CN112593559A - 微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法 - Google Patents

微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法 Download PDF

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刘建维
李超
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Abstract

本发明公开了微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法,该施工工法具体包括以下步骤:S1:土钉墙施工;土钉墙施工具体包括以下步骤:S101:整理现场,对土钉墙施工现场进行整平;S102:土方开挖,对土钉墙施工进行土方挖掘;S103:修坡,采用人工修坡,坡度通过测量人员测量控制;S104:成孔,采用锚杆工程钻机成孔,成孔时孔内压入水泥浆护壁;采用微型桩支护方案可减少泥浆排放,具有较大环保效益,同时施工噪声较灌注桩施工小;可在不阻断国道正常通行的情况下达到安全施工的目的,节省由于断路施工所必须修建的临时导行路,同时保证了施工期间的国道的正常运转,为工程顺利度过雨季提供的保障。

Description

微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法
技术领域
本发明涉及基坑施工技术领域,具体涉及微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法。
背景技术
随着我国城市建设的迅速发展,城市用地日趋紧张,土地成本的急剧提升,国民对生活环境的要求日渐提高,深基坑工程的规模和数量大幅增加,深基坑的设计与施工也面临着前所未有的挑战,特别是在工程地质与水文地质条件复杂、基坑开挖深度大、降排水困难、周边环境对基坑侧壁位移的要求高、基坑周边荷载组合情况复杂的地段,而且基坑施工工期紧,工程事故隐患大,尤其是地处南方雨季多雨地区,施工场地周围又存在建筑物或紧临重要道路,施工期间道路通行情况不能受到断路影响,而且砂卵石边坡渗透性高,粘聚力低,颗粒松散,整体边坡稳定性差,在这种条件下,基坑开挖不仅要保证基坑的安全稳定,还要确保基坑的开挖不会影响周围居民正常生活和附近道路设施的安全,因此,基坑施工所遇到的困难越来越大。
发明内容
本发明的目的在于提供微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法,解决上述技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法,该施工工法具体包括以下步骤:
S1:土钉墙施工;土钉墙施工具体包括以下步骤:
S101:整理现场,对土钉墙施工现场进行整平;
S102:土方开挖,对土钉墙施工进行土方挖掘;
S103:修坡,采用人工修坡,坡度通过测量人员测量控制;
S104:成孔,采用锚杆工程钻机成孔,成孔时孔内压入水泥浆护壁;
S105:土钉钢筋加工制作,钉钢筋每2m设一组置中架,采用φ6钢筋与主筋电焊而成;
S106:安设土钉钢筋,人工将加工好的土钉钢筋置入孔内,植入孔内时置中架的方位位于钢筋下方
S107:注浆,采用孔底压浆灌注方法注浆,注浆管插到距孔底250~500mm位置,孔口设置止浆塞和排气管;
S108:挂网片,焊接加强筋,网片为面层钢筋网,由人工在现场加工平台进行编制,每片钢筋网尺寸2.5m×4m,钢筋网搭接处采用绑扎与点焊相结合的方法,水平筋与竖直筋交叉处采用扎丝绑扎,钢筋与坡面的间隙大于20mm;
S109:喷混凝土面,采用锚喷机喷射,喷射头距坡面距离保持在0.6~1m,喷枪垂直坡面喷射;
S110:层面养护;
S111:进行下一排土钉施工;
S2:微型桩施工;微型桩施工具体包括以下步骤:
S201:平整场地,根据设计要求放出基坑边线及定出桩位,安装钻机进行成孔作业;待施工完毕后泥浆外运至施工区域外,检查并保护成桩;
S202:注浆钢管制作焊接,根据设计图纸要求的深度进行下料,钢管连接处进行加强焊接;
S203:测量放线,根据设计要求的间距、排距及设计提供的标高进行测量放线;
S204:孔距定位,根据设计的孔洞直径、间距、排距放线进行定位;
S205:微型桩定位,采用干成孔方式钻孔,根据微型桩定位,在桩孔位置上将潜孔钻车准确定位,并确保其稳定;
S206:就位钻孔,将潜孔钻车移动至指定位置,安放水平,防止倾斜;启动钻机,钻进孔洞;每进深2m,需要接一次钻杆,直至得到设计有效深度;
