王櫻
摘 ? ?要:在建筑工程快速發展過程中,一些施工工藝得到進一步創新與優化,而當前在建筑工程領域中,旋挖樁技術屬于一種前沿樁基施工技術,在城市大型建筑工程、公路工程以及市政橋梁工程等樁基施工中的應用較為廣泛。文章結合實際案例,對旋挖樁在基坑支護施工中的應用進行簡單分析,希望能夠為相關企業與人員提供借鑒,提高基坑支護質量。
關鍵詞:旋挖樁;建筑基坑;支護工程
1 ?前言
建筑基坑具有較強的綜合性,在正式施工過程中涉及基坑保護、建筑結構、現場環境以及施工流程等內容,因此,要想充分確保基坑施工現場周邊建筑安全、設備管線安全,需要在施工環節中積極開展相關支護工作,合理選擇基坑支護手段,而支護工程受到的影響因素較多,并且這些因素有著較強的可變性以及不確定性,因此,科學制定施工方法具有較大的作用[1]。
2 ?工程概述
高郵市人民醫院東區醫院(二期)綜合病房樓工程,建筑面積達到97701㎡,工程用途或功能為綜合病房樓,床位設計數量為1800個;建筑高度達到85.20m,抗震設防的烈度為7度,防火等級設為二級。裂縫控制與結構安全分別設計為三級與二級。屋面防水與地下室防水等級設為Ⅱ級,防水材料主要為SBS與鋼筋砼結構自防水。
高郵市年均降水量達到1033mm,蒸發量達到1518mm。其潛水位變化幅度在0.84m~2015m范圍內,一般在每年7月~9月汛期出現高值,在每年11月~12月旱季出現低值。
其巖土分布為:(1)(Q4m1),雜填土,土體松散呈灰褐色,基本上為粘性土,并且表層的植物根系較多,含有一定建筑垃圾,該部分土質缺少均勻性,在工程現場該層的分布較為普遍。(2)(Q4a1—p1),砂質粉土,土體較濕、稍密呈灰黃色,光澤反應不明顯,搖振反應較為迅速,低韌性與干強度,在工程現場該層分布較為普遍。(3)(Q4a—p1),淤泥質粉質粘土夾粉質粘土,土體流塑狀態呈灰色,光澤反應明顯,中等韌性和干強度,在工程現場該層分布較為普遍。
3 ?旋挖樁施工要點與工藝流程
3.1 ?施工要點分析
在該工程中,將樁身直徑設計為1.2m,將樁間距設計為2.4m,以總體角度分析,樁基間距較密。因此,需要確保樁身長度與設計要求相符,同時需要對旋挖樁施工時水下砼澆筑質量進行保證[2]。另外,該工程項目的鋼筋籠長度較大,因此在進行吊裝作業時,保證鋼筋籠方向正確,進而保證鋼筋籠在此環節不會發生變形問題。同時該工程施工現場的土層分布具有不均勻性,為了確保在規定工期內完成施工,需要加快施工進度,因此,需要對土層鉆頭選擇加以重視,結合各個土層實際情況合理選擇鉆頭,進而防止出現卡鉆問題。
3.2 ?旋挖樁工藝流程
程控原理,旋挖樁的成孔工藝主要是借助可伸縮式旋轉鉆桿,基于動力扭矩、機具設備重力以及油缸壓力的作用,之后利用設備底部桶式鉆頭進行回轉,達到破碎巖土的目的,并將碎土直接裝進鉆頭中,在借助卷揚設備與伸縮式鉆桿取出碎土,對該過程持續進行循環,能夠持續進行取土與卸土的目的,在鉆至設計要求之后停止操作即可。
施工工藝。與人工挖孔樁和沖孔樁相比,旋挖鉆機挖孔在環境影響和降水影響方面的優勢非常明顯,以基本流程角度分析,該工藝流程與傳統回旋鉆機并無較大差異,只是旋挖鉆機能夠借助機械設備操作的電腦裝置提高鉆孔深度與樁身垂直度自動化控制程度,同時挖土回轉系統能夠實現自動對準,因此,此種施工技術自動化優勢非常明顯,挖孔速度更快。其主要流程為:(1)現場憑證處理;(2)樁位放樣;(3)安裝鉆機設備;(4)制備泥漿;(5)注泥漿鉆孔;(6)檢查旋挖樁成孔;(7)清理鉆孔;(8)鋼筋籠吊放;(9)鉆孔二次清理;(10)砼導管安裝;(11)水下砼澆筑;(12)成樁;(13)拔出導管,最后進行裝機移位操作。
