导读:1、综合管廊的定义、优势及发展趋势。2、综合管廊的一般施工步骤。3、基坑施工中降排水。4、基坑开挖及支护。5、重点钢板桩施工。6、基坑施工中常见问题及应急预案
1、综合管廊的定义、建设意义及发展趋势
1、定义:综合管廊又称共同沟,它是实施统一规划、设计、施工和维护,建于城市地下用于敷设市政公用管线的市政公用设施。是在城市地下用于集中敷设电力、通信、广播电视、给水、排水、热力、燃气等市政管线的公共隧道。
2、建设意义:
(1)地下综合管廊系统不仅解决城市交通拥堵问题,还极大方便了电力、通信、燃气、供排水等市政设施的维护和检修。此外,该系统还具有一定的防震减灾作用。
(2)地下综合管廊对满足民生基本需求和提高城市综合承载力发挥着重要作用。
(3)共同沟建设避免由于敷设和维修地下管线频繁挖掘道路而对交通和居民出行造成影响和干扰,保持路容完整和美观。
(4)降低了路面多次翻修的费用和工程管线的维修费用。保持了路面的完整性和各类管线的耐久性。
(5)便于各种管线的敷设、增减、维修和日常管理。
(6)由于共同沟内管线布置紧凑合理,有效利用了道路下的空间,节约了城市用地。由于减少了道路的杆柱及各种管线的检查井、室等,优美了城市的景观。由于架空管线一起入地,减少架空线与绿化的矛盾。
3、综合管廊的发展趋势
据初步统计,2015年中国69个城市在建的地下综合管廊,约1000公里,总投资约880亿元。吉林省在全省范围开展地下综合管廊建设,2015至2018年该省计划建设1000公里地下综合管廊,总投资约1000亿元,2015年计划开工建设148公里。辽宁、广东、河南等省也在全省推进地下综合管廊建设。未来3年,中国将以包头、沈阳、哈尔滨等10个城市为试点,建设地下综合管廊3公里(今年开工190公里),总投资351亿元。
管廊行业远期看万亿市场,近期看试点城市扩容带来稳定的投资增长。地下综合管廊建设,需要社会资本的巨大投入。如果每年能建8000公里的管廊,每公里规划投资1.2亿元,投资额则达到万亿。管廊建设将成为稳定GDP增长的重要引擎。目前我国管廊建设整体还处在施工建设的初步阶段,以试点工程为主,财政扶持额度达到总体投资30%左右,扶持力度较大。
2、综合管廊的一般施工步骤。
施工前准备→平整场地→测量放样→基坑支护及开挖→地基处理→综合管廊底面防水处理→底板钢筋砼浇筑→墙身及顶板钢筋砼浇筑→墙身及顶板防水处理→基坑回填→拔钢板桩
三、基坑施工降排水
在含水丰富的土层中开挖大面积基坑时,明沟排水法难以排干大量的地下涌水,当遇粉细砂层时,还会出现严重的翻浆、冒泥、涌砂现象,不仅基坑无法挖深,还可能造成大量的水土流失、边坡失稳、地面塌陷,严重者危及邻近建筑物的安全。
1、排水法方式分类
(1)明沟排水法:又称集水井排水法,是采用截、疏、抽的方法来进行基坑等施工的排水。即在坑内沿坑底周围或开挖排水沟,再在沟底设置集水井,使基坑内的水经排水沟流向集水井内,然后用水泵抽出坑外。如果坑较深,可采用分层明沟排水法,一层一层地加深排水沟和集水井,逐步达到设计要求的基坑断面和坑底标高。
(2)人工降水方法主要有:
轻型井点:沿基坑四周将井点管埋入蓄水层内,利用抽水设备将地下水从井点管内不断抽出,将地下水位降至基坑底以下。适用于渗透系数0.1-50m/d的土层中。
