马强 李静宽
中冶沈勘工程技术有限公司
摘要:在建筑工程项目施工的过程中,桩锚支护技术的应用可以提高基坑工程的稳定性以及安全性。鉴于此文章立足于实际,以桩锚支护技术为研究背景,对该技术在基坑工程项目中的应用过程进行了总结分析,希望论述之后,可以给同类工程提供借鉴。
关键词:基坑工程;桩锚支护;技术应用
引言
对于建筑工程项目而言,基坑工程施工质量的高低在一定的程度上与整体项目的建设质量有着很密切的联系,而通过桩锚支护技术的应用能够提高整体工程稳定性以及安全性,所以对该技术的应用过程进行探讨,分析出有效的技术策略对推进工程项目的开展有着很重要的作用。
1工程简况
根据某建筑项目的现场实际情况分析,了解设计方案和技术标准,最终确定了基坑开挖作业深度控制在14.80~15.20m之间,周长758m,面积28780m2。该支护结构形式为临时性支护,设计使用寿命为1年,保证侧壁的安全性达到1级的标准。按照当地的勘察设计标准和要求,考虑到周边地质条件、自然环境、地下水分布等多个方面的因素,最终确定在该基坑支护时选择使用4个支护剖面进行施工。整个项目的规模比较大,危险性也比较高,为深基坑支护的结构形式。该项目的北侧是正在开工建设的文体中心,西侧则是该项目而标段,东侧是某单位的科研楼,南侧则是已经长期运行的道路项目,因此,现场施工环境复杂性高、基坑开挖施工面积大、深度深、现场作业人员数量多、机械设备数量多等,同时还要符合当地政府规定的绿色施工要求,降低污染问题,实现经济效益、社会效益的同步提升。
2桩锚支护技术的施工
2.1支护桩施工
2.1.1施工工艺流程
首先是在现场进行钻机就位安装,然后是钻孔、清土的处理,在提钻的同时还要进行混凝土压实施工,再进行钢筋笼下放施工,最后是成桩。
2.1.2关键节点施工要求
(1)钻机安装施工,精度的控制非常的重要,钻杆和地面以垂直的形式存在,偏差控制在1%以内;钻头和桩位是对正的,开启钻机进行钻进施工,然后是观察钻机电流表数据,结合电流大小做好下钻尺寸的控制。(2)钻入到规定深度位置,稍微提钻20~50cm,开启混凝土活门,然后进行灌注施工,且同时进行提钻作业。(3)将钻杆拔出到孔口之前,先关闭混凝土泵,保证钻杆中的材料存放量符合要求,达到桩顶标高的要求。(4)作为振动使用的钢管直接插入到钢筋笼结构中,且要保证钢筋笼与振动管采用的是钢丝绳进行连接。将振动部位吊升,同时升起钢筋笼、钢管,再将钢筋笼支架插入到桩体结构内部,利用结构自重缓慢下沉,当无法自动下沉时,可以开启振动装置进行机械下沉处理。达到设计深度要求后,断开钢筋笼与振动装置,逐步向上提升钢管,此时要做好施工控制,不能有结构损坏的问题。(5)振动管的提升环节,先进行静拔2.0m左右施工,然后才能进行振动作业,防止钢筋笼带出或者下沉的情况。
2.2锚杆施工
2.2.1施工工艺流程
首先是进行现场的测量放线,需要进行孔位的校正、角度的调节,然后是钻杆与套管的安装,结束后开始钻孔作业,经过多次提钻、冲洗处理,继续钻入到设计深度位置,检查合格后开始注浆、插放钢绞线施工,拔出套管并且实施二次注浆作业,进行钢腰梁的安装作业,做好张拉控制,提高结构的性能。
2.2.2关键节点施工要求
(1)钻孔定位。
锚杆钻孔定位根据需要的开挖施工后间隔距离设定,一般会控制在1.5m左右,土方开挖之后复核锚杆孔位标高,保证孔位精度合格。挖土应该和预应力锚杆速度是协调的,清土到预应力锚杆标高以下的50cm位置上,不能存在超挖的问题。
