1)什么是排樁支護? 答:排樁支護是指由成隊列式間隔布置的鋼筋砼人工挖孔樁、鉆孔灌注樁、沉管灌注樁、打入預應力管樁等組成的擋土結(jié)構(gòu)。 排樁支護是深基坑支護的一個重要組成部分! 2)排樁支護的特點及范圍 a、對各種地質(zhì)條件的適應性、施工簡單易操作且設備投入一般不是很大,在我國排樁式支護是應用較多的一種; b、排樁通常多用于坑深7~15m的基坑工程,做成排樁擋墻,頂部澆筑砼圈梁; c、具有剛度較大、抗彎能力強、變形相對較?。?/p> d、施工時無振動、噪音小, 無擠土現(xiàn)象,對周圍環(huán)境影響小; e、當工程樁也為灌注樁時,可以同步施工,從而有利于施工組織、工期短; f、當開挖影響深度內(nèi)陸下水位高且存在強透水層時,需采用隔水措施或降水措施; g、當開挖深度較大或?qū)吰伦冃我髧栏駮r,需結(jié)合錨拉系統(tǒng)或支撐系統(tǒng)使用。 3)、排樁支護的幾種擋土結(jié)構(gòu)施工工藝 a)鋼筋砼人工挖孔樁 b)鉆孔灌注樁 c)沉管灌注 d)打入預應力管樁 a) 鋼筋砼人工挖孔樁 施工工藝流程: 場地整平→放線、定樁位→挖第一節(jié)樁孔土方→支模澆筑第一節(jié)混凝土護壁→在護壁上二次投測標高及樁位十字軸線→安裝活動井蓋、垂直運輸架、起重電動葫蘆或卷揚機、活底吊土桶、排水、通風照明設施等→第二節(jié)樁身挖土→清理樁孔四壁、校核樁孔和垂直度和直徑→拆上節(jié)模板、支第二節(jié)模板,澆筑第二節(jié)混泥土護壁→重復第二節(jié)挖土、支模、澆筑第二節(jié)混凝土護壁工序,循環(huán)作業(yè)直至設計深度→檢查持力層后進行擴底→清理虛土、排除積水、檢查尺寸和持力層→吊放鋼筋籠就位→澆筑樁身混凝土。當樁孔不設支護和不擴底時,則無此兩道工序。 b) 鉆孔灌注樁 施工工藝流程: c) 沉管灌注樁 施工工藝流程: d) 打入預應力管樁 施工工藝流程: 4)、排樁支護的各種形式 (1)以其結(jié)構(gòu)形式分為: a、懸臂式排樁支護結(jié)構(gòu):(技術關鍵之一是嚴格控制支護深度)根據(jù)深圳地區(qū)的經(jīng)驗,懸臂式支護結(jié)構(gòu)適用于開挖深度不超過l0m 的粘土層,不超過5m的砂性土層,以及不超過4-5m的淤泥質(zhì)土層。 b、內(nèi)撐式排樁支護結(jié)構(gòu): 支護結(jié)構(gòu)體系:鋼筋混凝土樁排樁墻、SMW工法、鋼筋混凝土咬合樁等型式; 內(nèi)撐體系:水平支撐和斜支撐。 c、拉錨式排樁支護結(jié)構(gòu): 支護結(jié)構(gòu)體系:常用鋼筋混凝土排樁墻、地下連續(xù)墻 錨固體系:錨桿式(常用)、地面拉錨式 (2)以支撐結(jié)構(gòu)的不同排樁支護結(jié)構(gòu)分為: a、拄列式排樁支護(圖2.5a) b、連續(xù)排樁支護(圖2.5b、c、d、e) c、組合式排樁支護(圖2.5f) 2、地下連續(xù)墻支護 1)什么是地下連續(xù)墻支護? 