喷射井点:是在井点管内设特制的喷射器,用高压水泵或空气压缩机向喷射器输入高压水或压缩空气,形成水气射流,将地下水抽出排走。其降水深度可达8-20m。
电渗井点:以井点管作为负极,打入的钢筋作正极,通入直流电后,土颗粒自负极向正极移动,水则自正极向负极移动而被集中排出。本法常与轻型井点或喷射井点结合使用。
管井井点:由滤水井管、吸水管和抽水机组成,井管埋设的深度和距离根据需降水面积、深度及渗透系数决定,一般间距10-50m,最大埋深可达10m,管井距基坑边缘距离≤1.5m(冲击钻成孔)或3m(钻孔法成孔),适用于降水深度3-5m、渗透系数20-200m/d的基坑中施工降水。管井法施工简单、排水量大、易于维护、经济实用。
2、基坑排水作用
四、重点介绍基坑开挖及支护
(1)、基坑定义:是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。基坑属于临时性工程,其作用是提供一个空间,使基础的砌筑作业得以按照设计所指定的位置进行。一般来说,深基坑是指开挖深度大于等于5m的基坑,开挖前应根据地质水文资料,结合现场附近建筑物情况,决定开挖方案,并作好防水排水工作。
(二)、基坑分级:
一级:重要工程或支护结构做主体结构的一部分,开挖深度大于10米,与临近建筑物、重要设施的距离在开挖深度以内的基坑,基坑范围内有历史文物、近代优秀建筑、重要管线等需要严加保护的基坑。
二级:介于一级基坑、三级以外的基坑。
三级:开挖深度小于或等于7米且周围环境无特殊要求的基坑。
(三)、基坑开挖及支护一般步骤
定位防线--基坑开挖--深井降水或排水--基坑放坡--基坑支护。
(四)、基坑支护分类
1、一般基坑的支护
深度不大的三级基坑,当放坡开挖有困难时,可采用短柱横隔板支撑、临时挡土墙支撑、斜柱支撑、锚拉支撑等支护方式。放坡开挖:不设围护,仅在基坑四周放坡的坑内土体开挖方法,适用于场地开阔,周围无重要建筑物的工程。
(1)简易支护
(2)斜柱支撑
先沿基坑边缘打设柱桩,在柱桩内侧支设挡土板并用斜撑支顶,斜撑底端在木制撑桩上,挡土板内侧填土夯实。适于开挖较大型、深度不大的或使用机械挖土的基坑。
(3)锚拉支撑
先沿基坑边缘打设柱桩,在柱桩内侧支设挡土板,柱桩上端用拉杆拉紧,挡土板内侧填土夯实,适用于深度不大、不能安设横(斜)撑的大型基坑。
2、深基坑的支护
(1)深基坑支护的基本要求
保证基坑围护体系能够起到挡土作用,使基坑四周边坡保持稳定。
确保基坑四周相邻建(构)筑物,地下管线、道路、高压线塔、低压输电线路等的安全,在基坑土方开挖及地下工程施工期间,不因基坑周围土体的变形、沉陷、坍塌及位移而发生事故。
通过排水、降水、截水等措施,使基础施工在地下水位以上进行。
(2)常见支护结构体系
围护墙深层搅拌水泥土
深层搅拌水泥土围护墙是采用深层搅拌机就地将土和输入的水泥浆强行搅拌,形成连续搭接的水泥土柱状加固体挡墙。
优势:由于一般坑内无支撑,便于机械化快速挖土;具有挡土、止水的双重功能;一般情况下较经济;施工中无振动、无噪声、污染少、挤土轻微。