(2)成孔。通过套管护壁锚杆钻机的方法开展成孔施工,直径保证达到150mm合格。锚杆开始钻进作业前,需要做好试钻处理,然后检查成孔的质量。保证锚孔入射角度达标,如果由于地层结构的因素产生串孔情况,需要通过隔二跳打的方法进行。
(3)注浆。成孔结束后,及时进行拔管操作,把杆体立即插入到孔内同时开展注浆作业,保证材料是水灰比为0.5~0.55的素水泥浆,施工现场搅拌合格后开始灌注处理,根据工程的需要加入必要的外加剂,并且把注浆管直接插入到孔内,一次注浆后开始进行杆体下放处理,二次注浆管出浆孔和端部要达到密封性的要求,确保一次注浆环节直接进入到二次注浆管内。二次注浆环节,开孔直径为2~4mm,间距500~800mm,按照螺旋的方向进行设置,每个截面至少设置2个,然后进行工程封闭处理,深度增大,也要增加孔径,此时孔距会减小,确保钻孔的底部会逐步的裂开;注浆管直接固定到锚杆上,出口的结构符合要求,根据工程的需要,终止注浆压力不足1.5MPa。注浆过程中,要做好端口封闭处理。
(4)锚杆抗拔力检测。注浆环节的浆液强度达到15MPa且符合设计标准的75%,根据设计标准,锚杆抗拔力检查之后要和预应力联合使用;抗拔力检测分级加荷达到拉力设计参数的1.05~1.10倍;锚杆数量应该保证每层选取总数的5%左右,且在3根以上。抗拔力检测结合现场情况确定,随机抽取确定。
(5)锚杆张拉、锁定。锚杆张拉锁定操作中,进行钢腰梁、桩接触表面的处理工作。腰梁、垫块和桩体是面接触的形式,不能有电接触的情况存在。张拉作业开始前,先应用20%锚杆标准荷载预张拉施工,保证平直的效果,接触部位达到紧密度的要求。张拉环节,联合液压电动张拉机进行,按照千斤顶油表进行张拉负荷的控制,保证张拉锁定符合要求,锚杆张拉作业的荷载根据设计方案的要求进行。张拉锁定操作环节,张拉参数需要超出轴向拉力的参数,并且保证在锁定参数的1.1倍左右。从工程实际情况分析,锚杆张拉锁定之后,容易导致预应力损失严重的问题,一般都是因为土体蠕变、锚头、连接变形等因素所产生的,其损失量大约为10%-15%。
3安全质量注意事项
(1)土方根据设计方案的要求进行分层开挖施工,不能存在欠挖的问题,也不能有超挖问题出现。上一层没有支护施工,禁止开始下一层的开挖作业。
(2)基坑周边区域内地表需要设置明沟排水的设施,避免出现积水而影响施工的安全性。对于各个管线、给水设施进行详细检查,存在渗漏问题要及时处理。
(3)钻进施工环节随时掌握具体的钻进尺寸和标准,同时还要分析当前的地质条件和原钻进资料,存在异常情况及时和相关部门联系,寻求解决办法。
(4)按照基坑的类型、地质条件等因素,做好详细的监测,主要是了解支护结构变化情况、建筑物沉降问题、管线以及道路等设施,在出现变形超出预定的数据后,需要及时进行反馈和分析,并且选择科学合理的应对措施,以达到现场施工安全性的要求。
4结语
建筑领域高速发展,基坑项目的建设数量持续增多,开挖深度也在增大。基坑施工容易受到地下水、自然环境等方面的影响,极易产生严重的质量问题,所以在现场施工前,需要深入到现场了解实际情况,确定最佳的施工方案,明确支护条件,以更好的提升深基坑施工的技术水平,满足建筑工程安全性的标准。
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