北京新机场深基坑支护技术和质量浅析

(整期优先)网络出版时间:2020-06-29
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北京新机场深基坑支护技术和质量浅析

李孟

北京建工建兴工程有限公司 北京市 102601

摘要:在机场施工中,为了深入研究深基坑支护技术及其质量控制,以此来保障深基坑施工质量,满足机场工程施工的实际需求,本文以北京新机场的深基坑支护技术和质量控制为例,对机场深基坑支护技术和质量控制进行分析,以此来保障机场施工质量和施工安全。

关键词:机场施工;深基坑支护技术;质量控制一、工程概况

本工程位于北京市大兴区礼贤镇、榆垡镇和河北省廊坊市广阳区之间,地块用地总面积为24777.5m2,建筑面积为93978m2,其中地上建筑面积为64591m2,地下建筑面积为29387m2,地下2层。

本工程基坑开挖深度为10.77m,局部集水坑开挖深度为14.32m,第一层地下水位于基坑大面开挖基底以下,局部集水坑等加深部位可能会受到上层滞水影响。

二、深基坑施工技术的应用

(一)土方施工技术

整个土方开挖自东向西、北侧自南北向中间进行,在每层锚杆施工时,只要能保证土钉、护坡桩、锚杆施工的作业面,坑内土方即可向下开挖,保证土方开挖连续性,从而加快土方挖运速度,缩短整体工期。

同一垂直坡面上下两层相邻5m范围内,喷射混凝土必须间隔1~2天,待混凝土强度达到70%以上方可继续开挖。每层土方开挖深度以挖至每排土钉位置以下0.5m。

土方作业期间在西南侧大门处各设双向马道,其宽度应控制在10m左右,总方向的坡度应低于10度,测方向的最大边坡坡度应该控制在1:0.4以下,在行程了坡度之后,应该通过挖掘机进行碾压,并进行建筑垃圾的分层铺设,其中主要包括碎混凝土和碎砖块,铺设厚度应该控制在500mm左右,并对其进行密实碾压。

在进行最后的收坡过程中,采取两台挖掘机接力挖土,最后采用长臂挖掘机结合在槽底放置一小型挖掘机配合土方挖运。

(二)护坡桩施工技术

由于施工钻孔的长螺旋钻机较重,因此,开挖到护坡桩施工面后,应用挖掘机平整并来回碾压,以保证钻机稳定。通过线锤吊线的方式让基本桩对中就位,并对桩基位置进行调整,使其垂直于桩位中心;且注重桩基的平稳性,避免位移、倾斜情况。为了让桩孔深度得到准确控制,应该将控制标尺设置在机管或机架上,以此来实现测量和记录工作[1]。

在钻头和地面刚接触时,首先应该将封口关闭,下钻过程中应注意缓缓钻进。通常情况下,应该将钻进速度控制在每分钟1-1.5m,在钻进时,如果出现了摇晃、卡钻和偏移情况,应立刻停止,并查清其原因,在就正好问题之后才可以继续进行钻进工作。

(三)土钉墙施工技术

土钉墙面层喷射C20细石混凝土,厚度80mm,坡顶混凝土护面外延1000mm,内配6.5@200×200mm钢筋网片,水泥采用PO42.5,常压灌注水泥浆,浆体强度M20,并至少两次补浆。土钉施工需土方开外配合,分层开挖;土质条件差时,宜分段开挖,如遇有滞水,在滞水层顶板等渗水部位设置排水管引出坡体积水。

如果土钉口已经缩颈,为保障孔径,应再次成孔,如果成孔后孔径依然不能保障,则应该在相邻的位置进行补孔。

如现场和勘查报告在地形上的出入很大,缩颈和塌孔情况十分严重,洛阳铲也无法成孔,应立刻和设计工作者进行协商。可通过钢管花管来进行土钉制作,然后将其打入到土体中,并用水泥浆灌注,或者是借助于锚杆机来进行成孔施工。

混凝土喷射施工中,通常应按照先锚后喷的顺序进行,如果土质条件不够理想,也可以通过先喷后锚的方式进行,在喷射过程中,应将空压机风量控制在每分钟9m3以上,将喷头水压控制在0.15MPa以上,将气压控制在0.2-0.5MPa之间,喷射距离应在0.6-1.0m之间。为了让混凝土达到一定的喷射厚度,应该将钢筋垂直打入到破壁上,作为一个标志,对厚度进行控制,喷射厚度为80mm。

(四)预应力锚杆施工技术

锚杆孔钻孔前,先对基坑上部进行安全处理,喷射混凝土。避免在施工过程中有土块、石块坠落伤人。在对锚杆孔进行开孔的过程中,应严格根据施工图纸来进行孔位布置,并将其偏差控制在100mm以内[2]。

