軟弱地基土中的陰井施工方法介紹

周文吉

（中電建生態(tài)環(huán)境集團(tuán)有限公司，廣東深圳 518102）

0 前言

阿爾及利亞房建項(xiàng)目市政配套設(shè)施包含部分市政道路、變壓器房、公用設(shè)施、景觀(guān)綠化及地下管線(xiàn)等工程，其中與地下管線(xiàn)連接的陰井根據(jù)作用不同，平面結(jié)構(gòu)尺寸為0.8～3m。

1 地質(zhì)條件

項(xiàng)目地處坡地，坡頂與坡底高差較大，靠近住房下游側(cè)和坡腳處存在大量上溢的地下水和淤泥土，同時(shí)為了調(diào)整地面整體標(biāo)高，在坡腳處回填了部分開(kāi)挖土，若將陰井直接安裝在承載力較弱的淤泥土和回填土上，一方面在長(zhǎng)時(shí)間的自重作用下，井體結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)嚴(yán)重下沉；另一方面由于項(xiàng)目地處山地，雨期水流速和流量較大，陰井下游一側(cè)長(zhǎng)期承受不均衡的水體沖擊力作用，可能發(fā)生傾斜或出現(xiàn)不均勻沉降，為了防止以上兩種情況發(fā)生，最有效的解決辦法就是提高陰井下臥土層的承載力。

2 主要施工方法

2.1 填充混凝土磚基礎(chǔ)

2.1.1 適用條件

此類(lèi)方法主要適用于軟弱地基土層在1.5m 以?xún)?nèi)的地方，這里的持力層無(wú)地下水，周?chē)鳂I(yè)環(huán)境良好，坑槽尺寸可適當(dāng)放大，宜采用機(jī)械大體量開(kāi)挖的條件下，井體結(jié)構(gòu)平面尺寸一般為2～3m。

2.1.2 施工方法

（1）定位放線(xiàn)和坑底整平，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙放設(shè)結(jié)構(gòu)開(kāi)挖線(xiàn)，開(kāi)挖線(xiàn)除需要考慮放坡要求外，還應(yīng)考慮坑底作業(yè)距離，若采用支?，F(xiàn)澆的方式，作業(yè)距離一般為1.5m；若采用預(yù)制安裝的方式，作業(yè)距離一般為1.0m。機(jī)械開(kāi)挖至距離持力層5～10cm 之間時(shí)，采用人工挖土整平坑底。

（2）砌筑混凝土磚基礎(chǔ)，磚基礎(chǔ)的平面尺寸一般應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尺寸長(zhǎng)寬方向各增加20cm，以便井體結(jié)構(gòu)施工時(shí)安裝模板和調(diào)整位置，磚基礎(chǔ)的高度為坑底至井下底設(shè)計(jì)標(biāo)高的距離，該距離在實(shí)際施工時(shí)應(yīng)考慮預(yù)留5cm 尺寸，方便后期井體的高程調(diào)整和找平。磚基礎(chǔ)僅沿著基礎(chǔ)輪廓線(xiàn)砌筑一圈50cm 厚的墻體即可，砌筑用的空心磚采用細(xì)石混凝土填充，以加強(qiáng)磚的整體承載力和強(qiáng)度，砌筑砂漿采用強(qiáng)度為M10 水泥砂漿。砌筑完成后，按照規(guī)定進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

（3）磚基礎(chǔ)中心回填，選取不包含雜質(zhì)、腐殖土、有機(jī)物、石塊，含水量滿(mǎn)足夯實(shí)要求的開(kāi)挖土，采用分層填筑、人工夯實(shí)的方式回填混凝土空心磚基礎(chǔ)中心部分，回填至與磚基礎(chǔ)頂面平齊。

（4）陰井安裝，若陰井采用支模現(xiàn)澆的方式制作安裝，則按照設(shè)計(jì)圖紙施工即可；若采用預(yù)制吊裝的方式，預(yù)制完成的陰井必須在達(dá)到100%設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，方可進(jìn)行吊裝。安裝時(shí)在磚基礎(chǔ)上面鋪找平砂漿，確保陰井的位置、平整度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