答:地下連續(xù)墻就是用專用設備沿著深基礎或地下構(gòu)筑周邊采用泥漿護壁開挖出一條具有一定寬度與深度的溝槽,在槽內(nèi)設置鋼筋籠,采用導管法在泥漿中澆筑混凝土,筑成一單元墻段,依次順序施工,以某種接頭方法連接成的一道連續(xù)的地下鋼筋混凝土墻,以便基坑開挖時防滲、擋土,作為鄰近建筑物基礎的支護以及直接成為承受直接荷載的基礎結(jié)構(gòu)的一部分。 2)地下連續(xù)墻支護優(yōu)缺點? 答:防滲性能效果可靠,墻體的滲透和力學性能根據(jù)地層和結(jié)構(gòu)要求進行設計和控制,施工方法成熟,監(jiān)測手段比其他隱蔽工程可靠,適應于各種地質(zhì)條件。由于施工技術要求高,價格較高。 3)連續(xù)墻的施工工藝 4)地下連續(xù)墻施工要點 a、地下連續(xù)墻導墻施工 (1)導墻放線、開挖 (2)導墻鋼筋綁扎及砼澆筑 (3)導墻支撐 (4)導墻回填土 (5)施工后導墻圖片 b、泥漿系統(tǒng) (1)泥漿工藝流程圖 (2)泥漿池及泥漿分離系統(tǒng) (3)膨潤土 (4)分散劑:純堿(Na2CO3) c、成槽開挖 (1)槽段劃分 槽段劃分就是確定單元槽段的長度。槽段劃分時采用設計圖紙的劃分方式。但在各轉(zhuǎn)角處需向外延伸,以滿足槽段斷面尺寸及鉆孔入巖需要。 (2)槽段開挖 地下連續(xù)墻應遵循“先轉(zhuǎn)角槽段、后標準槽段”的順序安排槽段開挖施工。如下圖連續(xù)墻分期施工底部硬巖沖擊成孔示意圖 (3)成槽設備:成槽機及沖孔樁機 (4)接頭形式 d、鋼筋籠制作及吊裝 (1)鋼筋籠制作場平臺及鋼筋籠制作 (2)鋼筋籠起吊 (3)注漿管 (4)鋼筋籠下放 e、砼澆筑 f、地下連續(xù)墻曹端接頭 a、接頭形式 1)柔性接頭。槽段下籠后在槽端下入直徑或?qū)挾扰c槽寬相等(或略?。┑墓荏w或箱體;或下入與槽寬相等( 或略?。┑氖虑邦A制好的比槽深深度高20 cm 的不同形狀的接頭,灌注后留下不同形狀與下一單元槽段相聯(lián)接的接頭。模具接頭宜用于深度16 ~ 18m 以內(nèi)的地下連續(xù)墻;預制接頭可適用于深度40 m左右的連續(xù)墻。 2)剛性接頭。利用鋼板、工字鋼或鋼筋按一定的形狀與鋼筋籠焊成一體,入槽外填石子(或箱體)灌砼后,清理外側(cè)石子與另一種事先設計的形狀(與鋼筋籠焊成一體)交叉重疊灌砼后的銜接形式。其是目前國內(nèi)外最常用的結(jié)構(gòu)墻接頭形式,該接頭適用于所有深度的地下連續(xù)墻。 b、施工注意事項 1)地下連續(xù)墻施工過程,當后做單元槽段挖掘時,不得碰損先做單元槽段的壁體或構(gòu)件; 2)能符合設計要求,結(jié)構(gòu)合理,除止水效果外,尚能傳遞應力; 3)接頭須能承受因填灌混凝土時可能產(chǎn)生的側(cè)壓力,不可因受壓而導致變形; 4)對于附著在施工接頭上的泥漿或粘土,要能以簡易方式清除或減至最低; 5)施工費用要經(jīng)濟,其所構(gòu)成的構(gòu)件力求簡化; 6)任何接頭的施工,原則上要能夠阻擋新鮮混凝土漏出接縫端點之外(即所謂漏漿),萬一發(fā)生漏漿,要能迅速妥善處理; 7)接頭施工應不受連續(xù)墻深度影響; 8)接頭的構(gòu)造要能使混凝土容易流動并密實填滿接頭的每一個角落。 任何形式槽段接頭都具有止水、擋砼、傳遞應力、抗剪切等功能。 