4 ?旋挖樁施工控制要點
在開展旋挖樁施工時,控制要點主要涉及到以下環節:(1)樁位放樣;(2)護筒埋設;(3)制備泥漿;(4)鉆孔過程;(5)成孔檢查;(6)清孔處理;(7)鋼筋籠制作與安裝。
結合高郵市人民醫院東區醫院(二期)綜合病房樓工程項目,(1)樁位放樣,根據高郵市政府所提供基準點坐標,為了保證工程裝點位置的合理性,借助全站儀開展定位工作,保證誤差滿足設計規范要求。(2)護筒埋設,需要對工程現場土層情況進行充分勘察,Q4m1、Q4a1—p1等松軟土層中,需要在開鉆作業前進行護筒設置,并保證護筒內經大于樁身直徑,并將粘性土填入護筒周邊,同時保證中護筒中線和樁中心有著良好的重合度,進行埋置作業時,保證護筒頂部高出頂部30cm。(3)泥漿制備,此環節能夠為珠孔穩定性提供保障,在開展施工作業時,需要對塌孔問題進行充分預防,因此,需要保證珠孔水位的穩定性,一般選擇膨潤土作為泥漿制備材料,以方便鉆渣攜帶作業[3]。(4)鉆孔過程,根據實際深度與地質條件選擇鉆頭,因此,需要全面掌握地質勘察信息,以保證鉆頭類型的合理性,比如,Q4m1、Q4a1—p1這樣的粘土層,應該選擇端螺旋鉆頭。(5)成孔檢查,借助測量繩檢測鉆孔深度,并進行垂直度檢查。(6)清孔處理,根據要求進行虛土厚度施工,若是產生坍塌問題,則需要重新清孔,此工程可以實用鉆具進行清孔作業,在清理時,應該提升探頭,至孔底150mm位置并進行低速空轉,同時將新泥漿注入。(7)鋼筋籠制作以及安裝。根據樁身實際長度制作鋼筋籠,為了保證不在孔內開展鋼筋籠焊接作業,該工程采用整體吊裝形式,在地面事先制作鋼筋籠,之后開展吊裝作業,焊接鋼筋籠時,需要將加強圓箍焊接到螺旋鋼筋籠上,借助三點起吊手段,將吊起繩索固定在加強圓箍主筋與中間圓箍主筋上,在起吊過程中將鋼筋籠調至豎直狀態,之后將其放入旋挖樁成孔中。開展鋼筋籠吊放安裝作業時,現需要對防止方向加以注意,并且需要慢速均勻地放置,進而避免產生擺動與傾斜問題,特別是不要與孔壁發生碰撞,若是在吊放過程中出現阻礙,嚴禁借助外力強行下壓,否則會導致鋼筋籠產生變形問題,對樁基質量產生一定影響。
該工程采用的導管規格為φ30cm鋼管,各節鋼管長度是3m,借助粗螺栓與法蘭盤進行鋼管階段連接,各根鋼管均采用下方安裝方法和逐節段連接方法,保證鋼管下口與孔底部距離保持在35cm~45cm范圍內,鋼管上口與孔口距離保持在185m~215cm范圍內,在結束安裝施工之后,在鋼管上口處連接漏斗,之后將整體吊到鉆架上[4]。由于鋼筋籠與導管安放時間較長,孔底會再次形成沉渣,在完成鋼筋籠與導管安放之后,可以借助換漿法進行第二次清孔作業,以保證沉渣被徹底清除。在施工過程中,需要經常擺動導管,使其在孔底的位置發生變化,提高清理效果。
5 ?結語
綜上所述,旋挖樁技術優勢采用機械施工,因此施工效率較高,施工質量十分可靠。施工人員可以輕松掌握相關設備操作技巧,能夠對支護工程的進度需求和質量需求進行有效滿足,然而在實際施工中需要對質量控制加以注意,對各個環節的技術要求加以把握,進而提高基坑支護質量,為后續工程項目施工作業夯實基礎,進而提高整體工程質量。
參考文獻:
[1] 林大春.試論旋挖樁在建筑基坑支護工程中的應用[J].江西建材, 2017(15):101~101.
[2] 王志軍.淺析建筑深基坑工程中旋挖樁的施工技術要點[J].科技展望,2016,(2):26~26.
[3] 曹重,吳銀柱.長螺旋鉆孔CFG樁與旋挖灌注樁在基坑支護工程中的應用對比[J].門窗,2018(1):223~224.
[4] 夏念恩,譚正清.樁撐支護在某高層建筑深基坑工程施工中的應用[J].福建建材,2016(5):57~58.