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论建筑工程基坑支护中冲孔灌注桩的应用
摘要:目前国内建筑单体体量不断加大,施工技术日趋复杂,尤其是超高层建筑对基坑防护要求标准越来越高。根据某商业综合体建筑建设情况,文章论述了此类民用建筑深基坑防护方案,探讨了冲孔灌注桩的施工流程、技术要点,并研究了如何提升和保障冲孔灌注桩施工质量的控制措施,为同类型建筑施工提供有益参考。
关键词:建筑工程;深基坑;冲孔灌注桩;施工技术;
0引言
目前国内城市化速度越来越快,城镇吸纳了更多的乡村人口,因此要求城镇具有更高的人口承载力。为了将人口承载力提升,助力城镇化进程,城镇中越来越多的出现超高层建筑。这一类型的建筑由于体量大,因此在基础承载力方面具有较高的要求,特别是需要在深基坑内完成基础施工。在多种因素的影响下,比如基坑土质、降水等,深基坑往往会出现坍塌情况,轻者影响施工进度,重者带来安全事故,为了将深基坑坍塌、失稳问题有效解决,必须通过有效的防护措施,确保基坑壁更加稳固。因此,深入研究建筑工程深基坑支护具有较强的现实意义。
1项目概况
本项目为大型商业综合体,所处位置条件相对复杂,不仅地下水位高,且密集分布各类管线。经综合分析建筑承载力、现场施工情况,拟采用冲孔灌注桩保障建筑安全,由于桩端地质因素影响,要求桩端入地深度超1.5米,桩身使用C30强度混凝土现浇制备。
依托水下混凝土标准,设计桩身混凝土配合比,塌落度为180—220毫米,水灰比不超过0.5;为杜绝桩体钢筋被锈蚀,要求使用的缓凝图氯离子含量低于0.15%;同时要想杜绝混凝土中“碱-骨料”反应,应有效控制碱性物质使用量,不能超过3.0kg/m3。施工所用器械等情况如下表:
2深基坑支护工程应用特点
随着国内建筑技术不断提升,大跨度、超高层建筑屡见不鲜,深基坑在其中的应用也不断普及,与以往施工经验相结合,对深基坑支护情况总结如下:
(1)设计标准持续提升。如果工程所在地地址条件较好,地下管线网较少,且深基坑小于5米,可以使用较为简单的基坑支护体系,设计时只需考虑支护体系强度;如基坑较深,由于坑壁很容易出现移位、变形等,导致安全事故,因此设计支护体系时不仅需要考虑其强度,还应该对土地稳定性、载荷移位等多种因素予以考虑,这样才能实现支护体系具有较高的可靠性和稳定性;(2)设计、施工结合更加紧密。以往设计时,施工单位、设计单位缺乏沟通导致设计方案与施工现场实际不匹配,导致设计方案无法有效指导施工工作。为将这一问题有效规避,设计单位可以关口前移,在现场派驻设计人员,实时了解现场实际情况,强化与施工单位沟通协调,及时收集现场勘查资料并及时传回设计单位,实现深基坑支护设计方案的持续优化,保障设计方案和施工实际更加契合,能够在实际施工中发挥作用。(3)应用第三方基坑监测。以前因为建筑体量小,基础承载力较小,所以基础开挖深度不大,再者因为项目所在地地址条件优越,地下管网线不多,因此开挖基坑及支护防护工况简单,如果支护强度符合,不必专门监测基坑变形情况;但是,目前建筑体量变大,基坑深度变深,地下管网线分布变多,地质地貌、施工工艺日益复杂,因此需要较高的基坑支护水平,如果基坑变形无法实时监测,一旦出现基坑大面积、大范围的变形情况,轻者留有安全隐患,重者造成安全事故,威胁施工人员的人身安全及经济损失,在这样的情况下,科学发展、普及和应用第三方基坑检测则显得尤为必要,可以有效保障开挖、支护基坑,促进施工顺利开展。
3冲孔灌注桩施工技术要点及质量控制措施
3.1施工预备及参数控制