3、土釘墻(噴錨支護) 1)什么是土釘墻支護? 答:土釘墻是由天然土體通過土釘墻就地加固并與噴射砼面板相結(jié)合,形成一個類似重力擋墻以此來抵抗墻后的土壓力;從而保持開挖面的穩(wěn)定,這個土擋墻稱為土釘墻。土釘墻是通過鉆孔、插筋、注漿來設置的,一般稱砂漿錨桿,也可以直接打入角鋼、粗鋼筋形成土釘。土釘墻的做法與礦山加固坑道用的噴錨網(wǎng)加固巖體的做法類似,故也稱為噴錨網(wǎng)加固邊坡或噴錨網(wǎng)擋墻,建筑基坑與護坡技術規(guī)程JGJ120-99 正式定名為土釘墻。 2)土釘墻的特點與應用范圍 答:(1) 形成土釘復合體、顯著提高邊坡整體穩(wěn)定性和承受邊坡超載的能力。 ?。?) 施工設備簡單,由于釘長一般比錨桿的長度小的多,不加預應力所以設備簡單。 ?。?) 隨基坑開挖逐層分段開挖作業(yè),不占或少占單獨作業(yè)時間,施工效率高,占用周期短。 (4) 施工不需單獨占用場地,對現(xiàn)場狹小,放坡困難,有相鄰建筑物時顯示其優(yōu)越性。 (5) 土釘墻成本費較其他支護結(jié)構(gòu)顯著降低。 ?。?) 施工噪音、振動小,不影響環(huán)境。 ?。?) 土釘墻本身變形很小,對相鄰建筑物影響不大。 3)土釘墻(噴錨支護)的施工工藝 施工工藝: 4)土釘墻施工要點 a.按設計要求每一層土釘施工工作面的高度,預降水至每層工作面以下0.5m。 b.開挖土釘施工工作面,邊壁宜采用小型機具或鐵鍬進行切削清坡,以保證邊坡平整并符合設計規(guī)定的坡度。 c.在修整好的坡壁上埋設噴射混凝土厚度的控制標志。 d.清除坡面虛土,噴射第一層面層混凝土護坡,噴射時,應自下而上,噴頭與受噴面應保持垂直距離宜為0.6-1.0m,噴射厚度不小于40mm。 e.噴射混凝土終凝2小時后,應噴水養(yǎng)護,養(yǎng)護時間根據(jù)氣溫確定,宜為3-7天。 f.待面層混凝土終凝后,開始設置土釘。 g.按要求定出土釘孔并作出標記和編號。 h.鋼筋應先作除油污,除銹處理,如有設計要求,可在鋼筋外加環(huán)狀塑料保護層或涂多層防腐涂料。 i.按照土釘打入的設計斜度制作一只操作平臺,緊靠土釘墻墻面安放。 j.將螺旋鉆機垂直于操作平臺上開始鉆孔,成孔后鉆桿退出孔洞。 k.用壓縮空氣將孔內(nèi)殘留及擾動的廢土清除干凈,將鋼筋放入孔中,鋼筋上每隔2-3m焊置一個定位架。 l.在孔口處設置止?jié){塞及排氣管,旋緊止?jié){塞使其與孔壁緊密貼合。 m.通過止?jié){塞上將注漿管插入注漿口,深入到孔底250-500mm處,注漿管連接注漿泵,邊注漿邊向孔口方向拔管,直至注滿或排氣管停止排氣為止。放松止?jié){塞,將注漿管、排氣管與止?jié){塞拔出,用粘性土或水泥漿充填孔口。 n.施工過程應作好相應的施工記錄。 o.鋪設、綁扎面層鋼筋網(wǎng),在土釘端部兩側(cè)沿土釘長度方向焊上短段鋼筋,并與面層內(nèi)連接相鄰土釘端部的通長加強筋互相焊接。 p.噴射第二層面層混凝土。 q.待上層土釘注漿體及噴射混凝土面層達到設計強度的70%后,再開挖下層土方及進行的土釘施工。 5)土釘墻構(gòu)造要求 a、土釘墻的墻面坡度不宜大于1:0.2。