劣势:位移、厚度相对较大,对于长度大的基坑,需采取中间加墩、起拱等措施以过大的位移;施工时需注意防止影响周围环境。
适用于闹市区工程。
高压旋喷桩 高压旋喷桩所用的材料亦为水泥浆,它是利用高压经过旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层与土体混合形成水泥土加固体,相互搭接形成排桩,用来挡土和止水。
优势:施工设备结构紧凑、体积小、机动性强、占地少,并且施工机具的振动很小,噪声也较低,不会对周围建筑物带来振动影响和产生噪声等。
劣势:施工中有大量泥浆排出,容易引起污染。对于地下水流速过大的地层,无填充物的岩溶地段永冻土和对水泥有严重腐蚀的土质,由于喷射的浆液无法在注浆管周围凝固,均不宜采用该法。
适用:施工空间较小的工程。
钻孔灌注桩 钻孔灌注桩具有承载能力高、沉降小等特点。钻孔灌注桩的施工,因其所选护壁形成的不同,有泥浆护壁方式法和全套管施工法两种。
优势:施工时无振动、无噪声等环境公害,无挤土现象,对周围环境影响小;墙身强度高,刚度大,支护稳定性好,变形小;当工程桩也为灌注桩时,可以同步施工,从而施工有利于施工组织、工期短。
劣势:桩间缝隙易造成水土流失,特别是在高水位软粘土质地区,需根据工程条件采取注浆、水泥搅拌桩、旋喷桩等施工措施以解决挡水问题。
适用:排桩式中应用最多的一种,多用于坑深7~15m 的基坑工程, 适用于软粘土质和砂土地区。
地下连续墙
一般地下连续墙可以定义为:利用各种挖槽机械,借助于泥浆的护壁作用,在地下挖出窄而深的沟槽,并在其内浇注适当的材料而形成一道具有防渗(水)、挡土和承重功能的连续的地下墙体。
优势:刚度大,止水效果好,是支护结构中最强的支护形式。
劣势:造价较高,施工要求专用设备。
适用:地质条件差和复杂,基坑深度大,周边环境要求较高的基坑。
土钉墙
土钉墙是一种边坡稳定式的支护,其作用与被动的具备挡土作用的上述围护墙不同,它是起主动嵌固作用,增加边坡的稳定性,使基坑开挖后坡面保持稳定。
优势:稳定可靠、施工简便且工期短、效果较好、经济性好、在土质较好地区应积极推广。
劣势:土质不好的地区难以运用。 适用:主要用于土质较好地区。
SMW工法 SMW是Soil Mixing Wall的缩写, SMW工法1976年在日本问世,是日本一家中型企业--成辛工业株式会社所拥有和开发的一项专利,现该法广泛应用于沿海地区地下连续墙和深基坑止水帷幕。
该工法是以多轴型钻掘搅拌机在现场向一定深度进行钻掘,同时在钻头处喷出水泥系强化剂而与地基土反复混合搅拌,在各施工单元之间则采取重叠搭接施工,然后在水泥土混合体未结硬前插入H型钢或钢板作为其应力补强材,至水泥结硬,便形成一道具有一定强度和刚度的、连续完整的、无接缝的地下墙体。
SMW工法最常用的是三轴型钻掘搅拌机,其中钻杆有用于粘性土及用于砂砾土和基岩之分,此外还研制了其他一些机型,用于城市高架桥下等施工,空间受的场合,或海底筑墙,或软弱地基加固。
*SMW工法施工顺序如下:
a.导沟开挖:确定是否有障碍物及做泥水沟。
b.置放导轨。
c.设定施工标志。
d.SMW钻拌:钻掘及搅拌,重复搅拌,提升时搅拌。
e.置放应力补强材(H型钢)
f.固定应力补强材。
g.施工完成SMW.
