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探讨工法桩、内支撑在深基坑工程中的应用

2020-04-20朱建刚

建筑与装饰 2020年3期
关键词:深基坑支护应用

摘 要 SMW工法桩+内支撑支护是利用H型钢插入三轴搅拌桩体内;且在基坑内部设置钢筋砼或钢水平支撑的一种组合支护体系。论文结合工程成功案例,对SMW工法桩+内支撑支护的施工流程、控制措施进行了分析及探讨。

关键词 深基坑支护;SMW工法桩;内支撑;应用

1工程概况

1.1 工程简介

太仓市宝龙城市广场二期工程位于太仓市常胜路西侧、郑和路南侧。本工程由四幢17—24层住宅楼建筑组成,总建筑面积约5.1万平方米。地下车库两层,框架结构;基坑面积约为7069.0平方米,周长约为402.0m;基坑开挖深度为8.6m~9.3m。

1.2 基坑围护结构设计概况

选用φ850三轴水泥搅拌桩作为止水帷幕内插H800*300,H700*300型钢,三轴桩入土深度21.40m,H型钢插入坑底以下12.10m;基坑内设置一道钢筋砼水平支撑,立柱桩为钻孔灌注桩加钢格构,临时钢立柱采用由等边角钢和缀板焊接而成的4L140×14钢立柱,截面尺寸为480mm×480mm。

1.3 周边环境概况

基坑周边具体环境情况如下:基坑东侧:距离用地红线为14.20m~20.20m;基坑南侧:地下室外墙离用地红线3.30m~9.20m,红线外约10.10m分布一条河道,河宽10.3m。基坑西侧:地下室外墙离用地红线4.10m~14.00m,红线外约10.00m分布4幢2层别墅。基坑北侧:地下室外墙离用地红线约2.80m,红线外为太仓市郑和东路[1]。

1.4 工程地质概况

该工程地质土层分为7层:①素填土:灰色、灰黄色,该层最大厚度2.40m。②粉质粘土:灰黄色,软塑,局部可塑,层厚2.20~0.50m。③-1粉土夹粉质粘土:灰色,夹粉质粘土,层厚2.30~0.70m。③粉土:灰色,中密,湿,局部夹粉砂或粉质黏土,层厚5.50~2.10m。④淤泥质粉质黏土:灰色,流塑,局部为粉质粘土夹粉土或粉砂薄层,层厚16.00~12.40m。⑤粉质黏土:灰色,夹粉砂或粉土薄层,在整个场地均有分布,层厚7.40~3.40m。⑥粉质黏土:灰色,夹少量粉土,软塑,局部可塑,该层在整个场地均有分布,分布稳定,层厚12.60~2.20m。

2施工工艺及措施

2.1 SMW工法桩

(1)施工流程。平整场地→放线→沟槽开挖→SMW搅拌机架设、设置导向定型位、浆液制作→SMW搅拌机就位、注浆、混合搅拌→H型钢插入(涂刷减摩剂)→搅拌机移位→处理残土→施工完成。

(2)施工控制措施。①平整场地:施工前进行场地平整,路面铺设钢板,确保路基承重能力满足机械设备行走要求。 ②放线:根据甲方提供的基准坐标点,按照基坑围护图纸进行定位放樣及高程引测。③沟槽开挖:根据定位测量控制线,采用小挖机开挖沟槽,土方及时外运,以保证SMW工法桩顺利完成。④设置导向定型位、浆液制作:保证起吊设备水平和导向架垂直,桩体垂直偏差应不大于1/200,桩位偏差不大于20mm。在施工现场搭建拌浆操作台,附近放置水泥罐,做好浆液的搅制工作。三轴搅拌桩水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥,水灰比为1.5~2.0,水泥参量20%。⑤桩机就位、注浆、混合搅拌:桩机就位,对桩机性能、稳定性、垂直度等进行检查及检测,确保桩机满足施工要求。桩机施工采用一喷一搅工艺,下沉和提升均为喷浆搅拌;下沉速度0.5~1m/min,提升速度1~2m/min,做好原始成桩记录;桩身28天无侧限抗压强度不小于0.5 Mpa。⑥H型钢插入(涂刷减摩剂):三轴水泥搅拌桩施工后及时插入H型钢,H型钢使用50t吊机起吊,沟槽处设置定位型钢及定位卡,用经纬仪校核H型钢垂直度,保证H型钢垂直插入水泥土搅拌桩体内。用水准仪控制H型钢的插入深度及H型钢顶部标高,标高误差控制在±5cm以内。局部插放困难部位采取了反复下插的方式使H型钢插入到设计标高。水泥土搅拌桩到达一定强度,H型钢稳定后方可拆除定位型钢。涂刷减摩剂:H型钢插入搅拌桩前表面涂减摩剂,与圈梁间采用牛皮纸隔离;有利于H型钢的拔除[2]。⑦H型钢回收:基坑回填夯实后采用千斤顶+吊机拔除H型钢;H型钢拔除时,需边拔边注浆,防止土体挤压变形。

2.2 钢筋砼水平内支撑

(1)施工流程。面层土方挖除→粗放支撑灰线→做支撑底模→精放支撑位置线→支撑钢筋绑扎及验收(预埋件埋设)→模板安装与固定→垃圾清理→混凝土浇捣(混凝土中掺早强剂或提高混凝土设计标号)→养护使圈梁支撑混凝土标号达到设计强度后,土方开挖。

(2)施工控制措施。①严格控制支撑中心线,支撑标高以及预埋件的位置;施工前做好安全、质量技术交底工作。②圈梁施工前将水泥搅拌桩桩顶浮浆凿除清理干净;圈梁和支撑施工缝留在跨度的1/3处。③钢筋等原材料必须有质量合格证;按材料检测要求送有资质的检测单位检测,检测合格后方可使用。④严格控制施工流程:圈梁、内支撑混凝土强度达到设计要求后进行土方开挖,按深基坑土方开挖原则挖至坑底标高;及时施工混凝土垫层、基础砼及素砼传力带;进行地下室二层结构和地下室二层楼板处传力带的施工,地下室二层结构和传力带混凝土标号达到设计强度的100%后方可拆内支撑,内支撑拆除采用机械拆除法[3]。

3结束语

本工程采用工法桩+内支撑的基坑支护方式后基坑施工顺利完成,未发生任何安全、质量事故。通过以上成功案例分析,在深基坑工程中使用SMW工法桩+钢筋砼水平内支撑进行基坑支护可以有效控制施工质量、安全,为类似深基坑施工提供了宝贵的经验。

参考文献

[1] JGJ120-2012.建筑基坑支护技术规程[S].北京:中国标准出版社,2012.

[2] GJT199-2010.型钢水泥土搅拌墙技术规程[S].北京:中国标准出版社,2010.

[3] JGJ94-2008.建筑桩基技术规范[S].北京:中国标准出版社,2008.

作者简介

朱建刚,男,江苏苏州太仓人;学历:高级工程师,现就职单位:江苏通力建设工程有限公司,研究方向:从事房屋建筑工程技术及管理工作。

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