(1)施工前的准备工作主要由两项组成:其一,依托设计方案,测绘人员放出冲孔位置;其二,以冲孔为中心,放置护筒,要求精确度为±50毫米;(2)要想确保顺利开展冲孔施工,护筒内径要科学设定,一般而言冲孔钻头外径略小于护筒内径;(3)施工中泥浆需外溢,为满足这一要求,护筒表面需分布溢浆孔,一般溢浆孔为2-3个;(4)根据项目所在地的地质地貌情况,明确护筒深度,一般护筒需入土2米;如土体较软,需将入土深度进一步增加,通过增加入土深度的方式提高护筒稳定性,杜绝出现塌孔;(5)护筒除入土外,还需外漏,外漏部分需超过1米。
3.2正循环式冲击成孔的过程控制
(1)冲孔设备对准放样点后,为精确开展冲孔作业,要使用沙袋垫平冲孔设备轨道;(2)刚开始冲孔作业时,推荐使用小行程高频锤击冲孔,提升冲击锤的高度为0.5-0.6米,根据现场施工情况合理确定冲击频率;(3)保障孔壁具有较高的稳定性,不至于坍塌,同时要想提升冲孔效果,需将阻力降低,冲孔作业时同时用泥浆护壁;(4)地质如果较软,则会影响冲孔效果,坍塌风险提升,因此在这样的情况下,务必科学设定冲击速率,及时给与大量泥浆护壁;(5)冲孔进入后期阶段时,深度介于1-1.2米,可以开展清孔作业,选择土质样本进行检测;(6)使用正常循环模式泵送护壁泥浆,开展冲孔、清孔工作时,孔道内护壁泥浆液面要高于地下水位1.5米。
3.3灌注桩钢筋骨架焊接吊装及过程控制
(1)在施工现场焊接拼装桩身钢筋骨架,通过起重机械向清空后的孔道内吊运;(2)由于钢筋骨架需要一定的载荷及刚度,因此钢筋接头需均匀分布,相同截面内接头数量不能超过;总数量的一半,接头处塔接长度超钢筋直径10倍,由此可以有效杜绝应力集中导致钢筋笼出现形变;(3)完成吊装钢筋笼操作后,应将垫块设置于钢筋笼外侧,而垫块的材质尤为重要,需选择于钢筋保护层相似的材料,以此才能保障钢筋笼在浇筑作业时结构完整,垫块密度、间距需符合设计要求;(4)为有效杜绝钢筋骨架出现变形,同时便于控制其吊装、位置,可以使用垂直式吊运操作,顶部设起吊环。
3.4灌注桩混凝土浇筑及质量控制
(1)通过注浆导管将混凝土灌入桩体中;在此施工中,管内的混凝土面一直处于高位面,这样才能让孔道内混凝土和清孔泥浆液面之间形成压力差,在混凝土的容重优势作用下,实现更好的注浆效果和效率;(2)进行注浆施工时,借助注浆管、孔底之间的距离对注浆速度予以控制;不仅如此,还需要控制混凝土的塌落度,保证其处于180-220之间,这样混凝土才能具有较好的流动性,满充整个孔洞;(3)要想提升注浆效果,尽可能降低冲刷孔壁,应该对抽提注浆导管的速度科学控制,保障其也做得稳定性、连续性;同时注浆充盈系数也需要科学设定,实践中该系数要大于1.1.
结论
综上所述,本文根据某商业综合体项目建设实际,研究了冲孔灌注桩在房建深基坑支护中的具体应用,情况如下:(1)开始施工前,需要依托设计情况,将冲孔位置准确标注;施工中要以冲孔为中心,精确埋设钢制护筒;埋设护筒点偏差不能超过±50,护筒入土部分超2米,外漏部分超1米;(2)泥浆护壁应与冲孔施工同时开展;刚开始冲洞时,冲击锤设定为小程低频;如遇土质较软,要有效控制其冲击率,泥浆要供给充足;开展冲孔、清孔工作时,孔道内护壁泥浆液面要高于地下水位1.5米; (3)在施工现场通过分段焊接的形式制作钢筋骨架,严格设计钢筋塔接处的长度和数量,尽可能规避应力集中带来的影响。
参考文献
[1]林建标.冲孔灌注桩在深基坑支护中的应用及施工控制[J].四川建材,2021,47(06):100-101;
[2]黄娓.探讨岩土工程深基坑支护存在的问题以及控制措施[J].中国金属通报,2020(07):171-172;
[3]李荣锋.冲孔灌注桩施工遇到溶洞的处理方法及其施工质量控制措施[J].江西建材,2017(05):106;

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