江金荣
广东省四会市建筑工程有限公司广东四会526200
摘要:随着建筑行业的不断发展,搅拌桩施工技术广泛被运用。本文结合工程实际情况,详细介绍了围护工程中的搅拌桩施工技术在具体工程中的应用。
关键词:基坑;围护工程;施工
前言
随着地下空间的不断发展,围护工程在基坑施工安全中的作用越来越大,深基坑围护工程也越来越受到施工方和监理单位的重点关注。由于基坑围护工程质量好坏直接影响到基坑开挖和基础施工的安全性以及周边道路、管线、建筑物的安全性,因此,应加大对围护工程中的搅拌桩施工管理的研究。
1.项目概况
某三甲医院项目中有一座16层建筑物,南侧区域设1层地下室,北侧区域设2层地下室。地下2层区域基坑面积6516m2,开挖深度11.2m/11.8m;地下1层区域基坑面积14250m2,开挖深度6.1m;局部深坑落深1.5m。
地下2层车库基坑安全等级为二级,其余为三级,环境保护等级均为三级。地下1层区域采用二级放坡开挖,坡比1∶2,中间平台宽3m,坡顶设双排双轴水泥土搅拌桩止水;地下2层区域先大面积卸土1.5m后,按开挖深度不同,采用Φ900/Φ950/Φ1000钻孔灌注桩,外加Φ850三轴水泥土搅拌桩止水,坑内竖向加两道钢梁混凝土支撑,坑底采用双轴水泥土搅拌桩暗墩加固[1]。
2.二轴搅拌桩施工技术分析
2.1按照施工工艺确保施工质量
2.1.1测量放线
(1)按照设计图纸及水准点放出桩位且桩位偏差控制在5cm内,并用油漆在定位架上做好标记,保证搅拌桩都按初始设置位置进行定位。
(2)根据笔者单位提供原始水准点,施工单位进行场内引测。
(3)在地面上固定好测量成果。
(4)施工单位测量员放样时不得擅自改线。
(5)详加核对测量结果,测量及复核人员应在测量报告上签名。
2.1.2沟槽的开挖
如原来地坪有遗留硬地坪应首先破除原有地面上的硬地坪。挖机按照双轴搅拌桩内边控制线开挖,堆土应及时处理,确保搅拌桩正常施工。
2.1.3桩机就位及校正垂直度
当机班长确保桩机平稳、安全。桩位偏差小于50mm。通过经纬仪保证钻杆垂直度,铅锤必须通过圈心。使用钻杆确保铅锤在铁圈内部,钻杆垂直度误差必须控制小于等于1/150。
2.1.4确定桩长
利用做好标记的钻杆确保搅拌桩桩长大于等于其设计桩长,若有不同桩长则需重新标记。严格按照施工图纸要求确保搅拌桩标高符合要求。
2.1.5搅拌施工
(1)施工前必须做好技术交底工作。控制浆液水灰比在0.5~0.55。根据施工图纸,搅拌下沉与提升时均应注入水泥浆液且必须满足规范要求的搅拌时间。注入浆液必须均匀且连续,当钻杆提升结束的同时注入的水泥浆液也应全部使用完毕。
(2)与工程桩相似,搅拌桩施工前也应进行试搅拌,根据试搅拌桩数据确定最佳水灰比。
(3)灰浆泵应在钻头下沉至设计深度后开启且待浆液喷浆30s后边提升边搅动,确保土壤与水泥浆液搅拌均匀。
(4)当钻杆搅拌至设计标高时,灰浆泵停止工作。在进行无浆液搅拌时,上升下沉都应按照规范时间确保搅拌均匀。当下沉至设计标高时再进行搅拌提升。
2.1.6收尾工作
搅拌头提升速度控制在0.5m/min进行灰浆泵及管道清洗及桩机移位工作,重复上述步骤继续施工[2]。
2.2照技术要求保证施工质量
2.2.1确保桩机垂直度
(1)施工前探明障碍物,确保搅拌桩施工的延续性。
(2)桩基所经位置土层必须密实坚固,确保垂直度偏差在1%以内。
2.2.2水泥土配合比
根据施工图纸要求的水泥种类及水灰比进行配制。单桩水泥量可散称后再行搅拌。基坑开挖前或龄期达到28d之后,采用钻取桩芯方式检测桩身强度。
2.2.3注浆量和提升速度
按照设计图纸水泥土搅拌桩不得间歇操作,若不得已存在间断施工,则间歇时间应控制在10h内,桩头提升速度控制在0.5m/min以内,搅拌下沉速度不宜大于0.8m/min。若搭接施工时间超过10h,那么下一根桩施工时应在增加注浆量的同时减慢钻头提升速度;若因时间间隔太长导致下一步无法搭接施工,应报设计认可进行局部再行设置搅拌桩等操作。
