zhì)量,并且在投資方面極低且防滲透能力較強(qiáng);三是高壓旋噴樁加固法,由于這樣的要求對(duì)水泥的要求較高,且強(qiáng)度比單純的水泥攪拌厲害的多,因此需要用高壓對(duì)泥土施加壓力,這樣能夠提高土地的粘性度,就能夠獲得較強(qiáng)的土質(zhì),達(dá)到加固地基的目的和構(gòu)建防滲透墻;四是插筋補(bǔ)強(qiáng)法,主要是通過(guò)土體排插入一定的鋼筋,這樣就能夠形成一個(gè)復(fù)合的共體進(jìn)行加固,這樣的方法可以提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛硬程度,并且減少變形的發(fā)生,增強(qiáng)整體的穩(wěn)定性的效果。
二、主要施工方法
探析深基坑工程中的復(fù)合支護(hù)施工技術(shù)的施工方法也可以分為以下幾大類(lèi):
(一)釘子釘入法
這個(gè)方法主要是依靠釘子釘入土地并將周邊的空隙進(jìn)行全密的焊死,這樣就能夠防止土層泥土進(jìn)入錨管當(dāng)中,并在焊接的過(guò)程當(dāng)中對(duì)土層空隙進(jìn)行全方位的焊死,這樣就能夠防止釘子因?yàn)檎駝?dòng)而導(dǎo)致脫落。
(二)打孔定位
主要在前期的施工過(guò)程當(dāng)中將已經(jīng)挖好的每層標(biāo)高用空設(shè)置竹簽插入,并用線連接起來(lái),標(biāo)注出土層的標(biāo)高位置,在設(shè)計(jì)好三腳架并對(duì)孔進(jìn)行土釘打入,這樣就能夠正確的定位打孔的位置了。
(三)鋼筋鋪設(shè)
運(yùn)用鋼筋網(wǎng)片進(jìn)行與墻壁間的固定,這樣就可以不會(huì)讓網(wǎng)片隨之的晃動(dòng),此外加強(qiáng)對(duì)鋼筋的捆綁并與下一層鋼筋進(jìn)行緊密的連接,這樣就能夠加強(qiáng)鋼筋壓在鋼筋網(wǎng)片上而達(dá)到固定的效果。
(四)攝入注漿填充
對(duì)注漿的漿進(jìn)行攪拌均勻并隨時(shí)進(jìn)行填充,在注漿的開(kāi)始或者是中途停止以及注漿完畢之后應(yīng)該及時(shí)對(duì)于管路的清洗,這樣能夠有效地在泥土墻上改變其物理的結(jié)構(gòu)性質(zhì),增強(qiáng)墻壁的粘合度和堅(jiān)硬程度。
三、現(xiàn)場(chǎng)管理施工技術(shù)的控制措施
在深基坑工程復(fù)合支護(hù)施工的過(guò)程當(dāng)中,一定要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管理進(jìn)行一定的監(jiān)管和檢查,才能夠有效的保障的深基坑工程復(fù)合支護(hù)施工技術(shù)的正常運(yùn)行。
加強(qiáng)管理和控制體系制定。
在進(jìn)行對(duì)的深基坑工程復(fù)合支護(hù)施工的技術(shù)的實(shí)施過(guò)程當(dāng)中,對(duì)于建筑工程師來(lái)說(shuō)是個(gè)相對(duì)嚴(yán)重復(fù)雜且嚴(yán)密的工作,在現(xiàn)在,很少的施工現(xiàn)場(chǎng)會(huì)專(zhuān)門(mén)安裝觀測(cè)等專(zhuān)業(yè)的儀器設(shè)備,大部分都是采用雙控法來(lái)進(jìn)行施工的控制,因此,這樣的現(xiàn)場(chǎng)施工存在明顯的不足之處,假如發(fā)現(xiàn)重大的疏漏,那么就會(huì)造成重大的建筑事故,甚至導(dǎo)致更加嚴(yán)重的質(zhì)量性事故的發(fā)生,因此,現(xiàn)場(chǎng)的管理和控制對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)來(lái)說(shuō)是特別的重要,這也成為建筑的保質(zhì)保量的重要手段之一。因此,的深基坑工程復(fù)合支護(hù)施工的現(xiàn)場(chǎng)管理當(dāng)中必須建立一個(gè)較為完善的管理控制制度,將整個(gè)幾方面來(lái)進(jìn)行控制面分布,如第一是控制材料設(shè)備;第二是張拉設(shè)備;第三是控制操作;第四是控制雙向回復(fù)等等;這樣才能夠保證的深基坑工程復(fù)合支護(hù)施工的技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施的過(guò)程中完好實(shí)行。
加強(qiáng)對(duì)原材料的控制
如今在的深基坑工程復(fù)合支護(hù)施工技術(shù)的實(shí)施工程當(dāng)中,避免不了對(duì)于原材料的購(gòu)買(mǎi)和控制,因此對(duì)于那些諸如線、鋼筋、水泥等等一系列必要的原材料進(jìn)行管理用途控制之外,還得對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量的分析和掌握,要求按其標(biāo)準(zhǔn)化的原材料進(jìn)行購(gòu)買(mǎi)和檢查,必要時(shí)應(yīng)該安排一定的時(shí)間對(duì)原材料做定期的抽查,這樣能夠排除質(zhì)量的低下,加大的深基坑工程復(fù)合支護(hù)施工的技術(shù)實(shí)施的可行力度。
加強(qiáng)對(duì)張拉應(yīng)力的控制
在現(xiàn)場(chǎng)的施工工程當(dāng)中,應(yīng)該以千斤頂油壓表讀數(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的衡量,這樣對(duì)張拉的設(shè)備有著一定的關(guān)系,能夠在實(shí)際的運(yùn)用當(dāng)中測(cè)出張拉力與壓力的實(shí)際比值,從而測(cè)量出實(shí)際應(yīng)力的損失量,這樣就能夠更加精確的減少誤差,得出更正確的測(cè)量結(jié)果。
四、結(jié)束語(yǔ)
在我國(guó)的發(fā)展過(guò)程當(dāng)中,基坑工程技術(shù)越來(lái)越成為建筑行業(yè)當(dāng)中的重要組成部分,特別是深基坑工程復(fù)合支護(hù)施工的技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究,已經(jīng)成為建筑工程較為重要的施工探索。因?yàn)椋缃竦幕拥陌踩c質(zhì)量上的保障已經(jīng)影響著高層建筑的結(jié)構(gòu)性與安全性以及持久性,因此,基坑的復(fù)合支護(hù)工程要確保其質(zhì)量的提高,才是整個(gè)技術(shù)上的保障,才能夠成為深基坑工程復(fù)合支護(hù)施工的技術(shù)的核心力量,因此總結(jié)基坑的復(fù)合支付的類(lèi)型與作用,從而達(dá)到其運(yùn)用的一般方法,繼而深入對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管理制度的完善和控制,才是本文研究探討的意義所在。
參考文獻(xiàn):
[1] 彭明祥;鄭吉成;李君;周繼文;趙繼平;;中鋼國(guó)際廣場(chǎng)超深等厚水泥土地下連續(xù)墻施工技術(shù)[A];第二屆全國(guó)地下、水下工程技術(shù)交流會(huì)論文集[C];2011年
[2] 范云中;徐銘;楊立國(guó);陳志強(qiáng);;航道升級(jí)應(yīng)用混凝土板樁岸坡支護(hù)技術(shù)[A];第二屆全國(guó)地下、水下工程技術(shù)交流會(huì)論文集[C];2011年
[3] 陽(yáng)吉寶;胡德明;;某建筑物基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工存在的問(wèn)題分析與對(duì)策[A];第二屆全國(guó)地下、水下工程技術(shù)交流會(huì)論文集[C];2011年
[4] 王偉良;任曉崧;;大型實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)基坑圍護(hù)方案的綜合比較[A];第全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集(第Ⅱ冊(cè))[C];2010年
關(guān)鍵詞:樁基礎(chǔ);問(wèn)題;承載力
一 樁基礎(chǔ)施工中的幾個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題
在當(dāng)前的工民建樁處理中,最為常見(jiàn)的梁總工藝為鉆孔灌注樁和預(yù)制樁,本文就這兩種工藝在施工中常見(jiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析,最為常見(jiàn)的有如下幾種:
(1)單樁存在著承載力不足的問(wèn)題
對(duì)于這個(gè)問(wèn)題主要是預(yù)制樁處理工藝的問(wèn)題表現(xiàn)形式,大量的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,引發(fā)單樁的承載力不足其原因是多元化的,總結(jié)下來(lái)有樁端未能按照設(shè)計(jì)的規(guī)定進(jìn)入相應(yīng)的持力層,樁的彎曲度超過(guò)了設(shè)計(jì)范圍過(guò)多,樁存在斷裂現(xiàn)象等等。
