建筑深基坑工程中旋挖樁的技術(shù)研究

薛云峰 崔軍輝

【摘 要】建筑行業(yè)的發(fā)展，大型、高層的建筑越來越多，建筑的穩(wěn)定性和安全性問題也就成為了重中之重。為了保證建筑施工質(zhì)量，深基坑工程作為建筑基礎(chǔ)性工程，其施工工藝和施工技術(shù)必須保證科學(xué)、正確、嚴(yán)謹(jǐn)。旋挖樁技術(shù)利用旋挖樁機(jī)的優(yōu)良性能，改善原有的鉆孔樁機(jī)所具有的問題和缺陷，顯著提高了建筑深基坑的質(zhì)量。本文即對建筑深基坑工程中旋挖樁技術(shù)進(jìn)行研究和探討。

【關(guān)鍵詞】深基坑 旋挖樁 邊坡支護(hù)

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，建筑行業(yè)風(fēng)生水起，各種大型建筑、高層建筑、多功能建筑不斷涌現(xiàn)，對建筑工程整體質(zhì)量的要求也越來越高。深基坑是建筑工程的基礎(chǔ)性工程，可以說深基坑施工質(zhì)量的好壞與建筑整體的安全性和穩(wěn)定性息息相關(guān)。以往建筑深基坑工程的施工中，多采用鉆孔樁機(jī)進(jìn)行施工，對地質(zhì)條件要求較高，控制難度大，而且排渣采用泥漿循環(huán)的方式出土，樁孔對位需要依靠專門的測量儀器，準(zhǔn)確度難以保證。采用旋挖樁機(jī)，成孔速度快，自動化控制準(zhǔn)確度好，容易控制，有效降低勞動強(qiáng)度，具有縮短工期，降低經(jīng)濟(jì)成本等優(yōu)勢。現(xiàn)如今，在建筑行業(yè)領(lǐng)域中，深基坑旋挖樁技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛，本文特以某一深基坑實例作為研究對象，對深基坑旋挖樁技術(shù)進(jìn)行研究和探討。

1 工程概況及其基本施工要求

本文特選某一工程實例作為研究對象，此建筑工程案例是一種現(xiàn)代化高層建筑，位于城市中心地區(qū)，主要用于商業(yè)和辦公。建筑工程周圍環(huán)境有大量的建筑物，道路分布廣泛，同時存在大量的管線系統(tǒng)，分為地上和地下兩大部分，屬綜合性建筑類型。該建筑工程總面積16219m2，總共有26層，其中地上建筑有24層，地下建筑有2層。建筑深基坑工程開挖深度要求為10～13m，對每一個坑壁段采用對應(yīng)類型的旋挖樁進(jìn)行施工。

鑒于本深基坑工程的基本概況及其所處的環(huán)境，基坑支護(hù)以直立開挖為優(yōu)先方案。限于工程的實際情況，受周圍環(huán)境的限制，采取直立開挖的方式是具有一定的復(fù)雜性，開挖難度較高，而且直立開挖的方式要求支護(hù)要具有一定程度的抗沉降能力和抗變形能力，對支護(hù)技術(shù)和整體支護(hù)質(zhì)量都要求很高。通常，建筑行業(yè)在處理這種工程時大多在結(jié)構(gòu)上加以調(diào)整，以地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)配合樁內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)共同達(dá)到理想的支護(hù)效果。但是相對來說，地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)無論從施工難度上還是在成本投入上都較高，這無疑會加重工程建設(shè)施工方面的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。為了滿足建筑工程的功能需要，最大程度的保證深基坑工程的安全性和穩(wěn)定性，采用旋挖樁加內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)無疑是最佳的方案選擇?？紤]到本建筑工程案例總體面積大，相應(yīng)的基坑的面積也大，這無疑會使支撐的難度加大，為了保證支護(hù)樁有良好的穩(wěn)定性，支護(hù)樁要具有良好的環(huán)撐受力性，使用聯(lián)系梁串聯(lián)的方式對支護(hù)樁進(jìn)行加固處理。根據(jù)實際施工需要，本工程旋挖樁施工選擇采用SR200型號樁機(jī)進(jìn)行施工。旋挖樁樁徑1000mm，各個樁之間的距離為1500mm；攪拌樁樁徑為600mm，樁間距為400mm；采用C25混凝土進(jìn)行支護(hù)澆筑；在支撐柱的支撐點位置加設(shè)直徑為900mm的鋼管增加支撐強(qiáng)度。