(2012版基坑支護技術規(guī)程) b、土釘外露端部和層面有效連接在一起,設承壓板和加強筋。 c、土釘長度宜為開挖深度0.5~1.2倍,土釘?shù)拈g距宜為0.6~1.2m,土釘與水平夾角為10°~20°。 d、土釘宜選用Ⅱ、Ⅲ級鑼紋鋼筋,直徑16~32,鉆孔直徑70~120。 e、面層噴射砼強度等級不宜低于C20。 f、噴射砼面層厚度宜為80~200,通常采用100。 g、噴射砼面層中配鋼筋網(wǎng),采用I級鋼筋、直徑6~10,間距150~300,鋼筋網(wǎng)搭接長度大于300。 h、注漿材料水泥凈漿或水泥砂漿,其強度不低于M10。 i、當?shù)叵滤桓哂诨拥酌鏁r,應采取降水或截水措施;土釘墻墻頂應采用砂漿或混凝土護面,坡頂和坡腳應設排水措施,坡面上可根據(jù)具體情況設置泄水孔。 5)土釘墻施工注意事項 4、基坑內(nèi)支撐 1)什么是基坑內(nèi)支撐? 在無放坡和拉錨等比較狹小的基坑作業(yè)面時,用內(nèi)部對撐,斜撐等方式給基坑支護材料加強的方法。 2)基坑內(nèi)支撐施工一般工藝流程: 在地面上施工圍護樁、格構(gòu)立柱(含立柱樁)、工程樁、止水帷幕------坑內(nèi)土方開挖至內(nèi)支撐底標高------施工內(nèi)支撐構(gòu)件------開挖至坑底------澆筑底板(將底板沿槽澆筑至支護樁形成換撐傳力帶)------繼續(xù)施工地下室至內(nèi)支撐以下樓層(將樓層樓板按一定間距延伸至支護樁形成換撐傳力帶)------拆除支撐。多層支撐一次類推,總之形成換撐傳力帶后才可拆除支撐。 3)著重介紹深基坑內(nèi)支撐基坑開挖順序(圖例) 4)深基坑內(nèi)支撐基坑開挖順序圖 5)深基坑內(nèi)支撐施工注意事項 a.內(nèi)支撐及壓頂梁的施工按鋼筋混凝土施工規(guī)范施工。 b.應注意鉆孔樁錨固鋼筋應與壓頂梁鋼筋采用焊接,其余內(nèi)支撐主筋也進行焊接斜梁 及支撐與壓頂冠梁的位置加密箍。 c.由于部分跨度大,支撐梁中設支承柱,在澆筑底板時應留出后澆部分并加止水鋼板 。 d.加強淋水養(yǎng)護,支撐梁應達到80%強度后方可進行土方開挖。 5、其他基坑支護類型 a、鋼板樁:型鋼樁橫擋板支護,鋼板樁支護; b、逆作拱墻; c、原狀土放坡; d、樁、墻加支撐系統(tǒng);某基坑支護工程(兩種以上支護方式); e、鋼筋混凝土排樁; f、上述兩種或者兩種以上方式的合理組合等。 6、止水樁 1)什么是止水樁? 答:止水樁又稱深層水泥攪拌樁,是利用水泥作為固化劑,通過深層攪拌機械在地基將軟土或沙等和固化劑強制拌和,使軟基硬結(jié)而提高地基強度。 2)止水樁適用范圍及注意事項 a、止水樁的成型方法適用于軟基處理,效果顯著,處理后可成樁、墻等; b、深層水泥攪拌樁適用于處理淤泥、砂土、淤泥質(zhì)土、泥炭土和粉土。當用于處理泥炭土或地下水具有侵蝕性時,應通過試驗確定其適用性。冬季施工時應注意低溫對處理效果的影響; c、目前還有采用地下連續(xù)墻來作為止水帷幕,以達到以阻止基坑外的地下水流到基坑內(nèi)的效果。 