(2)樁位偏移的問(wèn)題
對(duì)于這個(gè)問(wèn)題,從實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,問(wèn)題的成因雖然是多方面的,不過(guò)對(duì)于預(yù)制樁施工而言,最為主要的原因是由于樁位放線的不準(zhǔn)確和打樁順序存在差錯(cuò)導(dǎo)致的。
(3)吊腳樁的問(wèn)題
從吊腳樁問(wèn)題表象來(lái)看,這是在樁的底部混凝土隔空,又或是進(jìn)入了泥沙引起樁基出現(xiàn)了松軟層,從該問(wèn)題的成因來(lái)看,主要可以歸結(jié)為如下幾個(gè)方面:
1)從預(yù)制樁的質(zhì)量來(lái)看,樁尖質(zhì)量不符合要求,引起沉管時(shí)破壞率比較高,泥沙水很輕松地被擠入樁管之中;有時(shí)樁尖破壞后也有被擠入樁管內(nèi)的可能,一旦被擠入管內(nèi),會(huì)導(dǎo)致拔管需要到達(dá)一定距離之后混凝土才會(huì)落下,吊腳樁就此形成。2)從施工材料的選擇上來(lái)看,混凝土材料的選擇存在著一定的問(wèn)題,比如說(shuō)混凝土的塌落度較小、易性較差等等原因,導(dǎo)致吊腳樁形成。3)從工程的具體實(shí)施上來(lái)看,混凝土澆灌施工還未能做到嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范操作,比如說(shuō),中間存在過(guò)長(zhǎng)的時(shí)間間隔,超過(guò)了混凝土初凝的時(shí)間,如此一來(lái),前后兩次澆灌的混凝土?xí)驗(yàn)闀r(shí)間差導(dǎo)致不能很好地結(jié)合在一起,導(dǎo)致吊腳樁形成。
(4)塌孔的問(wèn)題
該問(wèn)題是施工中比較常見(jiàn)的問(wèn)題,主要存在于泥漿護(hù)壁成孔的施工過(guò)程之中,從工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,出現(xiàn)該問(wèn)題的成因主要是因?yàn)闃犊變?nèi)水壓不足或者是孔內(nèi)的泥漿比重與設(shè)計(jì)相比不合格要求所造成的。
(5)頸縮的問(wèn)題
從工程實(shí)踐來(lái)看,頸縮現(xiàn)象的外在表象為,在樁身的某處出現(xiàn)了樁徑縮小問(wèn)題,主要存在于套管成孔灌注樁和導(dǎo)管水下灌注混凝土樁的實(shí)際施工過(guò)程中。從工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,該問(wèn)題的成因大多是由于施工操作不到位例如抽管速度過(guò)快而導(dǎo)致的,當(dāng)然土質(zhì)也是另一個(gè)主要原因。
二 施工質(zhì)量控制的具體措施分析
從上文提到的兩種樁基礎(chǔ)鉆孔灌注樁與預(yù)制樁來(lái)看,對(duì)比而言,前者的造價(jià)低、工期短有著較好的經(jīng)濟(jì)效應(yīng),同時(shí)從樁基的功能性來(lái)看,前者也有著比后者更多的優(yōu)勢(shì),可以做成的尺寸相對(duì)而言較大,可以深入到更大的土層深度,有著更好的承載力等優(yōu)點(diǎn),所以在進(jìn)行樁基礎(chǔ)處理時(shí),應(yīng)盡量使用灌注樁,在此基礎(chǔ)上,本文對(duì)灌注樁施工過(guò)程中具體的質(zhì)量控制措施進(jìn)行如下分析:
(1)控制鉆孔過(guò)程的質(zhì)量
1)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,鉆機(jī)的安放對(duì)鉆孔質(zhì)量也有影響,引發(fā)樁孔偏移或傾斜。因此,我們?cè)诰唧w的工程實(shí)施前,應(yīng)格外重視鉆機(jī)的選取,同時(shí)嚴(yán)格按照要求和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)備的安裝,確保穩(wěn)固性好,使用鉆鋌加壓,對(duì)于軟硬互層的土質(zhì)應(yīng)該采用輕壓慢轉(zhuǎn)技術(shù)工藝。2)考慮到土質(zhì)松散的因素,一旦缺乏很好的泥漿護(hù)壁,及其容易導(dǎo)致鉆孔壁的坍塌。針對(duì)于該問(wèn)題的處理,施工中應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)的泥漿,同時(shí)在終孔后應(yīng)及時(shí)的進(jìn)行泥漿補(bǔ)給操作,保證水頭高度能很好地滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。3)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,一旦泥漿性能的缺失,失水率偏離了標(biāo)準(zhǔn)的范圍,極其容易引發(fā)樁孔的局部縮徑問(wèn)題。針對(duì)該問(wèn)題的處理,施工中應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)的泥漿,同時(shí)嚴(yán)格地把握泥漿的比重和黏稠度,確保失水率得以控制在一定的范圍內(nèi)。4)從實(shí)際的施工經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,泥漿過(guò)稀和泥漿比重過(guò)小,清孔的干凈度不夠或者清孔之后等待混凝土灌注的時(shí)間過(guò)長(zhǎng),這些因素都極其容易引發(fā)過(guò)多的孔底沉渣。為此,在具體的施工過(guò)程中,一旦結(jié)束了終孔環(huán)節(jié),應(yīng)保持低轉(zhuǎn)速,同時(shí)選用優(yōu)質(zhì)的泥漿繼續(xù)地進(jìn)行循環(huán)清孔工序,清孔工序一結(jié)束立刻借助于導(dǎo)管進(jìn)行混凝土灌注。
(2)控制成樁過(guò)程的質(zhì)量
1)在具體的施工過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量,把好混凝土配合比這一關(guān),均勻地?cái)嚢杌炷粒瑫r(shí)應(yīng)保證導(dǎo)管連接部位密封嚴(yán)實(shí)。2)在鋼筋籠的制作質(zhì)量進(jìn)行控制,加強(qiáng)鋼筋龍的制作工藝,安放鋼筋籠時(shí)應(yīng)確保位置應(yīng)準(zhǔn)確,有效防止鋼筋籠的上浮。3)控制串樁問(wèn)題,從具體工程實(shí)施來(lái)看,應(yīng)采用隔孔鉆探的方式,在土層松軟部位應(yīng)使用保護(hù)圈護(hù)筒,填充混凝土,使用優(yōu)質(zhì)泥漿重新鉆探。
(3)應(yīng)用樁端后注漿鉆孔灌注樁這一新技術(shù),后注漿技術(shù)是國(guó)內(nèi)外把地基處理灌漿技術(shù)引用到樁基,采取對(duì)樁端和樁側(cè)實(shí)施壓力注漿措施的技術(shù)。樁端后注漿是鉆孔灌注樁的輔助工法,是從解決普通灌注樁出現(xiàn)的困難應(yīng)運(yùn)而生的新技術(shù),實(shí)驗(yàn)研究表明,該技術(shù)顯著提高了樁基的豎向承載力,離散性得到了有效的減小,應(yīng)用范圍比普通灌注樁更為廣泛,特別適用于樁端進(jìn)入密實(shí)粉土和粉細(xì)砂層較深的施工實(shí)際。大量的理論研究和實(shí)驗(yàn)表明,其單樁極限承載力比普通灌注樁要大很多。
參考文獻(xiàn):
[1] 朱江海,何佩珠.鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)在某工程中的應(yīng)用[期刊論文].寧波大學(xué)學(xué)報(bào)(理工版).2010(3)
[2] 恭劍.上海超高層及超大型建筑基礎(chǔ)和基坑工程的研究與實(shí)踐[博士論文].同濟(jì)大學(xué).2003
論文摘要:水工建筑物加固工程的施工方法很多,如組合鉆開(kāi)槽法、深層攪拌樁、液壓開(kāi)槽機(jī)開(kāi)槽法、射水開(kāi)槽法、人工洛陽(yáng)鏟開(kāi)槽法等,這些技術(shù)有其各自的適用條件,可根據(jù)工程的實(shí)際情況和這些技術(shù)的特點(diǎn),選擇適宜的施工技術(shù)方能達(dá)到預(yù)期的效果。
1 組合鉆機(jī)開(kāi)槽法的工作原理
1.1 組合鉆機(jī)
組合鉆機(jī)是開(kāi)槽成墻的主要機(jī)械,它由多頭鉆頭、支架、懸吊鋼絲繩、卷?yè)P(yáng)機(jī)、反循環(huán)系統(tǒng)、配電盤(pán)、砂石泵、控制臺(tái)、底盤(pán)等組成。它的工作原理是通過(guò)主機(jī)上的傳動(dòng)裝置,帶動(dòng)主機(jī)上并排組合在一起的8臺(tái)GZQ-800型潛水鉆機(jī)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn),帶動(dòng)各自的鉆頭旋轉(zhuǎn),鉆頭向土層切削土體。兩個(gè)鉆頭間余下的土體由側(cè)刀靠組合鉆機(jī)自重切削。切削掉的泥沙由反循環(huán)砂石泵通過(guò)反循環(huán)軟管強(qiáng)行排出槽孔。連續(xù)不斷的鉆進(jìn)切削,直到設(shè)計(jì)深度,即形成一定長(zhǎng)度、寬度、深度的槽孔。
