王祥灃
摘 要:文章介紹了茂名熱電廠翻車機室及1#轉運站深基坑支護工程采用沖(鉆)孔灌注樁、二重管高壓旋噴樁、基坑內側掛網噴砼及現澆混凝土支撐系統等綜合工藝,形成地下連續帷幕墻,并在深基坑開挖支護和止水施工過程中遇到問題及時采取有效的應對措施,同時在施工過程中發現設計方案不符合施工現場情況而進行二次改進和優化,為基礎結構施工創造有利條件,確保了深基坑開挖順利完成。該工程采取的支護、止水體系值得推廣與應用于其他同類工程。
關鍵詞:深基坑 支護 高壓旋噴樁 灌注樁 水泥攪拌樁
中圖分類號:TU753 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)05(c)-0070-01
茂名熱電廠7#機組翻車機室及1#轉運站位于茂名熱電廠內。基坑場地所在冷卻塔和煤場地段地形較平坦,地表高程為31~32 m。翻車機室及1#轉運站為地面一層、地下三層建筑,地下結構主體寬度為18.4 m,主體長度為53.9 m;由于地下結構基礎埋深較深,最深處達到-19.90 m,形狀為L形,最長邊為120 m,短邊為15 m,總長度約為280 m。周邊20 m外存在混凝土結構物,基坑北側7 m為電廠運煤鐵路、路基高于地面約4 m,東側4 m外為道路用地。
1 支護與止水體系的施工
翻車機室及1#轉運站基坑采用沖(鉆)孔灌注樁加混凝土支撐進行支護和旋噴樁止水;2#AB棧橋開挖底面標高從-8.5~-15.2m部分采用沖(鉆)孔灌注樁加混凝土支撐支護形式,旋噴樁止水,2#AB棧橋開挖深度較小段局部采用土釘加100 mm掛網噴砼支護。沖孔樁直徑為φ1000 mm,混凝土采用C30,樁間距1.2 m;土釘成孔直徑110 mm,傾角15°,長分別為4 m、6 m、8 m,間距分別為1.3 m×1.3 m、1.5 m×1.3 m,掛網采用φ6.5@200×200 mm,噴砼采用C20細石砼。
1.1 出現的問題及應對措施
(1)沖(鉆)孔灌注樁沿基坑周邊布置。沖孔灌注樁樁徑1000,翻車機室區域設計樁長16.2 m,1#轉運站區域設計樁長22.2 m,2#輸煤皮帶通廊區域設計樁長為10.5~17.6 m,樁距1200 mm,混凝土強度等級C30。因灌注樁設計間距較小,為保證成樁的質量,施工中采取跳打2根的方法保證混凝土澆筑后有一定的齡期保證強度,再返回已施工的灌注樁鄰近樁位施工。
(2)沖孔灌注樁的樁檢空隙設置高壓旋噴樁,通過高壓旋噴樁與沖孔樁樁體進行咬合,再在基坑內側掛網噴砼,形成圍閉、連續、完整的止水帷幕。旋噴樁樁體深度-1.50~-12.50 m,有效樁長11.0 m,樁徑800 mm,樁距1200 mm。高壓旋噴樁逐個依次施工,每個樁孔定位引孔完畢之后,及時注漿,完成成樁作業。
(3)在深基坑開挖過程中,發現局部漏水、漏砂的情況。及時采取覆蓋堆載的方法制止樁間滲漏。針對滲點,采用高壓旋噴進行復打復噴,在鉆探機引孔過程中發現冠梁0~3.5 m樁體已成形,3.5~9.2 m砂層中,有高壓旋噴的噴漿痕跡,但不成樁體。之后挖開覆蓋堆載的土,對復打復噴的樁間止水情況進行檢查,發現砂層中仍有滲漏狀況,噴漿情況非常明顯,砂層中水泥漿,有旋噴紋路,但沒強度,不成樁體。