2 深基坑工程旋挖樁技術(shù)的應(yīng)用

2.1 旋挖樁技術(shù)

旋挖樁的施工質(zhì)量取決于支撐水平的高低，要保證支撐水平的準(zhǔn)確度，最大限度的減小支撐誤差，將誤差保持在5cm的范圍之內(nèi)。在拆除水平支撐上也要嚴(yán)格遵守施工標(biāo)準(zhǔn)，必須在滿足設(shè)計強(qiáng)度的要求后才能執(zhí)行拆除施工。在對土方挖掘的過程中，逐層挖掘，只有在支撐梁對上一層的支持達(dá)到設(shè)計要求的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)是才能進(jìn)行下一層的開挖。基坑底層要做好排水施工，可采取集水井或者排水溝的方式，保證排水通暢，防止排水不利對基坑質(zhì)量造成不利影響。在開挖樁孔的過程中要注意樁孔定位的準(zhǔn)確性，保證開孔的垂直度，是偏差保持在1%以下。當(dāng)鉆機(jī)就位旋挖到設(shè)計的要求后，需要埋設(shè)護(hù)筒，并對護(hù)筒中心與樁位之間的偏差進(jìn)行復(fù)核和校正，然后就可以進(jìn)行鉆孔的操作。在進(jìn)行鋼筋籠的制作時應(yīng)該嚴(yán)格按照設(shè)計要求，保證尺寸、規(guī)格的準(zhǔn)確性，使誤差保持在標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍內(nèi)。封閉箍、加強(qiáng)環(huán)用單側(cè)搭接焊工藝，在焊接主筋的過程中，要注意錯開接頭，在同個截面內(nèi)要盡可能的減少接頭數(shù)量。在焊接扎口是，要注意主筋位置要相互對應(yīng)準(zhǔn)確，以使軸線能夠保持一致性。對準(zhǔn)孔口將鋼筋準(zhǔn)確入孔，入孔完成后在下放的過程中要注意不能高起高落，也不能擺動或者轉(zhuǎn)動。為了防止鋼筋竄位，可在孔口處將主筋點進(jìn)行焊接固定，也可以用鐵絲捆綁加以固定。

2.2 樁芯混凝土澆筑

在混凝土灌注的過程中，要對其平面上升的情況進(jìn)行觀察，當(dāng)平面升至指定位置時，將導(dǎo)管提升繼續(xù)進(jìn)行灌注。當(dāng)灌注平面接近樁頂時，要使導(dǎo)管具有一定的高度，以偏于清除雜物，保證澆筑質(zhì)量?；炷恋墓嘧⒁ＷC其充盈度，一般來說要使充盈系數(shù)保持1.1，如有超出，則需要甲方得到認(rèn)可。當(dāng)澆筑接近樁頂，壓力的減小會加大灌注的難度，可將漏斗的高度適當(dāng)提高?；炷翝仓瓿?，拔出護(hù)筒，再進(jìn)行孔口的防護(hù)操作。

2.3 連系梁施工

完成混凝土澆筑施工，沿著樁位的分布對基槽進(jìn)行開挖施工，并對樁頂進(jìn)行徹底的清理。在基槽開挖完成之后，經(jīng)過審核通過后，在進(jìn)行連系梁的綁扎，以使旋挖樁的強(qiáng)度得到進(jìn)一步的增加，提升旋挖樁的穩(wěn)定性，最后用混凝土對旋挖樁進(jìn)行澆筑。需要注意的是，混凝澆筑完成后至少一段時間之后才能進(jìn)行拆模處理。一般為至少五個小時，具體時長需要根據(jù)實際施工的氣候條件和環(huán)境來進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

3 結(jié)語

旋挖灌注支護(hù)樁技術(shù)的應(yīng)用，使傳統(tǒng)的鉆孔挖樁技術(shù)的缺陷得到有效的解決，不僅施工質(zhì)量高，而且操作簡單易行，在保證施工質(zhì)量的前提下，有效的提高了工程施工進(jìn)度，而且自動化程度高，減少了施工人員的勞動強(qiáng)度。本文研究的施工案例因為所處城市中心，施工受多方面條件的限制，采用旋挖樁技術(shù)無疑是最為適宜的方案選擇。旋挖樁機(jī)的使用對深基坑工程的施工提供了極大的便利，也使旋挖樁技術(shù)的優(yōu)勢得到充分的展現(xiàn)，有利于旋挖樁技術(shù)的進(jìn)一步推廣。

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