1.2 成墻工藝流程
測(cè)量放線導(dǎo)槽砌筑鋼軌鋪設(shè)安置調(diào)試組合鉆機(jī)鉆機(jī)架定位開(kāi)槽清槽成孔成槽安置隔離體橡膠囊安置導(dǎo)管澆筑拔除橡膠囊隔離體轉(zhuǎn)入下一個(gè)循環(huán)工序。
2 深層攪拌樁連續(xù)造墻施工技術(shù)
深層攪拌水泥土防滲墻采用單軸、多軸深攪樁機(jī)施工。其原理是用深攪樁機(jī)鉆孔至預(yù)定深度,向孔中注入水泥漿液,用螺旋型鉆頭進(jìn)行攪拌,盡量使土體和水泥漿強(qiáng)制拌合均勻而凝結(jié),形成水泥土柱,互相搭接成墻,起到防滲作用。
2.1 雙動(dòng)力三頭深層攪拌樁機(jī)的施工方法
攪拌樁機(jī)按防滲墻軸線定位,依據(jù)樁機(jī)上的連通管調(diào)平機(jī)座,偏斜率應(yīng)小于5‰。樁位對(duì)中偏差不大于50mm。
安裝水泥漿液制備系統(tǒng),水泥漿液嚴(yán)格過(guò)濾,在灰漿攪拌機(jī)和集料斗前各設(shè)一過(guò)濾網(wǎng)。
管線連接:用壓力膠管連接灰漿泵出口與深層攪拌機(jī)的送漿管進(jìn)口。
試運(yùn)轉(zhuǎn)。調(diào)整攪拌速度,不得超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)定值的10%;調(diào)整提升速度,一般控制在1m/min左右;送漿管路和供水管路通暢;各種儀表應(yīng)能正確顯示,檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
噴漿攪拌下沉。先啟動(dòng)漿泵至鉆頭出漿,再啟動(dòng)主機(jī),使其正向轉(zhuǎn)動(dòng),并選鉆頭向下推進(jìn)擋,直至設(shè)計(jì)深度。
噴漿攪拌提升。當(dāng)鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度時(shí),停鉆灌注水泥漿30s,直至孔口返漿,反向旋轉(zhuǎn)提升鉆桿,繼續(xù)注漿,保持孔口微微返漿。當(dāng)攪拌頭提至設(shè)計(jì)樁頂時(shí),停止提升,攪拌、噴漿數(shù)秒,以保證樁頭均勻密實(shí)。
復(fù)攪。攪拌、噴漿數(shù)秒后攪拌頭正向轉(zhuǎn)動(dòng)向下推進(jìn)至設(shè)計(jì)深度,再反向轉(zhuǎn)動(dòng)提至樁頂。此時(shí)灌注水泥漿量適當(dāng)控制(以不堵塞管路為準(zhǔn))。
清洗管路。向集料斗中注入清水,開(kāi)啟灰漿泵清洗管路中殘留的水泥漿,直到攪拌頭出漿孔噴出清水,并用人工清除粘附在攪拌頭上的軟土。然后,移機(jī)進(jìn)行下一個(gè)樁的施工。
2.2 單頭深層攪拌樁機(jī)施工方法
單頭機(jī)與多頭機(jī)施工步驟一樣,樁機(jī)成墻時(shí),單頭機(jī)比多頭機(jī)多一個(gè)循環(huán),而且不分序。每次移機(jī)44.4cm,最終成墻厚32.5cm。
2.3 深層攪拌法防滲墻的適用范圍
深攪法在軟土基礎(chǔ)加固和防滲處理中具有較強(qiáng)的適用性,處理后其承載能力和防滲性能可以滿足常規(guī)要求。在當(dāng)前的施工條件下,考慮經(jīng)濟(jì)、質(zhì)量的保證,其適用范圍應(yīng)為松散砂土,粉砂土、粉質(zhì)粘土及含少量礫石的土層,甚至有土體架空或洞穴也可施工。但在砂礫石層、有機(jī)質(zhì)含量較高的淤泥土及含水量較少粘土層中慎用。
2.4 深層攪拌法防滲墻的技術(shù)特點(diǎn)
施工工效高:施工工效平均可達(dá)13.2m/臺(tái)時(shí),是各種防滲技術(shù)造墻較快的一種方法;成墻造價(jià)低:成墻造價(jià)是高噴的1/5,是混凝土防滲墻的1/3;施工工藝簡(jiǎn)單:不需開(kāi)槽,無(wú)塌孔、護(hù)壁、回填、夯實(shí)等問(wèn)題,更重要的是不破壞堤壩;成墻效果好:墻體厚度均勻連續(xù),接頭少,墻體厚度滿足防滲要求(樁機(jī)機(jī)頭直徑為400~500mm),墻體深度可達(dá)22m;無(wú)污染、噪音低等。
3 液壓開(kāi)槽機(jī)開(kāi)槽法連續(xù)造墻施工技術(shù)
3.1YK160-3-40型開(kāi)槽機(jī)工作原理
開(kāi)槽機(jī)也稱(chēng)鋸槽機(jī),行駛在兩條軌道上,它由底盤(pán)、液壓系統(tǒng)、工作裝置、排渣系統(tǒng)、起重設(shè)施和電器系統(tǒng)組成。由液壓缸產(chǎn)生動(dòng)力,帶動(dòng)裝有切削刀排的刀桿作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),被切削掉的土體沉渣落入槽底后,由反循環(huán)排渣系統(tǒng)排出槽孔,施工中使用一定濃度的泥漿固壁,開(kāi)槽機(jī)連續(xù)不斷地沿墻體軸線作業(yè)前移,直到墻體末端,從而形成一個(gè)規(guī)則連續(xù)的長(zhǎng)形槽孔。根據(jù)工程設(shè)計(jì)與要求,使用不同長(zhǎng)度、寬度的刀排,即可開(kāi)出不同長(zhǎng)度、寬度的槽孔。在槽內(nèi)充填不同的墻體材料,即形成不同抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B系數(shù)的薄壁連續(xù)防滲墻,以達(dá)到防滲、封堵空洞、裂縫等隱患險(xiǎn)點(diǎn)消除的目的。
3.2 成墻工藝流程
測(cè)量放線場(chǎng)地平整鋼軌鋪設(shè)鉆導(dǎo)槽井孔開(kāi)挖槽孔與支護(hù)槽板安裝調(diào)試開(kāi)槽機(jī)、清槽機(jī)開(kāi)槽(泥漿固壁)清槽安置隔離體澆筑隔離體澆筑墻體至完工。
4 射水法連續(xù)造墻施工技術(shù)
射水法連續(xù)造墻技術(shù)是利用射水法造墻機(jī)組進(jìn)行砼地下連續(xù)墻的施工,此法在我國(guó)堤防工程中得到了廣泛的應(yīng)用。該機(jī)組由在同一軌道上電動(dòng)行走的造孔機(jī)、砼澆筑機(jī)、砼拌和機(jī)組成,設(shè)備總功率約150~180KW。其工作原理是利用水泵及成型器中的射水噴嘴形成高速水流來(lái)切割破壞土層結(jié)構(gòu),水土混合回流,泥砂溢出地面(正循環(huán))或者用砂礫泵抽吸出槽孔(反循環(huán)),同時(shí)利用卷?yè)P(yáng)機(jī)帶動(dòng)成型器上下往返運(yùn)動(dòng)進(jìn)一步破壞土層并由成型器下沿刀具切割修整孔壁形成具有一定規(guī)格尺寸的槽孔;槽孔由一定濃度的泥漿固壁。溢出或抽吸出的與泥漿混合一起的土、砂、卵石等流入沉淀池,土、砂、卵石沉淀,泥漿水循環(huán)使用。槽孔成型后提起成型器,造孔機(jī)電動(dòng)行走到隔一槽孔位置繼續(xù)造孔,砼澆筑機(jī)就位,采用導(dǎo)管法水下砼澆筑建成砼單槽板或鋼筋砼單槽板,并在施工中采用平接技術(shù)建成地下砼連續(xù)墻。墻體厚度按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。
射水法造墻施工主要技術(shù)要點(diǎn):射水法造墻技術(shù)上由造孔技術(shù)和水下砼澆筑技術(shù)兩部分組成,而導(dǎo)管法水下砼澆筑是成熟的一種施工工藝,因此,射水法造墻技術(shù)主要研究對(duì)象就是造孔。造孔的關(guān)鍵技術(shù)要素有四個(gè)--破土、固壁(保持孔壁穩(wěn)定)、出碴和槽孔的連接;四個(gè)要素相互關(guān)聯(lián),相互制約。
5 人工洛陽(yáng)鏟挖槽連續(xù)造墻技術(shù)
5.1 開(kāi)槽施工設(shè)備
半徑R110mm的大型洛陽(yáng)鏟、機(jī)械成孔器(即卷?yè)P(yáng)機(jī)帶動(dòng)自由下落的筒狀器械)、修槽成型器(即220mm寬的兩面平行平面鏟)。
5.2 人工洛陽(yáng)鏟挖槽施工流程
測(cè)量放線洛陽(yáng)鏟開(kāi)槽修孔夯實(shí)孔底安置模袋隔離體模袋內(nèi)下導(dǎo)管澆筑隔離體安置相鄰隔離體下導(dǎo)管澆筑隔離體下導(dǎo)管澆筑混凝土墻體。
6 防滲墻施工關(guān)鍵技術(shù)
6.1 垂直度
組合鉆機(jī)開(kāi)槽法、射水法、深層攪拌樁等三者共同的關(guān)鍵技術(shù)是垂直度。垂直度是關(guān)系到建造的防滲墻是否在同一墻體軸線上。因此,在施工期間的左右偏差、軸線偏差、孔斜率數(shù)據(jù)應(yīng)按操作規(guī)程與規(guī)定,認(rèn)真觀察記錄。發(fā)現(xiàn)偏斜,立即采取措施糾偏,確保防滲墻體在同一軸線上。否則,易出現(xiàn)斷墻或墻體底部銜接不嚴(yán),施工縫隙過(guò)大造成集中滲漏現(xiàn)象。
6.2 墻體接縫銜接處理
