鉆孔灌注樁圍護(hù)體系錨索錨固在深基坑支護(hù)中的應(yīng)用

鉆孔灌注樁圍護(hù)體系錨索錨固在深基坑支護(hù)中的應(yīng)用

1基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)概況這個(gè)項(xiàng)目位于東莞市塘社市。它西與規(guī)劃道路接壤，東與北相鄰，南與濕地接壤，地勢(shì)平坦。項(xiàng)目總建筑面積為72375.7m2。項(xiàng)目含：1深基坑支護(hù)工程形式采用“樁錨”式?；娱_(kāi)挖深度為3.80～4.00m，基坑安全等級(jí)定為二級(jí)，支護(hù)結(jié)構(gòu)安全使用年限為一年。樁身混凝土采用C30混凝土（水下混凝土），冠梁混凝土采用C30混凝土。為滿足地下室底板、承臺(tái)及排水溝等的要求，本設(shè)計(jì)自地下室外墻邊線后退1.5m作為基坑開(kāi)挖坡底線，周長(zhǎng)總長(zhǎng)99.8m。2該項(xiàng)目的內(nèi)部設(shè)計(jì)2.1鋼槽鋼板樁支撐體系施工方案本項(xiàng)目在編制施工組織設(shè)計(jì)方案中，曾提出過(guò)基坑支護(hù)采用鋼槽鋼板樁支撐體系施工本項(xiàng)目在考慮深基坑支護(hù)施工方案過(guò)程中，同時(shí)提出鉆孔灌注樁圍護(hù)體系混凝土支撐施工方案因此，結(jié)合其他房屋建筑基坑工程施工經(jīng)驗(yàn)2.2預(yù)應(yīng)力錨索施工⑴支護(hù)排樁旋挖鉆孔灌注樁樁徑0.8m，樁間距1.2m，樁長(zhǎng)9.0m，樁頂超灌0.5m，共計(jì)86根樁。施工前將場(chǎng)地平整至設(shè)計(jì)高程作為打樁平臺(tái)，隔樁跳打。⑵預(yù)應(yīng)力錨索采用3×7f5，材料為1860MPa高強(qiáng)鋼絞線，延伸率≥3.5%。錨索采用專用錨桿機(jī)成孔，鉆孔施工孔徑150mm，插入角度為30°，預(yù)應(yīng)力錨索成孔孔徑不小于150mm。冠梁采用0.8m×0.6m的C30混凝土。⑶基坑土方開(kāi)挖時(shí)采用分層、分段挖土、對(duì)稱開(kāi)挖，每層挖土厚度不超過(guò)2.0m，最后預(yù)留0.3m通過(guò)人工挖土至設(shè)計(jì)標(biāo)高。每層開(kāi)挖完成后，進(jìn)行掛網(wǎng)噴射C20混凝土。3基底防護(hù)臺(tái)測(cè)試3.1基本信息基坑支護(hù)基本信息如表1所示。3.2土層參數(shù)基坑土層參數(shù)信息如表2所示。3.3安全穩(wěn)定試驗(yàn)基坑支護(hù)安全穩(wěn)定性驗(yàn)算如表3所示。4“錨式”支撐體系建設(shè)4.1錨索、排水系統(tǒng)施工基坑開(kāi)挖與支護(hù)施工總體施工順序?yàn)椋呵捌跍?zhǔn)備?測(cè)量放線?旋挖樁施工?冠梁施工?錨索施工?基坑分層開(kāi)挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高?掛網(wǎng)噴射混凝土?排水溝、墊層施工。如圖2所示。4.2開(kāi)挖灌注樁施工4.2.1確定護(hù)筒位置由于項(xiàng)目填土厚度比較深，為防止塌孔或縮徑，在鉆孔前埋設(shè)鋼護(hù)筒。鋼護(hù)筒壁厚10mm，護(hù)筒定位時(shí)，先以樁位中心為圓心，根據(jù)護(hù)筒半徑在土上定出護(hù)筒位置，護(hù)筒就位后，施加壓力將護(hù)筒埋入約50cm，護(hù)筒頂端高出地面0.4～0.6m，筒位距孔心偏差不得大于50mm。鋼護(hù)筒埋設(shè)如圖3所示。4.2.2基土基坑護(hù)壁式鉆機(jī)鉆孔前，先布置牢固穩(wěn)定的鉆孔灌注樁工作平臺(tái)。鉆孔采用型號(hào)為SR235-C10旋挖鉆機(jī)鉆孔，采用塑性指數(shù)大于15的優(yōu)質(zhì)紅粘土、膨潤(rùn)土與外加劑組成的泥漿護(hù)壁。成孔過(guò)程中嚴(yán)格控制孔壁的穩(wěn)定性及其鉆孔的垂直度，樁位偏差控制在3cm內(nèi)，樁身垂直度偏差控制在0.3%內(nèi)。