（5）回填及管線(xiàn)安裝，井體四周回填應(yīng)采用分層、均衡、對(duì)稱(chēng)的填筑方式，嚴(yán)禁一側(cè)填筑，防止井體受擠壓發(fā)生偏移，待基坑回填至管線(xiàn)下底標(biāo)高時(shí)，將管線(xiàn)端口與井體連接，密封好預(yù)留洞口后，繼續(xù)回填至地面設(shè)計(jì)標(biāo)高。回填過(guò)程中，應(yīng)盡量避免夯實(shí)機(jī)具與井體結(jié)構(gòu)和管線(xiàn)的觸碰。

2.2 微型挖孔灌注樁

2.2.1 適用條件

超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)是指伸縮縫間距超過(guò)相關(guān)規(guī)范規(guī)定的最大間距的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，或伸縮縫間距雖然未超過(guò)規(guī)范限值，但結(jié)構(gòu)溫差變化較大、混凝土收縮較大、結(jié)構(gòu)豎向抗側(cè)構(gòu)件對(duì)樓屋蓋約束較大的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)一般工程條件較為復(fù)雜，施工技術(shù)要求較高。除必須滿(mǎn)足強(qiáng)度、剛度、整體性、耐久性等要求，還存在超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的裂縫控制、地下室不均勻沉降等問(wèn)題。建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的不均勻沉降對(duì)框架結(jié)構(gòu)的房屋會(huì)產(chǎn)生很大的危害，輕則引起房屋墻體開(kāi)裂，重則引起房屋整體或局部?jī)A斜或倒塌，因此，設(shè)計(jì)人員要對(duì)此高度重視。

此類(lèi)方法主要適用于軟弱地基土層較厚的淤泥土，存在大量地下水，周?chē)鳂I(yè)環(huán)境受限，不宜使用機(jī)械設(shè)備大體量開(kāi)挖的地基條件，井體結(jié)構(gòu)平面尺寸一般為1～2m。

2.2.2 施工方法

（1）定位放線(xiàn)，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙放出結(jié)構(gòu)開(kāi)挖線(xiàn)，開(kāi)挖線(xiàn)同樣需考慮坑底作業(yè)距離，一般為1.0m。

（2）坑槽開(kāi)挖，按照放設(shè)的開(kāi)挖輪廓線(xiàn)，采用小型挖土機(jī)械進(jìn)行坑槽開(kāi)挖，開(kāi)挖至陰井下底標(biāo)高后，再向下繼續(xù)挖20cm 停止開(kāi)挖，清理出多余的渣土和淤泥。

（3）樁孔布置和開(kāi)挖，樁孔根據(jù)井底平面尺寸進(jìn)行梅花形布置，孔邊距離約為30～50cm 左右，孔直徑15～20cm。采用鋼板制作寬度為15cm 的洛陽(yáng)鏟（如圖1 所示），進(jìn)行人工挖孔作業(yè)，邊開(kāi)挖邊測(cè)量，通過(guò)挖孔深度和土質(zhì)狀況判斷是否已經(jīng)挖至持力層，到達(dá)持力層后，停止開(kāi)挖，然后進(jìn)行多次清孔，清理出孔內(nèi)多余的土和淤泥。重復(fù)以上操作，直至所有布孔完成操作。

圖1 自制洛陽(yáng)鏟

（4）制作并安裝護(hù)筒，采用鐵皮提前制作與樁孔直徑相同，高度為12cm 的護(hù)筒，安裝至樁孔上端，制作的護(hù)筒數(shù)量應(yīng)多于每個(gè)陰井的樁孔數(shù)量。

（5）孔內(nèi)注漿，利用注漿機(jī)拌制強(qiáng)度為M15 的砂漿，將注漿管插入孔底，向上拔出約15cm，開(kāi)始注漿，過(guò)程中根據(jù)漿面的上升速度緩慢提升注漿管，使注漿管時(shí)刻保持埋入在漿面以下30cm 的位置，及時(shí)清理溢出孔外的水和淤泥，直至水泥砂漿從孔內(nèi)溢出，停止注漿，拔出注漿管，轉(zhuǎn)移至下一個(gè)孔，重復(fù)操作以上直至所有孔內(nèi)注漿完成后，等待約5min，如發(fā)現(xiàn)砂漿高度有所下降，插入注漿管進(jìn)行補(bǔ)漿。在注漿過(guò)程中應(yīng)采取措施防止溢出的水和淤泥流入已完成孔內(nèi)。