*SMW工法的主要特点
a.施工不扰动邻近土体,不会产生邻近地面下沉、房屋倾斜、道路裂损及地下设施移位等危害。
b.钻杆具有螺旋推进翼与搅拌翼相间设置的特点,随着钻掘和搅拌反复进行,可使水泥系强化剂与土得到充分搅拌,而且墙体全长无接缝,从而使它可比传统的连续墙具有更可靠的止水性,其渗透系数K可达10-7cm/s。
c.它可在粘性土、粉土、砂土、砂砾土、Φ100以上卵石及单轴抗压强度60MPa以下的岩层应用。
d.可成墙厚度550~1300mm,常用厚度600mm;成墙最大深度目前为65m,视地质条件尚可施工至更深。
e.所需工期较其他工法为短,在一般地质条件下,每一台班可成墙70~80m2。
f.废土外运量远比其他工法为少。
**双轴(深层搅拌)与三轴搅拌桩(SMW工法)的区别:
SMW工法与传统的深层搅拌桩工法的区别在于:深层搅拌是采用传统的双轴搅拌钻机,施工时水泥浆注入充填在原土间隙中,而新型三轴搅拌钻机则在充填水泥浆时加入高压空气,同时钻机对水泥土进行充分搅拌,并换出大量原状土,由于采用的设备不同,新型的三轴钻机成桩体强度及桩身均匀性明显优于传统的双轴钻机,桩体的垂直性、桩与桩的平行性和搭接型程度都十分良好,保证了优良可靠的防水性能,同时也有利于型钢的插入和回收,与传统的重力坝基坑围护方法相比,具有占地面积小,开挖深度大,施工进度快,可靠性强等许多优点,——与目前经常采用的地下连续墙和钻孔灌注桩等施工方法相比主要有以下特(1)挡水性强;(2)对周围地基影响小;(3)多用途(能适应各种地层);(4)工期短;(5)造价低。
钢板桩 (重点介绍)
钢板桩施工是指在运用钢板桩在施工的过程中到达基坑支护的作用的施工过程。槽钢板桩它的抗弯能力比较弱,所以通常多用于小于4米左右的沟槽。拉森钢板桩(项目部采用)是由正反扣搭接或并排组成的,抗弯能力较强,通常所见到的拉森钢板桩长有12米,15米,18米。
五、钢板桩施工(重点)
(一)定义:钢板桩施工是指在运用钢板桩在施工的过程中到达基坑支护的作用的施工过程。
(二)钢板桩施工细节
(1)桩在打入前应将桩尖处的凹槽口封闭,避免泥土挤入,锁口应涂以黄油或其它油脂。对于年久失修,锁口变形,锈蚀严重的钢板桩,应进行整修矫正,弯曲变形的桩,可用油压千斤顶顶压或火烘等方法进行矫正。
(2)打桩流水段的划分。
(3)在打桩过程中。为保证钢板桩的垂直度。用两台经纬仪在两个方向加以控制。
(4)开始打设的一、二块钢板桩的位置和方向应确保精确,以便起到导向样板作用,故每打入1m应测量一次,打至预定深度后立即用钢筋或钢板与围檩支架电焊作临时固定。
(三)钢板桩施工的流程
钢板桩的检验与矫正--钢板桩调运与堆放--施工场地平整及围檩施工--打桩方法及沉桩方式--基坑支护--拔桩
1、钢板桩的检验与矫正
用于基坑临时支护的钢板桩,进行外观表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端头矩形比、平直度和锁口形状等检验、对桩上影响核打设的焊接件割除(有割孔、断面缺损应补强)。有严重锈蚀,量测断面实际厚度,予以折减。
矫正方法有:
(1)表面缺陷矫正, 先清洗缺陷附近表面的锈蚀和油污,然后用焊接修补方法补平,再用砂轮磨平。
(2)端部矩形比矫正,用氧乙炔切割桩端,使其与轴线保持垂直,然后再用砂轮对切割面进行磨平修复。当修整量不大时,直接用砂轮进行修理。
(3)桩体挠曲矫正, 腹向弯曲矫正,是将钢板桩弯曲段的两端固定在支承点上,用设在龙门式顶梁架上的千斤顶在钢板桩凸处进行冷弯矫正;侧向弯曲矫正在专门的矫正平台上,将钢板桩弯曲段两端固定在矫正平台支座上,在钢板桩弯曲段侧面矫正平台上间隔一定距离设置千斤顶,用千斤顶顶压钢板桩凸处进行冷弯矫正。