3)止水樁(攪拌樁)施工工藝流程 4)止水樁(攪拌樁)施工工藝注意事項 a、障礙物清理,保證能夠連續(xù)施工; b、測量放線,按圖放出樁位控制線,設立臨時控制樁,做好建(構(gòu))筑物工程測量復核單,提請甲方及監(jiān)理驗收; c、開挖溝槽土體應及時處理,以保證水泥攪拌樁正常施工; d、攪拌樁施工: ①由當班班長統(tǒng)一指揮樁機就位,樁機下鋪設鋼板,移動前看清上、下、左、右各方面的情況,發(fā)現(xiàn)有障礙物應及時清除,移動結(jié)束后檢查定位情況并及時糾正;樁機應平穩(wěn)、平正,并用經(jīng)緯儀或線錘進行觀測以確保鉆機的垂直度。 ②就位對中:移動深層攪拌機到達指定樁位、對中,對中誤差不大于2cm,攪拌軸達到設計深度后,再將深層攪拌機邊攪拌邊提升,垂直度偏差不大于0.5%L。 ③預攪下沉:待深層攪拌機的冷卻水循環(huán)正常后,啟動深層攪拌機,使深層攪拌機沿導向架攪拌下沉,下沉速度由電氣控制裝置的電流監(jiān)測表控制,工作電流不大于額定電流,如果下沉速度太慢,可從輸漿系統(tǒng)補給清水以利鉆進。 ④制備水泥漿:深層攪拌機預攪下沉的同時,后臺按設計確定配合比拌制水泥漿液,每次投料后拌合時間不得少于3min,待壓漿前將漿液倒入集料斗中。 ⑤制備水泥漿液及漿液注入:水泥漿配制好后,停滯時間不得超過2小時,搭接施工的相鄰攪拌樁施工間隔如果超過12小時需在原始記錄中注明,間隔如果超過24小時需在圍護墻體外側(cè)增加素樁一幅以確保搭接質(zhì)量。注漿時通過2臺注漿泵2條管路混合注入。 備注:每天要求做一組試塊,試塊制作好后進行編號、記錄、養(yǎng)護,到齡期后由監(jiān)理單位隨機抽取幾組送實驗室做抗壓強度試驗,28天齡期無側(cè)限抗壓強度要求大于1.0MPa。 7、錨桿支護 1)什么是錨桿支護? 答:錨桿支護是在邊坡、巖土深基坑等地表工程及隧道、采場等地下硐室施工中采用的一種加固支護方式。用金屬件、木件、聚合物件或其他材料制成桿柱,打入地表巖體或硐室周圍巖體預先鉆好的孔中,利用其頭部、桿體的特殊構(gòu)造和尾部托板(亦可不用),或依賴于黏結(jié)作用將圍巖與穩(wěn)定巖體結(jié)合在一起而產(chǎn)生懸吊效果、組合梁效果、補強效果,以達到支護的目的。 2)錨桿支護優(yōu)缺點 具有成本低、支護效果好、操作簡便、使用靈活、占用施工凈空少等優(yōu)點,但是錨桿不能封閉圍巖,防止圍巖風化;不能防止各錨桿之間裂隙巖石的剝落。 3)工藝流程 a、錨桿施工工藝流程:土方開挖→修整邊壁→測量、放線→鉆機就位→接鉆桿→校正孔位→調(diào)整角度→鉆孔(接鉆桿)→鉆至設計深度→插錨桿→壓力灌漿養(yǎng)護→裸露主筋除銹→上橫梁 b、噴射混凝土面層施工工藝流程:立面子整→焊接鋼筋網(wǎng)片→干配混凝土料→依次打開電、風、水開關→進行噴射混凝土作業(yè)→混凝土面層養(yǎng)護。 