（6）放入鋼筋，根據(jù)測(cè)量的孔深，提前制作好鋼筋（如圖2 所示），注漿完成后，將鋼筋依次插入孔內(nèi)，插入過(guò)程中應(yīng)防止鋼筋觸碰孔壁邊緣，造成土體坍塌。

圖2 微型灌注樁鋼筋

（7）底板施工，待砂漿初凝后，緩慢拆除護(hù)筒，防止樁頭損壞，樁頭應(yīng)露出坑底10cm 高度，剔除多余的部分。待所有樁基達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，清理出坑底內(nèi)的雜物和淤泥，鋪筑一層10cm 厚的C25 混凝土，然后鋪設(shè)間距為15cm 的￠8 鋼筋網(wǎng)片，再鋪筑一層C25 混凝土至陰井下底面標(biāo)高，按照規(guī)范進(jìn)行振搗、抹面、養(yǎng)護(hù)。

（8）陰井安裝，待底板混凝土達(dá)到100%強(qiáng)度后，采用支?，F(xiàn)澆或預(yù)制吊裝的方式安裝陰井。

（9）回填及管線(xiàn)安裝，具體方法與填充混凝土磚基礎(chǔ)相同，此處不再進(jìn)行論述。

2.3 微型鋼管樁

2.3.1 適用條件

此類(lèi)方法主要適用于軟弱地基土層較厚，地基為回填土或者淤泥土，周?chē)鳂I(yè)環(huán)境受限，不宜使用機(jī)械設(shè)備大體量開(kāi)挖的地基條件，井體結(jié)構(gòu)平面尺寸一般為1m 以?xún)?nèi)的小型陰井。

2.3.2 施工方法

（1）定位放線(xiàn)和坑槽開(kāi)挖的方法與微型挖孔灌注樁相同。

（2）鋼管樁布置，根據(jù)井底平面尺寸進(jìn)行梅花形布置，樁距約為 30～50cm 左右。

（3）鋼管樁制作，可采用外徑48mm、壁厚3.5mm 的鋼管或者外徑51mm、壁厚3mm 的鋼管，將鋼管一端切割成45°的銳角，鋼管長(zhǎng)度根據(jù)實(shí)際情況確定，在滿(mǎn)足施工便利的情況下，盡量采用足夠長(zhǎng)的鋼管。

（4）置入鋼管樁，按照標(biāo)記好的位置，采用10 磅的大錘，兩人為一組進(jìn)行操作，一人扶樁，一人擊打，擊打過(guò)程中應(yīng)確保樁身垂直，沿基坑一側(cè)呈一字型依次擊打置入鋼管樁，連續(xù)擊打直至每10 錘的貫入度小于5mm 時(shí)停止擊打，依次操作直至坑底內(nèi)所有樁基完成。

（5）樁頭預(yù)留，待坑底所有的鋼管樁置入完成后，按照樁頭統(tǒng)一露出坑底10cm 高度，用切割機(jī)切除多余部分。

（6）底板施工、陰井安裝、回填及管線(xiàn)安裝，與前兩種方法相同，此處不再進(jìn)行論述。

3 結(jié)束語(yǔ)

陰井施工工藝簡(jiǎn)單、占總工程造價(jià)比重小，在施工中往往不被重視，但是其和地下管線(xiàn)一樣具有隱蔽的特點(diǎn)，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，維修的成本將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出預(yù)期，對(duì)人們的日常生活造成一定影響。本文主要結(jié)合市政工程軟土地基處理技術(shù)和樁基施工技術(shù)，闡述陰井的軟土地基處理方法，工藝相對(duì)簡(jiǎn)單、操作方便，希望能被廣泛推行。