(4)桩体扭曲矫正 ,视扭曲情况,可采用(3)中的方法矫正。
(5)桩体截面局部变形矫正,局部变形处用千斤顶顶压、大锤敲击与氧乙炔焰热烘结合方法进行矫正。
(6)锁口变形矫正,用标准钢板桩作为锁口整形胎具,采用慢速卷扬机牵拉调整处理或用氧乙炔焰热烘和大锤敲击胎具推进方法进行调直处理。
2、钢板桩吊运与堆放
(1)装卸钢板桩宜采用两点吊。吊运时,每次起吊的钢板桩根数不宜过多,并应注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎,而单根吊运常用专用的吊具。 2、钢板桩堆放,钢板桩堆放的地点,要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上,并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意:
①堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便;
②钢板桩要按型号、规格、长度分别堆放,并在堆放处设置标牌说明;
③钢板桩应分层堆放,每层堆放数量一般不超过5根,各层间要垫枕木,垫木间距一般为3-4米,且上、下层垫木应在同一垂直线上,端部悬臂小于1.5米,堆放的总高度不宜超过2米。
3、施工场地平整及围檩施工
(1)施工场地,施工场地要做到“三通一平”,按施工图纸定位放线。注意放线时一定要注意地下管网的勘察。
(2)导向架的安装,在钢板桩施工中,为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直,控制桩的打入精度,防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力,一般都需要设置一定刚度的、坚固的导向架,亦称“施工围檩”。导向架采用单层双面形式,通常由导梁和围檩桩等组成,围檩桩的间距一般为2.5~3.5m,双面围檩之间的间距不宜过大,一般略比板桩墙厚度大8~15mm。
*安装导向架时应注意以下几点:
采用经纬仪和水平仪控制和调整导梁的位置。
导梁的高度要适宜,要有利于控制钢板桩的施工高度和提高施工效。
导梁不能随着钢板桩的打设而产生下沉和变形。
导梁的位置应尽量垂直,并不能与钢板桩碰撞。
4、打桩方法及沉桩方式
(1) 打桩要求
①钢板桩适用于埋深较浅的支护结构。
②钢板桩沉桩适用粘性土、砂土、淤泥等软弱地层。
③钢板桩沉桩施工先试桩,试桩数量不小于10根。
④钢板桩放线施工,桩头就位必须正确、垂直、沉桩过程中,随时检测,发现问题,及时处理。沉桩容许偏差:平面位置纵向100㎜,横向为-50㎜~0㎜;垂直度为5(1%)。
⑤沉桩施前必须平整清除地下、地面及高空障碍物,需保留的地下管线应挖露出来,加以保护。
⑥基坑开挖后钢板桩垂直平顺,无严重扭曲、倾斜和劈裂现象,锁口连接严密。
⑦基坑土方和结构施工期间,对基坑围岩和支护系统进行动态观测。发现问题,及时处理。
(2)打桩方法
①逐根式打桩,适合于松软的土层和较短的钢板桩,可实现打桩效率最大化。注意:由于后侧锁 口的摩阻力大于前侧的摩阻力,为控制打桩时的桩身垂直度,在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板,阻止板桩位移。同时在围檩上预先算出每块板块的位置,以便随时检查校正。
②屏风式打桩,为保证钢板桩打设精度采用屏风式打入法。先用吊车将钢板桩吊至插桩点处进行插桩,插桩时锁口要对准,每插入一块即套上桩帽轻轻锤击。在打桩过程中,为保证垂直度,用两台经纬仪在两个方向加以控制。为防止锁口中心平面位移,在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板,阻止板桩位移。同时在围檩上预先算出每块板块的位置,以便随时检查校正。 钢板桩分几次打入,第一次由20m高打至15m,第二次打至10m,第三次打至导梁高度,待导架拆除后第四次才打至设计标高。打桩时,开始打设第一、二块钢板的打入位置和方向要确保精度,每打入1m测量一次。