混凝土墻體與混凝土墻體之間相接應(yīng)上下反復(fù)清洗原澆筑的墻體接頭處,確保銜接處無(wú)夾泥。墻體與墻體平行相接,搭接長(zhǎng)度應(yīng)按1~2m為宜。若相接后發(fā)現(xiàn)封閉不嚴(yán),產(chǎn)生滲漏通道時(shí),可采用鉆機(jī)鉆孔現(xiàn)澆混凝土的辦法將滲漏處封閉,達(dá)到截滲的目的。
6.3 塌孔
在施工期間依靠泥漿護(hù)壁工藝容易出現(xiàn)擴(kuò)孔與塌孔現(xiàn)象。擴(kuò)孔與塌孔造成的主要原因是土層中含有秸料層、粉砂層、空洞、裂縫等。要解決以上問(wèn)題,可采用的措施主要有:一是嚴(yán)格控制護(hù)壁泥漿濃度,必要時(shí)造漿可按比例適當(dāng)添加膨潤(rùn)土。二是加密安置隔離體,增加支撐力。三是縮短墻體澆筑長(zhǎng)度,減少水浸時(shí)間。
關(guān)鍵詞:施工工藝;質(zhì)量;控制
中圖分類(lèi)號(hào):U215.14 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
[緒論]:
目前的杭州市地基基礎(chǔ)施工單位很多,且施工單位的力量都很強(qiáng)大,但隨著工程量清單的實(shí)施留給施工單位的利用越來(lái)越小。施工單位在這種情況下只能以質(zhì)量求生存,為了企業(yè)能夠發(fā)展下去;為了讓用戶放心;也為了今后能夠避免建設(shè)、承建單位和購(gòu)房者之間的糾紛,施工單位應(yīng)該下大力氣抓好質(zhì)量的管理工作。具體如何抓如何對(duì)施工的工程進(jìn)行質(zhì)量的管理和監(jiān)督,不同的施工單位有不同的施工方法。本人也對(duì)以上問(wèn)題進(jìn)行仔細(xì)的思考。在這里發(fā)表以下個(gè)人的觀點(diǎn),供各位友人參考。
目前施工的工程體積龐大,要確保地基基礎(chǔ)的承載力、滿足工程設(shè)計(jì)要求必須重視樁底注壓漿質(zhì)量。貫徹“百年大計(jì),質(zhì)量第一。”和預(yù)防為主的方針。
工程概況
城廂街道湖頭陳社區(qū)城中村改造安置房——湖頭陳花苑(暫名)一期項(xiàng)目樁基工程位于位于杭州市蕭山區(qū),擬建本工程位于蕭山區(qū)湖頭陳社區(qū),北臨浙贛鐵路線,東靠風(fēng)情大道,南臨規(guī)劃彩虹快速路。建筑用地面積約172297㎡,總建筑面積約56萬(wàn)㎡。項(xiàng)目分三期建設(shè),本次為一期,總建筑面積約138417㎡,其中地下室筑面積約35475㎡。
設(shè)計(jì)總樁數(shù)1573根,樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí):高層部分水下混凝土C35,多層部分水下混凝土C30,樁身通長(zhǎng)配筋,鋼筋籠下部的主筋減半(要求不減半部分的樁長(zhǎng)2/3且要求全配筋籠體穿越7-2軟土層并進(jìn)入下伏地層9土層1m)。設(shè)計(jì)樁底注漿樁數(shù)為692根,樁型為ZJ-1,單樁注漿水泥用量為1.26t,其他樁型均不注漿。
二、施工工藝流程
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求以及參考周邊類(lèi)似工程的施工經(jīng)驗(yàn),樁底注漿施工工藝流程如下:
三、注漿管選擇與布置
四、施工方法
1、注漿管加工、制作:
①注漿管采用Φ38×3.5套管連接,套管長(zhǎng)度100㎜,套管與注漿管焊接密封。為防止漏漿,焊縫必須飽滿、無(wú)氣孔、無(wú)毛刺。注漿管頂用封頭堵牢。
②注漿管尾部長(zhǎng)度為20㎝左右,底部壓扁處理,側(cè)部鉆3排¢8鉆孔,每排2個(gè)錯(cuò)落分布,外面包裹數(shù)層防水膠帶并用鐵絲捆扎固定,固定避免水泥漿進(jìn)入管內(nèi)。
2、注漿管預(yù)埋:
①先下入鋼筋籠,在下導(dǎo)管后在籠內(nèi)導(dǎo)管外側(cè)的環(huán)形空間中下入注漿管,注漿管用12#鐵絲捆扎或采用點(diǎn)焊與鋼筋籠固定,每隔1~2米固定一道;
②注漿管長(zhǎng)度控制,注漿管頂部高于地面20~30㎝;注漿管底部超出鋼筋籠底部10~15㎝;
3、注漿管沖孔開(kāi)塞:
一般成樁3天后,即可用一臺(tái)SGB6/10型灌漿泵(最大達(dá)10Mpa,排漿量大于6m3/h)采用清水開(kāi)孔,以防砼包裹注漿管。
4、樁底注漿施工
①水泥漿液配置及攪拌:
配比:根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù),漿液水灰比為0.5:1。
每一盤(pán)漿的拌制:在攪拌機(jī)內(nèi)加足200kg水,然后邊攪拌邊加入水泥400kg,攪拌好的水泥漿液經(jīng)濾網(wǎng)過(guò)濾后送到儲(chǔ)漿桶。
②設(shè)計(jì)樁底注漿漿參數(shù):
a.注漿總量控制:注漿水泥量為1.26T/根。
b.注漿流量:不超過(guò)75L/min。
c.注漿壓力: 34 Mpa。
③樁底后注漿施工操作:
a.先清理好管頭并安裝好注漿管密封裝置。
b.連接高壓管,使?jié){液通過(guò)高壓泵高壓管密封接頭注漿管注入地層。
c.先送清水開(kāi)通,清洗通道待壓力穩(wěn)定在12 Mpa時(shí),把配置好的水泥漿注入樁底持力層12-4圓礫層。
d.注漿量滿足設(shè)計(jì)要求時(shí),關(guān)閉管口閥門(mén)進(jìn)行迸漿。
e.拆除注漿管道,在注漿管不冒漿后拆除密封裝置。
5、質(zhì)量控制方法:
a.兩根注漿管盡量一根注滿注足(80%的樁注漿量),以防一根堵塞或注不下或冒漿。
b.用清水開(kāi)塞,使管道暢通后在注漿,如開(kāi)塞壓力在28 Mpa波動(dòng),應(yīng)多壓幾分鐘,使其慢慢開(kāi)通;同時(shí)要檢查管頭的密封情況,確保管子的開(kāi)通率。
c.樁位較密集區(qū)注漿,易出現(xiàn)冒漿,應(yīng)跳位注,跳位距離不得小于3米或暫停46小時(shí)后再注。
d.當(dāng)一根注漿管注漿量不足或冒漿,可采用第2根注漿管進(jìn)行注漿。如單樁注漿不足,應(yīng)考慮周邊樁多注,確保整體強(qiáng)度。
e.盡可能用小水灰比、小壓力注漿,使樁端樁身漿液飽和。
6、注漿順序:
同一承臺(tái)上或附近的樁宜同時(shí)注漿,為保證注漿效果,宜四周樁先注,再注中間樁,以防止水泥漿向加固區(qū)外溢,確保每根樁的注漿效果。由于圓礫層注漿可灌性強(qiáng)、擴(kuò)散影響范圍大;相臨樁在施工時(shí)(一般控制在10m范圍內(nèi))不可注漿。
7、終止壓漿條件:
單樁注漿水泥總量和注漿壓力均達(dá)到設(shè)計(jì)要求;注漿總量已達(dá)到設(shè)計(jì)者的75%,且注漿壓力超過(guò)設(shè)計(jì)者。
五、質(zhì)量保證措施
1、下注漿管前,應(yīng)認(rèn)真檢查管內(nèi)是否有異物,安裝管口密封裝置前清除管口雜物,以防堵塞或進(jìn)入泥漿。
2、下注漿管時(shí),要嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,嚴(yán)防跑管。
3、注漿前應(yīng)對(duì)注漿、灰漿攪拌機(jī)進(jìn)行檢查,使其處在良好的工作狀態(tài),確保能連續(xù)注漿。
4、為保證漿液質(zhì)量,對(duì)水泥、水、添加劑采取計(jì)量投料,確保水灰比的正確性。嚴(yán)禁使用受潮過(guò)期及質(zhì)量不穩(wěn)定的水泥。
5、注漿要連續(xù),如因故中斷要立即處理,盡快恢復(fù)以確保注漿效果。
6、做好記錄,對(duì)注漿量、注漿壓力、時(shí)間及異常情況要記錄,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)分析處理。若注漿流量小,可適當(dāng)增加壓力,擴(kuò)展通道;若注漿流量很大,而壓力不高,則應(yīng)降低水灰比注漿。
7、應(yīng)及時(shí)掌握注漿量和注漿壓力,綜合考慮二者關(guān)系,以確定結(jié)束注漿依據(jù)。
8、做好迸漿工作,避免因承壓水壓力過(guò)高導(dǎo)致漿液倒流。
六、異常情況補(bǔ)救措施
出現(xiàn)異常情況首先分析原因,并采取相應(yīng)補(bǔ)救措施,常見(jiàn)的有如下情況:
1、壓力驟然下降:宜采用間隔注漿的方法來(lái)處理,即停注一段時(shí)間后再注。
2、壓力驟然上升:當(dāng)注漿量相差較大時(shí),宜提高壓力維持一段時(shí)間“開(kāi)塞”,如仍無(wú)法進(jìn)行,應(yīng)采取洗管法清洗注漿管。注漿量相對(duì)較少時(shí)可停止注漿。
3、大量冒漿:采用間隔注漿法施工。
七、計(jì)量控制方法
1、每盤(pán)水泥漿按體積計(jì)量法放自來(lái)水200kg,放4小車(chē)P.C 32.5#水泥,每車(chē)水泥100kg。
2、每盤(pán)水泥漿配P.C 32.5#水泥400kg,每樁灌注3盤(pán)水泥漿+。
3、注漿水泥量按設(shè)計(jì)要求全部注入,如發(fā)現(xiàn)個(gè)別樁因注漿壓力過(guò)高注漿量不足,及時(shí)記錄,并采取相應(yīng)補(bǔ)救措施。
注漿管安放長(zhǎng)度:
(圖二)
