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深基坑边坡支护施工方法与技术

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深基坑边坡支护施工方法与技术

河南耿力支护机械设备有限公司 发布时间:2021-08-08

一、深基坑边坡支护的设计与管理方法

深基坑边坡支护工程通常应用于城市的中高层建筑,我国的城市建设速度不断加快,土地利用率也在逐步增加,因此相邻工程的深基坑距离通常较近,所以施工的安全性成为其中尤为重要的问题。其次则是需要依据工程设计的要求,首先保证工程质量,其次保证工程设计的成本优化和施工效率的优化。可以将施工过程分为三个部分来进行。
(一)勘察施工场地的情况,尤其是了解地下管线的分布,对于现场的支护段界限进行了解,并对施工基坑的情况进行调查,收集场地的土质情况,结合勘察报告总结场地的地下水层状况。
(二)确定工程的具体施工步骤,通常按照钢管桩施工和后期的土方开挖、锚杆和混凝土施工。喷锚的施工阶段可以与土方开挖相结合,在将土方开挖深度进行大致的层级划分后,依据实际的开挖情况安排具体的锚杆排距,避免深基坑的边坡受天气等外界因素的严重影响。一般在施工的过程中,依据土方开挖的层级进行施工,喷混凝土施工的时间应当尽量与水泥浆的强度成形状况相联系。
(三)在施工的后期,要通过适当的监测系统来进行现场的位移和沉降情况的监测,并在土方开挖的层级加深时进行实施的土层状况调查,在监测的过程中要支护桩顶部水平位移、支护桩深层位移、竖向沉降值等等,在出现一些相对较大的数据变动时,要及时寻找并发现影响因素,例如土层状况、水土合力作用等,从而采取有效的措施来保证施工的效果和安全性。
二、深基坑边坡支护的施工方法
(一)钢管桩的施工
钢管桩的施工主要集中在基坑边坡上,尤其是与电缆相交出的支护和加固,然后在制定的孔位上实施钻孔,在钻孔机开始施工前要先对垂直度、机位等进行细致的调节,从而保证与孔位的严格吻合,钻孔完成后进行下管、清孔、灌浆、补浆等一系列施工后确定根桩,其他根桩同样按照次步骤来进行。钢管桩通常采用110钢管,在施工前对钢管底部进行处理,保证出浆孔的正常。管内采用压浆,水灰比例应在0.50左右,灌浆时的浆压应维持在0.7mpa左右,避免气体等的混入,可以通过补浆来进行加固。
(二)土方的开挖
土方的开挖应当提前确定出大致的开挖层级,通常在开挖前将每2m确定为一个挖深层级,即分段式开挖。挖掘过程与边坡锚喷要求互相配合,保证机械开挖距符合实际的施工要求。并且在每个层级的开挖结束后进行及时的清土作业,保证施工场地的正常运行,及时的采用运输车辆对挖出的土方进行外运,尽量使用自卸车在基地内进行土方的外运。
(三)预应力锚杆
预应力锚杆施工直接关系到其结构,预应力锚杆本身支撑的保证和稳定性,通过穿孔的滑动面,将加强固定在土壤中,并借助拉伸形成一定的弹性,从而形成加筋土,挡土结构。在确定钻孔位置调整钻孔的位置和角度,在施工过程中钢管桩施工过程类似,不同的是,一段锁定手柄,这是预应力锚索施工的关键,也是支撑作用形成的关键,因此在开始设计,应该是一个合理的估计预应力损失,从而调整压力,在某些特殊情况下,也可以根据实际情况补偿张拉,使密封时可以考虑使用沥青防渗材料。
(四)常规锚杆
常规锚杆的作用就是对土层进行常规的拉伸加固,其一端连接工程建筑,另一端深入土层,在深基坑的支护中起到侧面的加固和牵拉作用,其基本施工步骤与预应力锚杆的施工过程类似,但在施工的也需要通过压浆、补浆等方式保证其应力标准。