(3)沉桩方式
*冲击沉桩
①冲击沉桩根据沉桩数量和施工条件选用沉桩机械,按技术性能要求操作和施工。
②钢桩使用前先检查,不符合要求的应修整。钢桩上端补强板后钻设吊板装孔。钢板桩锁口内涂油,下端用易拆物塞紧,并用2m标准进行通过试验。
③工字钢桩单根沉没,钢板桩采用围檩法沉没,以保证墙面的垂直、平顺。
④钢板桩围檩支架的围檩桩必须垂直、围檩水平,设置位置正确、牢固可靠。围檩支架高度在地面以上不小于5m;最下层围檩距地面不大于50㎝;围檩间净距比2根钢板桩组合宽度大8-15㎜。
⑤钢板桩以10-20根为一段。逐根插围檩后,先打入两端的定位桩,再以2-4根为一组,采取阶梯跃式打入各组的桩。
⑥钢板桩围檩在转角处两桩墙各10根桩位轴线内调整后合拢,不能闭合时,该处两桩可搭接,背后要进行防水处理。
⑦沉桩前先将钢桩立直并固定在桩锤的桩帽卡口内,然后拉起桩锤击打工字钢桩垂直就位或钢板桩锁口插入相邻桩锁口内,先打2-3次空锤,再轻轻锤击使桩稳定,检查桩位和垂直度无误后,方可沉桩。
⑧沉桩过程中,随时检测桩的垂直度并校正。钢桩沉设贯入度每击20次不小于10㎜,否则停机检查,采取措施。
⑨沉桩过程中,发现打桩机导向架的中心线偏斜时必须及时调整。
*振动沉桩
①振动锤振动频率大于钢桩的自振频率。振桩前,振动锤的桩夹应夹紧钢桩上端,并使振动锤与钢桩重心在同一直线上。
②振动锤夹紧钢桩吊起,使钢板桩垂直就位或钢板桩锁口插入相邻桩锁口内,待桩稳定、位置正确并垂直后,再振动下沉。钢桩每下沉1~2㎜左右,停振检测桩的垂直度,发现偏差,及时纠正。
③振动沉没钢板桩试桩数量不小于10根。
④沉桩中钢桩下沉速度突然减小,应停止沉桩,并钢桩向上拔起0.6~1.0m,然后重新快速下沉,如仍不能下沉,采取其他措施。
*静力压桩
①压桩机压桩时,桩帽与桩身的中心线必须重合。
②压桩过程中随时检查桩身的垂直度,初压过程中,发现桩身位移、倾斜和压入过程中桩身突然倾斜及设备达到额定压力而持续20min,仍不能下沉时,及时采取措施。
(4)打桩设备,打桩机械所需要的激振力要根据场地土层、土质、含水量及桩的种类构造综合确定。常用的打桩设备:
①机械手,350~600不同型号挖掘机配加长臂加振动锤改装而成,缺点是施打长度有限,最长只能施工15m钢板桩,一般用来施打12m钢板桩,并且延展距离有限,能伸到6m范围内。
②振动锤,50~80吨履带式起重机(卷扬起重机)加振动锤,液压振动锤,电动式振动锤,还有蒸汽式和柴油动力式。振动锤上设有液压加紧装置。
③打桩船,船体为钢箱结构,甲板上设有打桩架,可前俯后仰以适应施打斜桩需要。
5、基坑支护
钢板桩施打合拢后,要按设计要求进行开挖和基坑支护。
(1)开挖与支护,顶层和中间层支护,在基坑分别开挖至支护设计高度下500mm时进行支护施工。为防止基坑管涌或隆起,基坑底部可采用混凝土封底方式,同时也起到钢板桩底层支护作用。
(2)常用支护材料,钢板桩基坑支护一般采用热轧工字钢、H型钢、焊管、铁板等材料,常用规格有:32c、36c、40c、45c工字钢;250、300、350H型钢;φ500×10、φ600×13焊管。(3)支护设备,基坑支护施工常用设备主要有:交流电焊机、气割等。
6、拔桩
钢板桩基坑内混凝土施工后,带混凝土强度达到要求后,对钢板桩和混凝土间隔区进行回填,然后拔桩,拔桩一般采用沉桩设备进行,拔桩顺序一般与打桩顺序相反,若发生拔桩受阻时不可强制拔桩,一般可用振动锤振动使土壤液化或向下沉桩1m左右的方法,然后再拔桩。把桩后要将钢板桩所留下的空隙进行回填并平整好场地离场。