九、結(jié)語(yǔ)
大量的樁基工程實(shí)踐表明,通過(guò)樁后壓注漿工藝對(duì)樁與孔壁間隙注漿改變了樁側(cè)、樁端及其附近土體的物理性質(zhì),使樁側(cè)阻力和樁端阻力得到不同程度的提高,樁的沉降減少,樁的承載性能得較大改善。該技術(shù)可以在樁基工程中廣泛應(yīng)用,大大提高樁基礎(chǔ)承載力的結(jié)構(gòu)可靠性能。
參考文獻(xiàn):
[1]《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50300-2001
[2]《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50300-2001
[3]《建筑工程施工質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50375-2006
[4]《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008
關(guān)鍵詞:路橋施工 軟土路基 處理
中圖分類(lèi)號(hào): TU471 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
我國(guó)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜多變:有處于青藏高原的常年凍土;有位于濱海平原的軟土等等。針對(duì)不同的土質(zhì)在道路施工上也就有著不同的要求,這是對(duì)我國(guó)土木工程的一項(xiàng)巨大的考驗(yàn)。本文針對(duì)軟土路基的處理,做出如下分析:
一 軟土與軟土路基的概念
(一)軟土的概念
軟土,即淤泥和淤泥質(zhì)土的總稱(chēng),主要是由天然含水量高,承載力低,壓縮性高的淤泥沉積物與腐殖質(zhì)組成。這類(lèi)土質(zhì)主要分布于沿海城市,珠江三角洲等含水量較大的地區(qū)。這種土質(zhì)孔隙大,壓縮性強(qiáng),土里往往沉積大量天然水。這類(lèi)土質(zhì)如不好好治理,會(huì)嚴(yán)重影響路基的堅(jiān)固。
(二)什么是軟土路基?
軟土路基是指強(qiáng)度低,壓縮量較高的軟弱土層.多數(shù)含有一定的有機(jī)物質(zhì)。這類(lèi)地基每層之間的物理力學(xué)性質(zhì)差別較大,土層層狀分布也相對(duì)復(fù)雜。對(duì)于這種路基的處理,需要針對(duì)每層土壤的不同特性找出合理化的解決方案。
二 軟土路基處理的一般原則
軟土路基的處理通常有兩種辦法:一種自然沉降;另一種是采用相應(yīng)的技術(shù)方式對(duì)地基進(jìn)行處理。自然沉降在這兩種方式中是比較經(jīng)濟(jì)的一種,但是其本身的實(shí)施度要困難得多。自然沉降的方法僅限用于工程量較大的、工期較長(zhǎng)的項(xiàng)目。然而采用相應(yīng)的技術(shù)這種處理方法可以在工程有限制時(shí)確保工程的質(zhì)量與安全性,從而被更廣泛的應(yīng)用。
三 路橋施工中軟土路基的處理
(一)填換法
填換法是針對(duì)淺層土壤而言的,首先要將土層較淺位置的土挖出去,繼而用一些強(qiáng)度較高的、抗腐蝕性的、質(zhì)地堅(jiān)硬的石頭、砂礫等重新分層填充。再用人工或者機(jī)械等手段去夯實(shí)、壓實(shí),將材料充分混合,從而達(dá)到道路路基堅(jiān)實(shí)的要求。
(二)墊層法
墊層法有兩種,一種是在地基表面鋪設(shè)一定厚度的墊層使路基達(dá)到應(yīng)有的強(qiáng)度。另一種是把表面部分軟弱土層挖去,置換成強(qiáng)度較大的砂石素土等。墊層的最終目的是:提高路基的承載力;加速土質(zhì)的固結(jié);防止路基凍脹;使路基的剛度均勻化。墊層的材料一般有砂墊層材料,粉質(zhì)粘土墊層材料等。在墊層施工中常用的為砂石墊層材料,即用各種砂石混合良好,且不能含有垃圾或者植物殘?bào)w等影響穩(wěn)固的物質(zhì)存在,鋪設(shè)的厚度一定要適中,不要影響上層的排水效果,從而確保路基的穩(wěn)定性與強(qiáng)度。
(三)壓實(shí)法
壓實(shí)法是通過(guò)擠壓或夯實(shí)將土壤的孔隙變小,多半是通過(guò)物理方法或者化學(xué)原理將其實(shí)現(xiàn)??紫蹲冃×?,路基的強(qiáng)度也就相對(duì)變高。
1 灰土擠密樁對(duì)路基的處理
灰土擠密樁對(duì)于黃土路基的處理還是比較奏效的。其原理在于生石灰吸水后膨脹,使樁間的土脫水,膨脹后的生石灰擠壓路基上的土壤,從而使土壤間的密實(shí)度增大,繼而增強(qiáng)了路基的強(qiáng)度,這種方法試用與路基中含水較多的土壤,如:濕陷性黃土、素填土、雜填土等。這種處理方式的好處在于:生石灰可以就地取材,材料不難找到;工程的難度不是很大,可以在時(shí)間上縮短工期。
2 強(qiáng)夯法
顧名思義,強(qiáng)夯法就是利用重錘提升到一定高度并使其自由下落,達(dá)到夯實(shí)路基的效果。這種夯實(shí)是為了提高路基的強(qiáng)度,降低壓縮性。夯實(shí)法被廣泛使用在我國(guó)沿海城市。當(dāng)然,夯實(shí)法也有不適用的土質(zhì),它不適用于較厚的淤泥質(zhì)與淤泥土壤。因?yàn)閺?qiáng)夯法的加固效果取決于路基的滲透程度,所以必須要有良好的排水通道。
(四)排水固結(jié)法
排水固結(jié)法是針對(duì)天然地基,或先在地基中設(shè)置砂井等豎向排水體,然后利用建筑物本身重量分級(jí)逐漸加載;或在建筑物建造前在場(chǎng)地上先行加載預(yù)壓,使土體中的孔隙水排出,逐漸固結(jié),地基發(fā)生沉降,同時(shí)強(qiáng)度逐步提高的方法。排水固結(jié)法分為堆載預(yù)壓法、真空預(yù)壓法、降水預(yù)壓法、電滲排水法。需要針對(duì)不同的軟土土質(zhì)選用不同的排水固結(jié)法。
(五)化學(xué)固結(jié)法
1攪拌樁法
是指利用特質(zhì)的攪拌機(jī)械,用水泥或其他材料作為固化劑,在深層進(jìn)行攪拌。將軟土與固化劑進(jìn)行強(qiáng)制的攪拌,通過(guò)一系列的物理化學(xué)性質(zhì)的變化,形成堅(jiān)實(shí)的樁體并與原來(lái)的地基融為一體。從而起到復(fù)合地基的作用。
2灌漿法
灌漿法是將某些固化的漿液注入土壤路基的孔隙中。這些漿液通常是利用液壓、氣壓等因素被注入的。從而改善路基的物理性質(zhì),增強(qiáng)路基的抗壓性等。
(六)土工合成材料加固法
土工合成材料是土木工程應(yīng)用的合成材料的總稱(chēng)。這種材料是人工合成的,放置在路基上能使各種材料良好的融合在一起,不論是從表層還是深層,都起著加固的作用。具備防滲,排水,加固,過(guò)濾等多種特性,是一種新型的巖土工程材料。
四 對(duì)軟土路基處理的一些意見(jiàn)與建議
綜上所述,我國(guó)對(duì)軟土路基的處理與研究已經(jīng)達(dá)到一定的水平并初具規(guī)模。但是從現(xiàn)狀來(lái)看,仍有一些不足的地方需要關(guān)注,根據(jù)軟土路基的現(xiàn)狀,提出以下幾點(diǎn)意見(jiàn)與建議。
深入研究路橋軟土的基本特點(diǎn)
根據(jù)我國(guó)不同地區(qū)的不同地質(zhì),分析出該段路基軟土的具體特性:并以此作為模板,找到加強(qiáng)路基穩(wěn)固的最適宜的方式方法;并從工程角度出發(fā),分析著重研究影響工程進(jìn)度的因素,從而更好的應(yīng)付突發(fā)事件。
深入開(kāi)展軟土路基沉降計(jì)算方法的研究
路基沉降的計(jì)算方法是處理路基沉降的核心內(nèi)容之一,開(kāi)展軟土路基沉降計(jì)算方法的研究就刻不容緩。
加強(qiáng)路橋軟土路基處理的系統(tǒng)化研究
近年來(lái),針對(duì)軟土路基處理的系統(tǒng)化的研究的論文并不少見(jiàn),我們所要做的就是對(duì)這些論文進(jìn)行具體的、系統(tǒng)化的分析與研究,這對(duì)軟土路基的處理不論是理論上還是實(shí)際施工上都有很好的幫助。
提高路橋軟土路基處理的智能化研究
在工程領(lǐng)域,很難找到一個(gè)最好的答案,那么,換一種思路,“退而求其次”不失為一種明智的選擇。人工智能方法是解決軟土路基處理智能化的最好的辦法之一,也是最有效的方式之一。
我國(guó)路橋軟土路基處理的研究還會(huì)繼續(xù)不斷深化,這就需要我們土木人將全部的熱忱投入其中,盡力彌補(bǔ)路基處理的不足,爭(zhēng)取完善路橋軟土路基的處理。
總結(jié):
在路橋施工中,不注重軟土路基的處理是很危險(xiǎn)的。作為技術(shù)人員,一定要充分的掌握其特性與相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施,還要加強(qiáng)技術(shù)理論的學(xué)習(xí),從理論與實(shí)際兩方面共同保障軟土路基的安全問(wèn)題。從而讓我國(guó)公路建設(shè)更有保障性與安全性。
參考文獻(xiàn):
[1]孫連軍,馮勇.地基處理方法綜述[J].山西建筑.2007 (4).