4)錨桿施工工藝注意事項 a、邊坡開挖:錨桿支護應按設計規(guī)定分層、分段開挖,做到隨時開挖,隨時支護,隨時噴混凝土,在完成上層作業(yè)面的噴射混凝土以前,不得進行下一層土的開挖; b、鉆孔與錨桿制作: ①鉆孔時要保證位置正確(上下左右及角度),防止高低參差不齊和相互交錯; ②鉆進時要比設計深度多鉆進100~200mm,以防止孔深不夠; ③錨桿應由專人制作,接長應采用直螺紋對接,為使錨桿置于鉆孔的中心,應在錨桿上每隔1500mm 設置定位器一個;鉆孔完畢后應立即安插錨桿以防塌孔 c、注漿: ①注漿管在使用前應檢查有無破裂和堵塞,接口處要牢固,防止注漿壓力加大時開裂跑漿;注漿管應隨錨桿同時插入,在灌漿過程中看見孔口出漿時再封閉孔口。 ②注漿前要用水引路、潤濕輸漿管道;灌漿后要及時清洗輸漿管道、灌漿設備;灌漿后自然養(yǎng)護不少于7d。 d、噴射混凝土: ①面層內(nèi)的鋼筋網(wǎng)片應符合規(guī)定的保護層厚度的要求; ②鋼筋網(wǎng)片焊接而成,網(wǎng)格允許偏差為10 mm;鋼筋網(wǎng)鋪設時每邊的搭接長度不小于一個網(wǎng)格的邊長。 ③為保證噴射混凝土厚度達到規(guī)定值,可在邊壁上垂直插入短的鋼筋段作為標志。 ④為加強支護效果,在噴射混凝土時可加入3%一5%的早強劑;在噴射混凝土初凝2h 后方可進行下一道工序,此后應連續(xù)噴水養(yǎng)護5-7d。 8、錨索 1)什么是錨索? 答:錨索是通過外端固定于坡面,另一端錨固在滑動面以內(nèi)的穩(wěn)定巖體中穿過邊坡滑動面的預應力鋼絞線,直接在滑面上產(chǎn)生抗滑阻力,增大抗滑摩擦阻力,使結(jié)構(gòu)面處于壓緊狀態(tài),以提高邊坡巖體的整體性,從而從根本上改善巖體的力學性能,有效地控制巖體的位移,促使其穩(wěn)定,達到整治順層、滑坡及危巖、危石的目的。 2)錨索施工工藝 鉆孔→制作→安裝→錨固段注漿→立錨墩→張拉→封孔注漿→外部保護 3)錨索施工工藝注意事項: a、鉆孔:鉆孔是錨索施工中控制工期的關鍵工序,鉆孔深度要超出錨索設計長度0.5m左右;若發(fā)生塌孔,不管鉆進深度如何,都要立即停止鉆進,拔出鉆具,進行固壁注漿,注漿壓力采用0.4 MPa,漿液為水泥砂漿和水玻璃的混合液,24小時后重新鉆孔; b、錨索孔注漿采用注漿機,注漿壓力保持在0.3--0.6 MPa。 c、錨索的張拉:若錨索是由少數(shù)鋼紋線組成,可采用整體分級張拉的程序,每級穩(wěn)定時間2~3min;若錨索是由多根鋼紋線組成,組裝長度不會完全相同,為了提高錨索各鋼絞線受力的均勻度,采用先單根張拉,3天后再整體補償張拉的程序。 d、封孔注漿:對于下傾錨索,注漿管從預留孔插入,直至管口進到錨固段頂面約50cm; e、施工重要的環(huán)節(jié): ①是錨孔成孔, 錨孔成孔的技術關鍵是如何防止孔壁坍塌、卡鉆; ②是錨孔注漿,注漿的技術關鍵是如 何將孔底的空氣、巖(土)沉 渣和地下水體排出孔外,保證注漿飽滿密實。 4)錨索施工工藝流程圖 5)錨桿與錨索的區(qū)別 ①錨桿一般都較短,不超過10m,錨索則可以較長,如有的長達30~40m; ②錨桿一般受力小,每根錨桿幾噸至十余噸,錨索一般受力較大,一組錨索受力可達幾十噸甚至上百噸; ③錨桿的孔徑較小,鉆孔的費用較小,一般間距較小;錨索要求的孔徑較大,可大到150mm,鉆孔費用較大,一般間距較大; ④所有各種錨桿錨索均要求先鉆孔,然后才能安設。
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