3.三轴搅拌桩施工技术分析
本工程三轴搅拌桩施工采用Φ850@600套接一孔法,桩长均为17、18、19m。水泥搅拌桩采用P42.5普通硅酸水泥,搅拌桩的水灰比1.5~2.0,水泥掺量20%,柱中心偏差不超过40mm,桩标高偏差不超过100mm,桩垂直度误差不超过1/200。
3.1按照施工工艺确保施工质量
3.1.1清理障碍物及放线操作
施工前进行障碍物清除工作,保证不间断施工。施工单位应根据我方提供的原始水准点、经审核的围护施工图,准确确定桩位控制线,做好临时控制桩,并经自检无误后提请专业监理工程师进行验收,专业测量人员根据我方提供的GPS坐标点与水准点将围护施工的中心线投放到地面上作为加固施工的基准,并按中心线弹出加固桩施工样槽线。并按50m距离范围内设置一个水准点,注明其高程,便于搅拌桩施工时控制。
3.1.2确保钻机垂直度
根据临时控制桩位置进行沟槽开挖工作。桩机就位时应确保稳定并通过经纬仪校验调整钻机的垂直度,控制定位偏差不大于50mm。
3.1.3水泥土配合比
根据试验搅拌桩的实际情况结合施工图纸设计说明确定符合现场情况的水泥土配合比。
3.1.4搅拌施工
自动搅拌站设置在沟槽附近,机器运转前进行实际水灰比的水泥浆的搅拌配制并将符合水灰比的浆液注入浆液桶内备用且应在2h内使用完毕。若存在搭接施工则施工时间应控制在水泥最长初凝时间内,注浆采用混合注入的操作方式。三轴搅拌桩在钻进和下沉期间均为注浆搅拌,按照设计图纸要求下沉速度应控制在1.2m/min以内,提升速度不得超过1.5m/min,确保施工及监理旁站人员做好原始记录。
3.1.5施工收尾程序
通过集料池中的清水和开启的灰泵浆进行压浆管道和其他工器具的清洗工作,全部清洗完毕后再行移位,重复上述搅拌工艺。
3.1.6如何处理施工冷缝
若因临时供电中断或施工机具损坏造成停工超过10h以上,造成施工冷缝,可提请设计单位进行补桩处理。在造成冷缝的搅拌桩处进行设计参数相同的搅拌桩施工,但应注意补桩与原来桩搭接厚度。施工冷缝处理示意图见图1[3]。
图1施工冷缝处理示意图
3.2按照规范要求确保搅拌质量
(1)应妥善保护经复核后的桩位控制线。
(2)施工前及时清除作业面临时障碍物,保证连续施工。
(3)确保桩机平稳及钻头垂直度应控制在设计规范值以内。
(4)按照现场确定的配合比的水泥浆液应及时使用不得离析。防止灰浆离析,放浆前必须搅拌30s再倒入存浆桶。严格督促现场施工单位根据所测水灰比进行配制施工,要求监理单位对不同班组随即进行抽样检测,对每根桩的水泥用量都需做好记录,在施工日志中体现出来。
(5)若发生堵塞,立即关闭灰浆泵进行处理。处理完毕后将钻具上升或下沉一段距离后再行注浆,待5~10s后进行正常施工,确保桩体完整性。
(6)水泥土搅拌桩施工时存在淤泥外溢的现象,将此类土堆积在不影响施工的区域待达到一定强度后再行组织土方外运。
3.3按照检验标准确保质量达标
水泥搅拌柱质量检验标准见表1。
水泥搅拌桩质量检验标准
(1)确保搅拌桩桩体应搅拌均匀,表面要密实、平整。桩顶凿除部分的水泥土也应注浆(放浆),确保桩体的连续性和桩体质量。
(2)基坑开挖前或龄期达到28d之后,采用钻取桩芯方式监测桩身强度。
4.结语
综上所述,围护工程虽不是地下主体实体工程,但围护工程的止水、挡土作用却为整个地下工程提供了一个安全、稳定的施工条件。因此,施工单位应严格按照相应规范以及基坑围护施工总说明进行施工,从而确保基坑围护工程的施工质量。
参考文献
[1]建筑搅拌桩施工技术探讨[J].朱伟新.中国新技术新产品.2016(11)
[2]水泥搅拌桩施工质量控制及管理研究[J].董玉兰,石祥增.四川建材.2015(06)
[3]关于水泥搅拌桩施工质量控制要点分析[J].何康华.科技与创新.2016(09)