[2]袁得富,史建黨.公路工程軟土地基處理[J].河南科技.2006 (10).
[3]李陽(yáng).高等級(jí)公路軟土地基處理技術(shù)[J].四川建材.2007 (1).
[4]趙金健.郭建軍.軟土地基處理技術(shù)[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè).2008 (6).
關(guān)鍵詞:粉噴樁;施工工藝;注意事項(xiàng)
Abstract: This paper analyzes the advantages of long appeared and the construction process of powder spraying pile in strengthening soft soil foundation in question, and from construction preparation, construction process, construction precautions described the construction process of powder spraying pile the three points to, control of several factors affecting the quality of the construction explained the.
Key words: DJM pile; construction technology; note
中圖分類(lèi)號(hào):S275
前言
采用粉噴樁處理軟土地基,具有造價(jià)低、工藝簡(jiǎn)單、施工周期短、無(wú)振動(dòng)等優(yōu)點(diǎn),近幾年已被廣泛應(yīng)用于鐵路、公路、市政工程、港口、碼頭以及工業(yè)與民用建筑等土建工程地基加固中,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。粉噴樁是以水泥為固化劑,利用深層攪拌機(jī)械對(duì)原狀軟土進(jìn)行強(qiáng)制攪拌,經(jīng)水泥與軟弱土之間的離子交換作用、凝結(jié)作用、化學(xué)作用等一系列作用,而生成一種特殊的具有較高強(qiáng)度、較好特性和水穩(wěn)定性的混合柱狀體。它與原位軟土層組合成復(fù)合地基,對(duì)提高軟土地基承載力,減少地基沉降具有明顯效果。
1、粉噴樁加固軟土地基的優(yōu)點(diǎn)
1.1于攪拌法將水泥固化劑和原地基軟土就地?cái)嚢杌旌希蚨畲笙薅鹊乩昧嗽粒?/p>
1.2攪拌時(shí)較少使地基側(cè)擠出,所以對(duì)周?chē)ㄖ锏挠绊戄^??;
1.3施工時(shí)無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪音、無(wú)污染,可在市區(qū)和密集建筑群中進(jìn)行施工;
1.4土體加固后重度基本不變,對(duì)軟土下臥層不致產(chǎn)生附加沉降;
1.5與鋼筋混凝土樁相比,節(jié)省了材料,降低了造價(jià);
1.6可根據(jù)工程結(jié)構(gòu)的實(shí)際需要,可靈合地采用柱狀、壁狀、格柵狀等加固形式。
2、粉噴樁施工現(xiàn)狀分析
由于粉噴樁作為一種剛塑性樁,與樁間土一起構(gòu)成復(fù)合地基。為此,如何準(zhǔn)確地進(jìn)行粉噴樁單樁和復(fù)合地基設(shè)計(jì)至關(guān)重要,目前,粉噴樁設(shè)計(jì)中常出現(xiàn)如下問(wèn)題:巖土工程勘察資料不準(zhǔn),導(dǎo)致粉噴樁設(shè)計(jì)出現(xiàn)問(wèn)題:設(shè)計(jì)人員沒(méi)能準(zhǔn)確把握地質(zhì)資料,設(shè)計(jì)參數(shù)取值不合理,使得復(fù)合地基承載力及單樁承載力與實(shí)際不符;未能認(rèn)真進(jìn)行粉噴樁復(fù)合地基的沉降變形驗(yàn)算,導(dǎo)致建筑物差異變形過(guò)大,墻體開(kāi)裂,影響建筑物的正常使用。施工影響粉噴樁工程效果的主要因素是土的性質(zhì)、水泥摻入量、攪拌的均勻程度、有效樁長(zhǎng)、養(yǎng)護(hù)時(shí)間等。為此,粉噴樁常出現(xiàn)下列施工質(zhì)量問(wèn)題:粉噴樁的施工樁長(zhǎng)沒(méi)有按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行,造成樁長(zhǎng)不足;每米水泥噴粉量不能滿足設(shè)計(jì)要求,影響粉噴樁的樁身強(qiáng)度;施工中噴粉不均勻,出現(xiàn)斷粉現(xiàn)象,導(dǎo)致樁的完整性較差。
3、粉噴樁施工流程
3.1施工準(zhǔn)備
3.1.1粉噴樁施工前應(yīng)準(zhǔn)備下列施工技術(shù)資料:施工場(chǎng)地的工程地質(zhì)報(bào)告,土工試驗(yàn)報(bào)告,室內(nèi)配比試驗(yàn)報(bào)告,粉噴樁設(shè)計(jì)樁位圖,原地面高程數(shù)據(jù)表,加固深度與?;颐娓叱桃约皽y(cè)量資料等。
3.1.2場(chǎng)地平整、清除障礙。如場(chǎng)地低洼,應(yīng)回填粘性土;施工場(chǎng)地不能滿足機(jī)械行走要求時(shí),應(yīng)鋪設(shè)砂土或碎石墊層。若地表過(guò)軟,則應(yīng)采取防止機(jī)械失穩(wěn)措施。
3.1.3施工機(jī)具準(zhǔn)備,進(jìn)行機(jī)械組裝和試運(yùn)轉(zhuǎn)。
3.1.4粉噴樁的施工工藝根據(jù)設(shè)計(jì)要求的配比和實(shí)測(cè)的各項(xiàng)施工參數(shù)通過(guò)試樁來(lái)確定。試樁一般為5根,通過(guò)試樁來(lái)確定鉆進(jìn)速度、提升速度、攪拌速度、噴氣壓力、單位時(shí)間噴粉量等。
3.1.5粉噴樁所用的水泥(425#普通硅酸鹽水泥)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,并有產(chǎn)品合格證,并經(jīng)室內(nèi)檢驗(yàn)合格才能使用,嚴(yán)禁使用受潮、結(jié)塊變質(zhì)的加固料。
3.2施工工藝流程
流程順序:放線定樁位就位鉆樁孔至設(shè)計(jì)深度邊攪拌、噴粉邊提升鉆桿至樁頂以上50cm停止攪拌噴粉全程或局部復(fù)攪復(fù)噴一次提桿至地面移至下一樁位繼續(xù)施工。
成樁時(shí),先用噴粉樁機(jī)在樁位鉆孔,至設(shè)計(jì)要求深度后(鉆速為0.570.97m/min,一般鉆一根10m長(zhǎng)樁約1525min),將鉆頭以0.97m/min速度邊攪拌、邊提升,同時(shí)邊通過(guò)噴粉系統(tǒng)將水泥或石灰粉通過(guò)鉆桿端噴嘴定時(shí)定量向攪動(dòng)的土體噴粉,使土體和水泥或石灰進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,混合形成水泥、水、土或石灰粉混合體。作業(yè)時(shí),機(jī)械操作要熟練,噴粉要均勻,水泥劑量及復(fù)攪深度應(yīng)滿足要求。噴粉時(shí)最好一次性噴足噴粉量,不得中斷,每根樁宜裝一次灰,攪拌完一根樁。噴粉深度在鉆桿上標(biāo)線控制,噴粉壓力控制在0.50.8MPa。對(duì)于樁長(zhǎng)較長(zhǎng)的樁,應(yīng)采取措施,保證樁身下端每米的水泥劑量達(dá)標(biāo)。同時(shí),格控制鉆孔下鉆深度,噴粉高程及停灰面,確保粉噴樁深度和噴粉量達(dá)到設(shè)計(jì)要求。深度誤差不大于5cm,水泥噴入量的誤差應(yīng)小于1%。
鉆進(jìn)提升時(shí)的管道壓力不宜過(guò)大,以防止鉆孔淤泥向孔壁四周擠壓形成空洞。為確保粉噴樁的施工質(zhì)量,當(dāng)鉆頭提升至地面高程下25cm時(shí),應(yīng)停止噴灰只攪拌,同時(shí)采取復(fù)攪措施。第二次攪拌時(shí)不噴粉,復(fù)攪深度以電流表達(dá)到100A為準(zhǔn)。復(fù)攪時(shí)鉆頭的下鉆、提升速度同第一次。粉噴樁每次下鉆和提升的時(shí)間有專(zhuān)人記錄,時(shí)間誤差不得大于5s,提升前要有等待粉到達(dá)樁底的時(shí)間,防止出現(xiàn)提升卻未噴粉的情況。對(duì)出現(xiàn)的意外情況應(yīng)在備注欄內(nèi)注明。嚴(yán)格控制噴粉時(shí)的鉆桿提升速度,確保每根樁的噴粉均勻性。如發(fā)生意外影響樁身質(zhì)量時(shí),應(yīng)在12h內(nèi)采取補(bǔ)噴措施,補(bǔ)噴重疊長(zhǎng)度不小于1m,特別困難時(shí)以電流表讀數(shù)明顯變化為準(zhǔn)。否則應(yīng)重新打設(shè),新樁距報(bào)廢樁的距離不能大于樁距的15%,并填在施工記錄中備查。