三、排桩和预应力锚索的施工
(一)设计要求
排桩采用预应力混凝土管桩,桩型为phc500—100一ab型,抗裂弯矩12lkn?m。管桩转身混凝土强度为c80,施工时严格按照设计桩长配桩,严禁桩身出现接头。由于排桩施工离周边建筑物较近,考虑到排桩施工的挤土效应将对周边建筑物产生不可预计的变形,则在施工时采取先用钻机引孔(直径400),再压管桩,且均采用边桩器压桩。
(二)锚杆钻孔施工要求
作业面的开挖宽度应能满足钻机作业需求,约5m。且应组织好钻孔所需护壁泥浆的排浆、循环使用需求。由于钻机所需施工面离自然地面有犬约2m的深度,为防止体塌方,对开挖后的边坡及时地进行挂网喷浆施工。
(三)锚杆间距布置
按边坡支扩图纸设计的锚杆间距和排距定点,钻孔直径为130,并按设计要求定出锚杆的具体位置和打入角度。木工程的锚杆间距设置按水平间距取4.0m。打入角度与水平夹角为30°打入角度与水平夹角为30°向下斜打入土层。
(四)成孔
钻孔设备可根据土层条件选择专门锚杆钻机或地赝钻机。按支护图纸设计的锚杆间距和排距布孔,在作业面上按设计要求定出孔位和角度,调整好钻孔机械进行成孔作业,并清理干净孔中的松土和杂物。在钻进过程中,应精心操作,精神集中,合理掌握钻进参数,合理掌握钻进速度。孔深应超过锚杆设计长度0.5~1.0m。若发现孔壁坍塌,应重新钻孔、清孔,直至能顺利送入锚杆为止。
(五)锚杆的制安
按设计图纸的直径和长度制作锚杆,锚杆采用15.24的钢绞线,强度设计值为1320mpa。锚杆白底端0.5m起每隔1.5m做一道导正架。钻孔终孔后及时进行替浆和清孔,然后立即一起插入锚杆和注浆管。锚杆打入土时,根据已定好的位置,用人手扶好钢筋,对准打入位置及调较好角度,然后缓缓压入孔中,安放锚杆杆体时,应防止杆体扭曲、压弯。锚筋插入孔内深度不小于设计长度的95%,也不得超深,以免外露长度不足。锚杆安装时,应清除锚杆上的杂物,确保杆身的清洁。
(六)锚孔注浆
采用二次注浆工艺,注浆管内端距孔底宜为50~100ram,二次注浆管的出浆口和端头应密封,确保一次注浆时浆液不进入二次注浆管内。注浆材料采用po.3.25普通硅酸盐水泥,拌制成水泥净浆(水灰比为0.4~05),加入适量早强剂,28d浆体的强度等级不低于12mpa(配合比由试验确定)。
(七)冠梁施工:冠梁施工的主要工艺是冠粱与预应力混凝土管桩的连接及钢绞线锚索在冠梁中的设置,保证锚索的水平角度及能在冠梁预留孔洞内自由滑动。
(八)基坑土方开挖
在土方开挖前作出详细的施工设计,并对基坑开挖施工方法的可行性进行论证,对场地范围内的地下管线及电信、电缆等设施进行全面普查。施工全过程加强施工现场管理,采取措施防止因采用机械开挖碰撞而损坏工程桩、支护桩或扰动基底原状土。基坑周边设置安全防护栏。冠梁的混凝土强度达到设计强度的100%,预应力锚索张拉后方开始冠梁底以下的土方开挖。基坑土方采取分层分段均衡开挖,距坑壁、基底300mm采用人工开挖。在基坑的四周设置排水沟和集水井,在集水井内设抽水泵,遇有地下水渗出时,应将水引到集水井,用抽水泵将水排出基坑外。
(九)桩间挂网喷射混凝土
管桩桩问土采用挂网并喷射混凝土护壁以防止桩间土坍塌或流失,随土方开挖及时进行挂网和喷射混凝土。每个管桩桩间土从桩顶开始竖向每隔2m压入一根长为2m,直径为48mm的焊接钢管,钢筋网再与钢管焊接牢固,喷射混凝土是钢筋不得晃动。钢筋网格规格为φ8@200×200,铺设钢筋网片后清除钢筋上的污泥,钢筋保护层厚度不宜小于20mm。

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