護(hù)筒內(nèi)的泥漿頂面應(yīng)始終高出筒外水位或地下水位1.0m。4.2.3鋼導(dǎo)管與樁孔連接鋼筋籠加工過(guò)程中，樁頭破除高度范圍內(nèi)（0.5m）對(duì)每根主筋上套入隔離套管灌注水下混凝土采用內(nèi)徑為250mm的鋼導(dǎo)管，螺旋式連接。在灌注混凝土前要核算導(dǎo)管總長(zhǎng)，要滿足樁孔底至導(dǎo)管底端的距離為40cm。導(dǎo)管吊裝應(yīng)按照編號(hào)用吊車進(jìn)行。灌注混凝土之前，利用導(dǎo)管正循環(huán)進(jìn)行二次清孔，直到泥漿比重符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范：JTG/T3650—2020》要求（1.03～1.10），符合要求后方可灌注水下混凝土。4.2.4灌注中導(dǎo)管的埋深灌注第一批混凝土?xí)r，首先計(jì)算料斗儲(chǔ)量及灌注混凝土的數(shù)量，保證首批混凝土灌注后導(dǎo)管的埋深不小于1m。灌注中導(dǎo)管在混凝土中埋深控制在2～6m之間，隨時(shí)測(cè)量并記錄導(dǎo)管的埋置深度和混凝土表面高度，及灌注混凝土的數(shù)量。每根樁的混凝土灌筑完成后，樁頂混凝土高度要高出設(shè)計(jì)樁頂0.5m。4.2.5拆除樁頭樁頭采用環(huán)切法破樁頭4.3錨防護(hù)4.3.1錨桿鉆機(jī)鉆孔傾角鉆孔前，采用全站儀定出孔位并作出標(biāo)記及編號(hào)。采用MDL-150D錨桿鉆機(jī)鉆孔傾角30°成孔，孔深超過(guò)設(shè)計(jì)長(zhǎng)度0.5m，傾斜度允許偏差控制在3%內(nèi)。4.3.2編束平臺(tái)安裝預(yù)應(yīng)力錨索采用先插錨索后注漿的施工方法，先清整編束場(chǎng)地，搭設(shè)編束平臺(tái)。在錨束上每隔1.5m安裝定位托架，以保證鋼絞線與注漿混凝土的握摑力。下束過(guò)程采用人力推送方式入孔。4.3.3水泥注漿注漿注漿前用水濕潤(rùn)管路。注漿分兩次注漿，第一次為常壓注漿，采用注漿泵將水灰比為0.50～0.60的水泥漿液注入孔內(nèi)，注漿過(guò)程中保持流量平穩(wěn)，一次連續(xù)注完；第二次為高壓注漿，注漿壓力控制不小于2MPa。4.3.4口管與鋼墊板的連接冠梁混凝土施工前，先挖除周邊土方，破除排樁樁頭，隨后綁扎、固定鋼筋網(wǎng)和植筋?？卓诠芎弯搲|板事先連接在一起，兩者中心重合且端面互相垂直?？卓诠芊湃脲^孔的深度大于20cm。模板和底模支架安裝時(shí)要保證足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。混凝土采用商品混凝土，U槽入倉(cāng)，小直徑震動(dòng)棒搗實(shí)?；炷翉?qiáng)度達(dá)到75%后拆除底膜，灑水養(yǎng)護(hù)。4.3.5束體鋼絞線的預(yù)張拉錨索張拉采用整體張拉法張拉，冠梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%后，先用小千斤頂逐根鋼絞線進(jìn)行預(yù)張拉，預(yù)拉荷載為張拉荷載的10%。束體經(jīng)預(yù)張拉后，均按設(shè)計(jì)拉力的1.1倍進(jìn)行張拉，然后卸荷至鎖定荷載進(jìn)行鎖定。分級(jí)進(jìn)行張拉，每一級(jí)持荷穩(wěn)壓不低于5min。如圖4所示。4.4開(kāi)挖地下土壤，并將其放入噴射混凝土中4.4.1對(duì)稱開(kāi)挖施工基坑土方開(kāi)挖采用2臺(tái)PC200反鏟挖土機(jī)分層、分段挖土、對(duì)稱開(kāi)挖。開(kāi)挖分2次完成，每層挖土厚度不超過(guò)2.0m，最后預(yù)留0.3m通過(guò)小型挖掘機(jī)挖土至設(shè)計(jì)標(biāo)高。土方開(kāi)挖土料不在工程現(xiàn)場(chǎng)堆放，直接用4臺(tái)15t自卸車運(yùn)至棄渣場(chǎng)棄渣。4.4.2坑外水位下降為減小基坑開(kāi)挖降水對(duì)周邊環(huán)境的影響，項(xiàng)目采用面層噴混凝土相結(jié)合的止水措施，減小坑外水位下降?