對(duì)輸灰管要經(jīng)常檢查,不得泄露及堵塞,輸灰管道的長(zhǎng)度以60m左右為宜,不得超過(guò)70m。對(duì)使用的鉆頭要定期檢查,其直徑磨耗量不大于1cm,但也不宜采用直徑過(guò)大的鉆頭(以小于53cm為宜)。
3.3施工注意事項(xiàng)
3.3.1控制鉆機(jī)下鉆深度、噴粉高程及停灰面,確保粉噴樁長(zhǎng)度。
3.3.2為準(zhǔn)確計(jì)量灰劑量,噴粉機(jī)改造加設(shè)粉體流量裝置。
3.3.3定時(shí)檢查粉噴樁的成樁直徑及攪拌均勻程度。對(duì)使用的鉆頭定期復(fù)核檢查,其直徑磨耗量不得大于2cm。
3.3.4當(dāng)鉆頭提升至地面以下0.5m時(shí),噴粉機(jī)應(yīng)停止噴粉。
3.3.5當(dāng)噴粉成樁過(guò)程中遇有故障而停止噴粉,在第二次噴粉接樁時(shí),其噴粉重疊長(zhǎng)度不得小于1m。
3.3.6粉噴樁施工時(shí),泵送水泥必須連續(xù),固化材料的用量以及泵送固化材料的時(shí)間應(yīng)有專(zhuān)人記錄,其用量誤差不得大于±1%。
3.3.7為保證攪拌機(jī)的垂直度。應(yīng)檢查起吊設(shè)備的平整度和導(dǎo)向架對(duì)地面的垂直度,每工作班檢查不少于2次,使垂直度偏差不超過(guò)1%。
3.3.8攪拌機(jī)噴粉提升的速度和次數(shù)必須符合預(yù)定的施工工藝要求,攪拌機(jī)每次下沉或提升的時(shí)間應(yīng)有專(zhuān)人記錄,深度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,時(shí)間誤差不得大于5秒,施工前應(yīng)丈量鉆桿長(zhǎng)度,并標(biāo)上明顯標(biāo)志,以便掌握鉆入深度,復(fù)攪深度。施工中出現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)處理、做好記錄。
3.3.9儲(chǔ)灰罐容量應(yīng)不小于一根樁的用灰量加50kg,如儲(chǔ)量不足時(shí),不得對(duì)下一根樁開(kāi)鉆施工。
3.3.10粉噴樁必須根據(jù)試驗(yàn)確定的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行施工,操作人員應(yīng)如實(shí)記錄壓力、噴粉量、鉆進(jìn)速度、提升速度、鉆入深度及每根樁的鉆進(jìn)時(shí)間等,技術(shù)人員應(yīng)隨時(shí)檢查記錄情況。
3.3.11粉噴樁屬地下隱蔽工程,施工質(zhì)量受機(jī)具、施工工藝、施工人員的責(zé)任心等多種因素的影響,因而其質(zhì)量控制要貫穿于施工的全過(guò)程,并建立全方位的施工質(zhì)量監(jiān)控管理體系。
3.3.12技術(shù)員與試驗(yàn)驗(yàn)收員在施工過(guò)程中必須隨時(shí)檢查加固料用量、樁長(zhǎng)、復(fù)攪長(zhǎng)度及施工中有無(wú)異常情況,記錄其處理方法及措施。
4、對(duì)影響施工質(zhì)量的幾個(gè)因素的控制
4.1施工機(jī)械設(shè)備采購(gòu)質(zhì)量的控制。施工單位新購(gòu)置的機(jī)械設(shè)備質(zhì)量的好壞,直接影響到工程的質(zhì)量。因此,必須對(duì)新采購(gòu)的施工機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量加以控制。其控制方法如下:在采購(gòu)施工機(jī)械設(shè)備前要制定一份詳細(xì)的采購(gòu)計(jì)劃,計(jì)劃中應(yīng)用明確提出新采購(gòu)的機(jī)械設(shè)備的性能要求、質(zhì)量要求、價(jià)格要求和售后服務(wù)要求等。
4.2人力資源的質(zhì)量控制。配備高素質(zhì)的人力資源,不斷提高全員的質(zhì)量保證意識(shí)和業(yè)務(wù)技術(shù)素質(zhì),這是保證工程質(zhì)量的主觀因素。只有全體員工能夠勝任自己所從事的工作,并且具有強(qiáng)烈的質(zhì)量意識(shí)和責(zé)任感,使他們懂得其所從事的工作的好壞直接影響到工程質(zhì)量和企業(yè)的效益,這樣才能從主觀意識(shí)上保證工程的質(zhì)量。
4.3原材料的采購(gòu)質(zhì)量的控制。對(duì)每批進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的原材料,現(xiàn)場(chǎng)材料人員和質(zhì)檢人員要根據(jù)采購(gòu)合同對(duì)其進(jìn)行檢查驗(yàn)收。驗(yàn)收包括名稱(chēng)、規(guī)格、型號(hào)、數(shù)量、出廠合格證、批號(hào)、材質(zhì)書(shū)等,對(duì)于每批進(jìn)場(chǎng)的鋼筋、水泥、砂子、石子等試驗(yàn)部門(mén)都要進(jìn)行試驗(yàn),并出具檢驗(yàn)和試驗(yàn)報(bào)告。
5、結(jié)束語(yǔ)
粉噴樁工藝實(shí)施成果只能通過(guò)成樁后的長(zhǎng)期觀測(cè)結(jié)果來(lái)進(jìn)行最終評(píng)價(jià),且由于其又是隱蔽工程,故其施工質(zhì)量只能通過(guò)加強(qiáng)全程旁站現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控,嚴(yán)格控制施工工藝各道工序效果,才能確保工程質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求,達(dá)到軟土地基處理效果。
參考文獻(xiàn)
[1]吳獻(xiàn)軍.軟基粉噴樁加固設(shè)計(jì)及其技術(shù)參數(shù)的確定[J].山西建筑,2009
關(guān)鍵詞:公路橋梁軟基;軟基施工;施工技術(shù);軟基處理;處理方法
中圖分類(lèi)號(hào):U445 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 引言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的加快,公路橋梁工程得到了快速發(fā)展。由于我國(guó)幅員遼闊,地形結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在公路橋梁工程施工中,軟基路面較多。軟基路面處理相對(duì)于堅(jiān)實(shí)地基來(lái)說(shuō),要復(fù)雜的多,既要根據(jù)軟基類(lèi)型采取處理措施,又要結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境、公路橋梁施工后車(chē)流量、車(chē)輛載重、后期養(yǎng)護(hù)等多方面進(jìn)行綜合考慮。對(duì)軟基路面的施工與處理是一項(xiàng)及其復(fù)雜的工程,本文對(duì)各種不同類(lèi)型的軟基施工技術(shù)和處理方法進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。
2. 常見(jiàn)軟基施工技術(shù)及處理方法
各種地基處理方法都有它的局限性和好壞,連使用范圍也會(huì)不同。再加上它具體的工程情況比較復(fù)雜、難以理解,工程地質(zhì)條件變化多端、各個(gè)工程間地基條件差別非常不一樣,不同的工程對(duì)地基的條件掌握也隨之不同。而且機(jī)具材料等條件也會(huì)因工作部門(mén)以及地區(qū)的差異而存在有較大的差別。因此,對(duì)每一個(gè)工程都要進(jìn)行具體細(xì)致分析,應(yīng)從地基條件的好壞以及材料的選擇、及其設(shè)備的具體來(lái)源等各方面進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的分析,以確定合適的地基處理方法。
2.1 粉噴樁施工技術(shù)及處理方法。