對翻車機室深基坑出現滲漏問題采取的處理方案:對1#轉運站北側在高壓旋噴樁及支護樁北側增加一道水泥攪拌樁。對翻車機室南側采用水泥攪拌樁取代高壓旋噴樁作為防滲措施。水泥攪拌樁要求進入全風化2 m。采用鋼板樁結合雙液注漿進行防滲堵漏。對目前的基坑邊壁立即按設計要求進行掛網噴漿,可與水泥攪拌樁同時進行;并在后續開挖過程中,掛網噴漿要及時跟進,確保基坑及周邊地基穩定安全;同時不得對基坑外側進行降水。對支護沖孔灌注樁檢測出的四類樁按要求進行擴大檢測。在翻車機室深基坑后續的施工中,嚴格按設計圖紙和施工方案施工,嚴格執行施工程序,確保基坑及周邊地基安全穩定。
1.2 改進方案及施工
(1)水泥攪拌樁止水帷幕優化、加固方案。在基坑的西面、北面已經施工完成的高壓旋噴樁的外側增加一排¢550 mm水泥攪拌樁,樁中距400 mm,樁與樁之間咬合150 mm,與已施工完成的南面水泥攪拌樁形成封閉、完整的止水帷幕。西面攪拌樁中心線距離基坑外邊線875 mm,攪拌樁81根;北面翻車機室段攪拌樁中心線距離基坑外邊線1300 mm,攪拌樁為90根;北面#1轉運站段攪拌樁中心線距離基坑外邊線875mm,攪拌樁為73根。基坑南面,采用一排¢550 mm水泥攪拌樁取代高壓旋噴樁作為止水帷幕,樁中距400 mm,樁與樁之間咬合150 mm,攪拌樁中心線距離基坑外邊線475 mm,攪拌樁工程量為129根,此部分已施工完成。北面翻車機室段因基坑內邊線與鐵路擋墻外邊線的距離最窄處僅6.25 m,而攪拌樁機站機所需的寬度為4.90 m,為保證攪拌樁機的站機及移機位置夠寬及運行安全,該段的攪拌樁中心線設置為距離基坑外邊線1300 mm,且在冠梁面往基坑內側1.50 m范圍內,利用槽鋼及夾板鋪設平臺,以保證施工過程安全。
(2)2#AB棧橋段東西兩側未打高壓旋噴樁部分,因此處不存在砂層且在冠梁面以下3.0 m即為全風化層,故不再進行處理,盡快完善內側掛網噴砼。
1.3 掛網噴砼的施工
在基坑內側設置100 mm后掛網噴砼,鋼筋網片∮6.5@200x200。為防止基坑內側殘留土掉落,以及利用掛網噴砼在基坑內側形成內止水結構,必須做到邊挖邊施工,及時進行掛網噴砼。
1.4 混凝土支撐系統的施工
翻車機室及1#轉運站、2#AB棧橋區域支護體系加固采用混凝土內支撐,混凝土內支撐采用800 mm×800 mm混凝土梁,水平距離:2#AB棧橋區域由北向南間距為6m,翻車機室及1#轉運站由東向西間距依次為3.8 m,5.5 m,5 m,5.2 m,5.2 m,4.4 m,5.5 m,5.5 m,4.8 m,南北向對稱布置;豎向距離:第一層至第二層為5.3 m,第二層至第三層為5.4 m;1#轉運站整體及2#AB棧橋的設置3道混凝土內支撐,翻車機室整體及2#AB棧橋采用兩道混凝土內支撐,2#AB棧橋采用一道混凝土內支撐。混凝土內支撐第一道支撐與1000x800鋼筋砼頂冠梁整澆在一起,第二、三道支撐腰梁為800 mmx800 mm混凝土梁;其中腰梁與支護樁接點處使用6φ14鋼筋與樁鋼筋焊接連接。第一道混凝土內支撐及壓頂冠梁面標高30 m,第二道混凝土內支撐標高24.7 m,第三道混凝土內支撐標高19.3 m。
2 結語
本工程采取的支護、止水體系是方便、快捷,又富有成效的,社會效益及環境效益顯著,值得推廣與應用于其他同類工程。
參考文獻
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