；娱_(kāi)挖時(shí)，在基坑坡頂設(shè)置排水溝；基坑施工完畢后，在坑底設(shè)凈空0.3m×0.3m的排水明溝，在基坑拐角處，設(shè)置2.0m×2.0m×1.0m（深度）錐形降水坑，在開(kāi)挖的同時(shí)放入污水泵抽水。4.4.3混凝土懸網(wǎng)噴霧劑在完成每層土方開(kāi)挖后，馬上開(kāi)展掛網(wǎng)噴射混凝土施工5醫(yī)院結(jié)構(gòu)及環(huán)境監(jiān)控方法5.1坡體頂部水平位移絕對(duì)控制在灌注樁完成后，在放坡坡頂或支護(hù)樁頂每隔20～30m設(shè)置1個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)（邊坡）頂部水平位移絕對(duì)控制累計(jì)值超過(guò)40mm、相對(duì)基坑深度控制值超過(guò)0.4%或變化速率超過(guò)4mm/d時(shí)應(yīng)報(bào)警；當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)（邊坡）頂部豎向位移絕對(duì)控制累計(jì)值超過(guò)30mm、相對(duì)基坑深度控制值超過(guò)0.5%或變化速率超過(guò)3mm/d時(shí)應(yīng)報(bào)警。5.2內(nèi)插力監(jiān)測(cè)方法錨索內(nèi)力監(jiān)測(cè)在錨頭埋設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量為錨索總數(shù)的3%。當(dāng)錨索內(nèi)力絕對(duì)控制累計(jì)值超過(guò)80%f5.3支護(hù)樁深層水平位移絕對(duì)控制累計(jì)值護(hù)樁深層水平位移監(jiān)測(cè)埋設(shè)在支護(hù)樁內(nèi)部，當(dāng)支護(hù)樁深層水平位移絕對(duì)控制累計(jì)值超過(guò)60mm、相對(duì)基坑深度控制值超過(guò)0.6%或變化速率超過(guò)4mm/d時(shí)應(yīng)報(bào)警。5.4剛性管道壓力位移累積值周邊建筑整體傾斜度累計(jì)達(dá)到2/1000或傾斜速度連續(xù)3d大于0.0001H/d(H為建筑承重結(jié)構(gòu)高度）時(shí)應(yīng)報(bào)警。當(dāng)剛性管道（壓力）位移累計(jì)值超過(guò)20mm或變化值超過(guò)2mm/d時(shí)應(yīng)報(bào)警；當(dāng)剛性管道（非壓力）位移累計(jì)值超過(guò)30mm或變化值超過(guò)2mm/d時(shí)應(yīng)報(bào)警；當(dāng)柔性管線位移累計(jì)值超過(guò)30mm或變化值超過(guò)4mm/d時(shí)應(yīng)報(bào)警。5.5/3設(shè)計(jì)深度當(dāng)基坑土方開(kāi)挖深度不大于1/3設(shè)計(jì)深度時(shí)，監(jiān)測(cè)頻率為1次/3d；當(dāng)基坑土方開(kāi)挖深度不大于2/3設(shè)計(jì)深度時(shí)，監(jiān)測(cè)頻率為1次/2d；當(dāng)基坑土方開(kāi)挖深度大于2/3設(shè)計(jì)深度時(shí)，監(jiān)測(cè)頻率為1次/d；底板澆筑后，7d內(nèi)監(jiān)測(cè)頻率為1次/2d,7～14d內(nèi)監(jiān)測(cè)頻率為1次/3d,14～28d內(nèi)監(jiān)測(cè)頻率為1次/7d，大于28d監(jiān)測(cè)頻率為1次/10d。5.6基坑圍護(hù)體系穩(wěn)定性分析基坑沉降觀測(cè)累計(jì)最大值為3.65mm，基坑水平位移觀測(cè)累計(jì)最大值為12.80mm，測(cè)斜觀測(cè)累計(jì)位移最大值為1.12mm，均未超過(guò)報(bào)警值，施工過(guò)程中基坑圍護(hù)體系結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好、變形小。6灌注樁圍護(hù)體系錨索錨固的實(shí)踐