注浆锚杆的钻孔孔径应大于锚杆直径,本工程锚杆主要采用“先安装锚杆后注浆”的程序施工,钻头直径应大于锚杆直径25mm以上,钻孔直径要求为150mm。

锚杆在下放的过程中,应将注浆管插入到隔离架中心孔,并与孔底之间保持30-50cm的距离,与钢绞线顺着钻孔中心一起送入到孔内,每间隔2m需要进行一个对中支架的设置,如果在中途遇到阻碍,可适当将杆体提动,使其方向调整好再下杆,如果没有效果,应该将杆体从孔中提出,重新进行成孔。

注浆锚杆属于非常重要的一道工序,它对锚杆质量有着直接的决定性作用,注浆管的出浆口应插入距孔底300~500mm处,浆液自上而下连续灌注,确保从孔内顺利排水、排气。注浆应该缓慢连续进行,并保持稳定,一直到孔中气泡和液体全部排放到口外,出口位置溢出来的泥浆和新浆一样,继续注浆1分钟之后就可以停止注浆工作注浆后根据孔口的浆液情况进行多次补浆。

锚具的产品合格证书一定要齐全,且应按照规定程序进行验收,合格之后才可以应用。在应用之前,一定要先彻底清理表面防锈油脂,不可出现泥沙、铁屑、油污等的杂物。锚具中的所有组件都应该安顺次进行安装,锚板和垫板需对中吻合。

(五)冠梁施工技术

首先应该将桩顶部的浮浆和桩身上的混凝土凿除,将主筋残留的混凝土剔除,让主筋在冠梁中的深入长度与设计要求相符,如果达不到设计要求,可以将强度、规格相同的钢筋焊接到冠梁中。搭接过程中,单面焊长度应该在10d以上,双面焊长度应该在5d以上。然后,需要对梁下的壁坑表面与地表面进行人工清理,保障其平整性,不出现虚土。主筋接头采用搭接焊,且接头应相互错开35d。接头每截面不超过50%。

三、深基坑施工质量控制

(一)材料质量控制

1、原材质量的好坏影响着项目的整体质量,加强原材的源头管理,严禁不合格材料流入施工现场。进场物资严格执行样板制度,供应商应提供材料样板,并报请建设、监理、设计单位签字认可,项目部应安排专人对材料样板进行封样管理。物资进场时如与样板不符,拒绝进场。

2、物料进场时都应该具备齐全的文件来证明其质量,比如检验报告、生产许可证、合格证、质量证书等的各项证明文件,所有文件的复印件都应该与原件保持一致,并加盖存放原件单位的公章,表明原件存放位置[3]。

(二)工序质量控制

1、施工人员需要通过规定的考核之后才可以上岗工作;

2、应做好技术交底,对技术质量相关的交底制度进行分层建立。

3、在对工序进行检验以及试验的过程中,一定要与规定相符,如发现有质量缺陷存在,应按照不合格控制程序对其及时进行处理。

4、在工序检验过程中,应该对三检制以及报验制加以严格执行,保障工序质量和国家以及图纸的相关标准相符。

5、土钉墙工序控制要点:①土钉墙的坡度是否符合设计要求,放坡系数不能小于设计要求。②成孔直径、成孔深度和注浆质量。成孔直径采用探孔器和测量钻头直径控制;成孔深度通过土钉制作的长度和下放的深度控制;注浆质量通过测算水灰比控制水泥浆的质量。

6、护坡桩工序控制要点:①成桩深度和桩顶标高通过钢筋笼下放深度进行控制;②成桩质量通过小应变检测桩身完整性,抽检比例不小于桩数的20%。

7、锚杆工序控制要点:①注浆质量通过测算水灰比控制水泥浆的质量,注浆采用孔底注浆方式。②张拉锁定。锚杆张拉锁定前抽取锚杆总数的5%进行验收试验,验收试验合格后方可进行锁定。张拉锁定期间质检和监理全程旁站,监控每根锚杆的张拉锁定值达到设计要求,且在锚杆端部安装轴力计监测锚杆轴力变化。

结束语:

综上,本次主要对北京新机场工程项目中的深基坑支护及其质量控制进行 研究。通过分析可知,在机场深基坑支护施工中,应注重土方施工技术、护坡桩施工技术、土钉墙施工技术、预应力锚杆施工技术和冠梁施工技术的应用,并做好材料质量控制、工序质量控制和仪器设备质量控制。

参考文献:

[1]邓轶昕,肖艳升,张蒙.超大超深基坑监测技术[J].建筑技术,2019(9):1123-1125.