根據(jù)軟基地形,選擇粉噴樁施工時(shí),為了確定鉆機(jī)在施工過(guò)程中穿過(guò)軟土層的實(shí)際深度以及了解軟土層的阻力,確定鉆進(jìn)速度和噴粉量,要進(jìn)行成樁實(shí)驗(yàn),根據(jù)抽芯質(zhì)量檢測(cè)情況,在保證成樁質(zhì)量的前提下,要分情況對(duì)待,對(duì)含水量較大的軟土基層要適當(dāng)減慢提升速度,風(fēng)量要適當(dāng)加大;在粗砂層中,鉆機(jī)風(fēng)量要比淤泥層小,提升速度要比淤泥層快。根據(jù)圖紙的設(shè)計(jì)要求,完成對(duì)各個(gè)粉噴樁的樁位布置,并報(bào)批監(jiān)理工程師,得到同意后,采用全站儀進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)的放樣。在樁機(jī)就位后,要根據(jù)設(shè)計(jì)的要求,確定加固放置機(jī)位置的加墊層,并要保持?jǐn)嚢铇稒C(jī)的垂直度,避免出現(xiàn)斜樁。在啟動(dòng)攪拌樁機(jī)后,采用鉆頭一邊旋轉(zhuǎn)一邊進(jìn)入的方式進(jìn)行施工,同時(shí)要注意不能在噴射口噴射加固材料,避免造成噴塞堵塞,必要時(shí)可通過(guò)噴射壓縮空氣的方式,來(lái)減小負(fù)載的扭矩,保證鉆進(jìn)順利。在提升噴粉過(guò)程中,水泥粉通過(guò)粉體發(fā)送器噴射到攪拌的軟土基層中,并保證水泥和軟土層在深度方向上要充分拌合。在鉆頭提升到距離地面約30CM-50CM高度時(shí),要停止發(fā)送器內(nèi)的粉料噴射,完成成樁施工。在停止噴粉后,鉆頭要旋進(jìn)至設(shè)計(jì)的深度,在提升過(guò)程中采取反向旋轉(zhuǎn)的方式,通過(guò)復(fù)攪,保證粉體和土層的充分拌合。在單根粉噴樁施工完成之后,要及時(shí)收集電腦上的參數(shù),檢驗(yàn)是否存在問(wèn)題,如果發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題,必要時(shí)要重新施打。鉆機(jī)施工完成后,為保證樁體長(zhǎng)度,要對(duì)原地面和停灰層之間的部分,根據(jù)設(shè)計(jì)要求,采用人工回填的方式進(jìn)行水泥土的回填,回填后要壓實(shí),保證機(jī)械施工段和人工回填部分的充分銜接。
為提高粉噴樁施工質(zhì)量,在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)放樣前要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)方法的控制,同時(shí)對(duì)機(jī)料設(shè)備、材料等要進(jìn)行嚴(yán)格控制。在施工過(guò)程中,使用的鉆機(jī)的技術(shù)性能和各項(xiàng)指標(biāo)要滿足設(shè)計(jì)要求。在鉆機(jī)就位后,要保證垂直度偏差不超過(guò)1.5%,樁位置和圖紙?jiān)O(shè)計(jì)位置不大于50mm的偏差,施工過(guò)程總要嚴(yán)格控制噴粉的時(shí)間以及停粉時(shí)間和水泥的噴入量。施工中如發(fā)現(xiàn)噴粉量不足時(shí),要進(jìn)行整樁復(fù)打,一旦出現(xiàn)噴粉中段時(shí),進(jìn)行復(fù)打時(shí)重疊段要超過(guò)1m。
2.2 塑料排水板軟基處理施工技術(shù)及處理方法
塑料排水板法是排水固結(jié)法的一種形式,豎向塑料排水板軟基處理,是采用塑料排水板排除軟土層中的水,來(lái)實(shí)現(xiàn)加速地基固結(jié),提高地基強(qiáng)度的目的。通過(guò)人為在軟土層中增加塑料排水板,形成軟土層的滲水通道,通過(guò)路堤土層的自重和載荷預(yù)壓,加快排水的固結(jié),提高軟土層地基的強(qiáng)度,同時(shí)也提升了軟土基礎(chǔ)的承載能力。塑料排水板形成了垂直的用于排水的通道,具有較好的濾水性能,排水效果較好,同時(shí)由于塑料排水板具有一定的延伸率和強(qiáng)度,對(duì)不同地基形式都有很好的適應(yīng)能力,施工處理也較為方便。
塑料排水板施工時(shí),要提前在軟基處理范圍內(nèi),進(jìn)行橫向和縱向排水溝的開(kāi)挖,要將軟基內(nèi)的水梳理干凈。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,以樁號(hào)為順序確定好控制樁,并在距離控制樁10米至20米放出線路的中心樁,根據(jù)設(shè)計(jì)寬度做好中樁和邊樁。塑料排水板施工之前,要復(fù)測(cè)軟基層的強(qiáng)度和土層厚度,測(cè)量軟土層厚度沒(méi)有超過(guò)2.5米時(shí),不可采用插板處理。進(jìn)行測(cè)量的同時(shí),要將軟基處理施工范圍內(nèi)的草皮、淤泥、腐殖土、樹(shù)根等影響施工的因素全部清理干凈,并做好場(chǎng)地的平整。完成場(chǎng)地驗(yàn)收后,要在平整場(chǎng)地上攤鋪泥巖填料,并設(shè)置成中心厚度不超過(guò)1米、邊緣厚度為0.3米的路拱狀,完成后進(jìn)行0.05米厚度的沙礫石填筑,利用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,碾壓次數(shù)為4至6遍。塑料排水板采用正三角形進(jìn)行布設(shè),各板間距保持在1.6米內(nèi),每行的間距保持在1.38米,各間距的尺寸誤差不超過(guò)15mm,其垂直偏差不超過(guò)1.5%。在插板機(jī)就位后,將排水板對(duì)準(zhǔn)樁位,進(jìn)行插板施工。插入塑料排水板的深度要以能夠穿透為準(zhǔn),打入時(shí)的實(shí)際深度要符合設(shè)計(jì)深度要求。排水板摻入完成后,對(duì)超過(guò)砂墊層外漏長(zhǎng)度超過(guò)20cm的多余部分要剪斷,同時(shí)要保證排水板要與砂墊層貫通,利于排水。
2.3 真空聯(lián)合堆載預(yù)壓施工技術(shù)及處理方法
真空聯(lián)合堆載預(yù)壓施工是利空真空預(yù)壓結(jié)合堆載預(yù)壓的方式進(jìn)行軟基處理,通過(guò)兩種荷載的共同作用,加速軟土層的孔隙水排出,通過(guò)降低軟土層中孔隙水的壓力,促使軟土層在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行排水固結(jié),從而降低軟土基層的沉降,提高軟土基層的承載能力。
采用真空聯(lián)合堆載預(yù)壓施工前,要做好場(chǎng)地的清理,并采取中間稍高,四周略低的方式做好平整,之后進(jìn)行沙礫層的鋪設(shè),鋪設(shè)厚度控制在30cm內(nèi)。在塑料排水帶打設(shè)完成后,要進(jìn)行觀測(cè)儀器的埋設(shè)。在保證真空預(yù)壓效果的前提下,濾管在鋪設(shè)時(shí)要采取雙排魚(yú)刺形進(jìn)行鋪設(shè),并適當(dāng)調(diào)整布管方式。濾管鋪設(shè)完成后,在其表層鋪設(shè)厚度為20cm的沙礫覆蓋層,鋪設(shè)時(shí)要防止地面的尖利物刺穿密封膜。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,采用人工挖溝或機(jī)械挖溝的方式,進(jìn)行密封壓膜溝的開(kāi)挖,而后鋪設(shè)密封膜,鋪設(shè)順序?yàn)橐粚訜o(wú)紡?fù)凉げ?、二層密封膜、一層無(wú)紡?fù)凉げ?。鋪設(shè)完成后,要采用粘土材料進(jìn)行密封溝的回填。對(duì)射流泵試運(yùn)檢查完成后安裝真空泵,濾管連接牢固后接通電源。在膜下真空度為80KPa時(shí),檢查是否漏氣,并將抽氣穩(wěn)定,進(jìn)行穩(wěn)定抽真空7至10d后,上層鋪設(shè)30cm厚度的砂墊層。砂墊層鋪設(shè)后要檢查是否存在漏氣,同時(shí)在監(jiān)測(cè)人員的指導(dǎo)下分層碾壓加上堆載為設(shè)計(jì)高程。繼續(xù)抽氣直到沉降穩(wěn)定,抽氣停止后要進(jìn)行效果檢驗(yàn)。
3.結(jié)束語(yǔ)。
公路橋梁的軟基處理是一項(xiàng)復(fù)雜的工程,施工中需要結(jié)合軟基具體類(lèi)型,進(jìn)行施工方式的合理選擇。軟基處理過(guò)程中要認(rèn)真觀察、嚴(yán)格測(cè)試,加強(qiáng)質(zhì)量的檢驗(yàn)和控制,合理利用施工工藝,提升軟基處理效果,提高軟基承載能力,確保施工后公路的穩(wěn)定,保障行車(chē)安全。
參考文獻(xiàn):
[1] 丁學(xué)軍 廖輝 郭永發(fā)Ding Xuejun Liao Hui Guo Yongfa塑料排水板處理軟基山體填筑施工監(jiān)測(cè)分析 [期刊論文] 《施工技術(shù)》 ISTIC PKU 2010年2期