7、施工中常见问题及防治措施
*折叠渗漏和涌沙
(1)现象:基坑挖土过半时,发现钢板桩渗漏,主要在接缝处和转角处,有的地方还涌沙。
(2)原因分析:
A. 拉森钢板桩旧桩较多,使用前未进行校正修理或检修不彻底,锁水处咬合不好,以致接缝处易漏水。
B. 转角处为实现封闭合龙,应有特殊形式的转角桩,这种转角桩要经过切断焊接工序,可能会产生变形。
C. 打设拉森钢板桩时,两块板桩的锁口可能插对不严密,不符合要求。
D. 拉森钢板桩的垂直度不符合要求,导致锁口漏水。
(3)预防措施:
旧钢板桩在打设前需进行矫正。矫正要在平台上进行,对弯曲变形的钢板桩可用油压千斤顶顶压或火烘等方法矫正。做好围檩支架,以保证钢板桩垂直打入和打入后的钢板桩墙面平直。防止钢板桩锁口中心线位移,可在打桩行进方向的钢板桩锁口处设卡板,阻止板桩位移。由于钢板桩打入时倾斜,且锁结合处有空隙,封闭合龙比较困难,解决的办法一是用异形板桩(此法较困难);二是采用轴线封闭法(此法较为方便)。
*钢板桩侧倾
(1)现象:采用钢板桩开挖土方的挖土机及运土车辆设在地面钢板桩侧,开挖不久即发现钢板桩顶侧倾,坑底土隆起,地面裂缝并下沉。
(2)原因分析:
A. 这些钢板桩施工都在软土地区,设计的嵌固深度不够,因而桩后地面下沉,坑底土隆起是管涌的表现。
B. 在挖土作业时由于挖土机及运土车在钢板桩侧,增加了土的地面荷载,导致桩顶侧移。
(3)防治措施:
钢板桩嵌固深度必须由计算确定,按《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120—1999)规定执行。挖土机及运土车不得在基坑边作业,如必须施工,则应将该项荷载计入设计中,以增加桩的嵌固深度。一般拉森桩施工时,压密注浆配合,四周有钢板桩支护,基底水压较大,为更好地防水,基底做压密注浆,其厚度按土质而定。另外钢板桩支护转角处连接不够紧密,宜发生流砂现象,故需进行压密注浆,如注浆数量为3~4根。如地下水位较高时需进行轻型井点降水配合。
*共连
(1)现象: 打板桩时和已打入的邻桩跟着一起下沉。
(2)原因分析:
钢板桩倾斜弯曲,使槽口阻力增加,常会使邻桩超深。
(3)防治措施:
发生板桩倾斜及时纠正;
把发生共连的桩和其他已打好的桩,一块或数块用角钢电焊临时固定。
六、基坑施工中常见问题及应急预案
1、当围护结构地面出现现裂缝时,必须及时用水泥浆封堵。
2、当围护结构出现渗漏水的情况时,应及时采取行效的注浆堵漏止水措施。
3、当坑内降水及基坑开挖使坑外地面或道路下沉、建(构)筑物倾斜开裂、管道爆裂时,应立即停止坑内降水和挖土,并及时用粘土、水泥土阻塞夯实或采用混凝土封砌渗漏或用化学浆液、树脂等材料进行止水、加固处理。
4、基坑开挖引起流砂、涌土或坑底隆起失稳时,应立即停止基坑内降水或挖土,进行堆料压。
5、当基坑围护结构变形超过允许值或有失稳前兆时,应立即采取加固措施,加固原则如下:
(1)当围护结构变形过大,明显倾斜时,可在坑底与坑壁之间加设竖向斜撑。
(2)当坑边土体严重变形,且变形速率持续增加有滑动趋势时,应视为基坑整体滑移失稳的前兆,应立即采用砂包或其它材料回填基坑,待基坑稳定后再作妥善处理。
(3)围护结构嵌固深度不足,使围护桩内倾或踢脚失稳,应立即停止土方开挖,在桩前堆砂包反压,也可在基坑外侧挖土卸载和在围护桩被动区进行加固处理。
(4) 当基坑围护结构变形超过允许值时,在坡顶或围护结构后卸载,坑内停止开挖作业,适当增加支撑,增大支撑的预加力。
6、基坑开挖中,如遇桩间渗漏水时,须采取在基坑外侧施作注浆止水、堵水的措施。下载本文