S207:清孔,在注水泥浆前,要对桩孔进行清孔,使孔内泥浆全部排出,要求孔底沉渣厚度不大50mm;
S208:注浆机安装,在现场指定位置固定注浆机,电源由指定的配电箱接入,采用6平方三相五线制电缆,把拌制的水泥浆放入6mm钢板焊接制成的1m×1m×1m灰槽内,然后由注浆机注浆;
S209:安装下放钢管及注浆管后,搅拌水泥浆并通过注浆机注入到孔洞中,通过多次加压注浆直至关口翻浆;
S3:预应力锚索施工;预应力锚索具体包括以下步骤:
S301:工作平台搭设,便于对预应力锚索进行施工;
S302:锚索布置定位编号,锚索钻孔前按图纸布孔位置设置定位孔,提前用红油漆标注出来,便于准确钻孔;
S303:钻机就位,调整钻机,利用测角度的仪器使钻机与设计角度相同,并接触坡面,然后用卡固扣件将钻机卡固在工作平台上;
S304:造孔,锚索钻孔主要根据锚索所需孔径、孔深,确定钻孔设备;
S305:清孔,成孔后采用高压风、水冲洗,将孔中岩粉、积水杂物清除干净,回水清澈无尘屑;
S306:锚索体制作,锚索切割采用砂轮切割机下料;将钢绞线顺直平放在加工平台上,顺直安装好灌浆管,先安装靠近自由端的束线环,再安装隔离架,依次间隔安装,束线环与束线环的间距、隔离架与隔离架的间距均为60cm;
S307:锚索安装,锚索安装时采用人工方法安装,推送时用力要均匀一致;
S308:锚索灌浆,锚杆内浆体待强,钢绞线锚索注浆方式采用孔底返浆法一次灌浆方式;
S309:锚索张拉,锚索内力设计值110kN,设计给出的锁定值为60kN,加荷方式采用分级加荷,每级荷载为20kN,锚索张拉力达到60kN时,停止加载;
S310:检测锚束应力达到稳定设计值后,灌浆封锚;
S4:冠梁施工;冠梁施工具体包括以下步骤:
S401:基坑表层土方开挖,微型钢管桩施工完,待强度达到后,由测量放线定出冠梁土方开挖界限,采用人工清除孔桩覆土和孔桩之间的土方,土方清除至冠梁设计底标高,开挖时做好防护措施,并及时对基坑壁做好加固工作,开始冠梁施工;
S402:施工测量、放线,挖掉表层覆土及桩间土石后,根据微型钢管桩冠梁的设计位置及高程,在微型钢管桩顶面施放中线控制点及高程,中线控制点引至桩外,并做好控制点位标志及做好点位保护装置,防止其在施工中受到损坏;
S403:桩头清理,将松动的混凝土块清除掉,用气泵把开凿面吹喷干净,并浇筑垫层混凝土,经质检员验收后,方可绑扎钢筋;
S404:施工放样冠梁中心线,垫层混凝土施工完成后,将冠梁中心线控制点加密引至桩顶,施放完冠梁中心点,将各点连成线,作为冠梁施工控制中心线;
S405:钢筋绑扎,冠梁钢筋在加工场加工完成后,搬运到现场安装,安装时确定钢筋的摆放尺寸及主筋的位置,按照设计尺寸及间距安装;
S406:模板,先在基底砂浆找平层上弹出冠梁边线,再把侧模对准边线垂直竖立,用水平尺校正侧板顶面水平后,再用斜撑和平撑钉牢;
S407:混凝土浇筑,浇筑采用水平分层的浇筑方式,采用插入式振捣器进行振捣,振捣按排式布点,振捣过程随时掌握振捣时间与距离,防止过振和漏振情况发生;
S5:施工监测,基槽监测时间段为基槽开始挖土至基槽回填完成,监测周期如下:基坑开挖期间,开挖深度5m<H≤10m,1次/2天;开挖深度10m<H≤15m,1次/1天;基坑开挖完成后,1~7天,1次/天;7~15天,1次/2天;15~30天,1次/3天;30天后,1次/周;经数据分析确认达到稳定后,1次/月;基坑变形控制值坡顶水平位移为46mm,坡顶竖向位移为46mm;周边地表沉降控制值为50mm。
作为发明进一步的方案,S1土钉墙施工过程中,土方开挖必须与土钉墙修坡配合施工,土钉墙施工工作面分段分层进行土方开挖,每段长度15~20m,每层挖土深度为孔口标高下500mm,一则便于土钉施工,二则避免超挖造成边坡塌方;
土钉墙施工与土方开挖交替进行,每步土钉墙修坡施工结束并达到设计强度的70%后进行,方可进行下一步土方开挖,并在下一步土方开挖时要注意对上部混凝土面层及土钉的保护,避免碰触已施工完的护坡面混凝土面层及土钉;
土方开挖严格按设计要求控制坡度,工作面开挖后及时人工修坡,坡面平整度的允许偏差为±20mm;
修坡结束后确定土钉孔位,然后用机型成孔,土钉成孔孔深允许偏差:±50mm;孔径允许偏差:±5mm;孔距允许偏差:±100mm;成孔倾角允许偏差:±5%;
成孔验收合格后插入土钉钢筋,土钉钢筋提前加工好,钢筋长度、规格、种类符合设计要求;
土钉注浆材料采用P.O42.5水泥浆,水灰比0.5~0.55,水泥浆应搅拌均匀,随伴随用,一次拌合的水泥浆应在初凝前用完;
注浆前将孔内残留或松动的杂土清除干净;注浆开始或中途停止超过30mi n时,用水或稀水泥浆润滑注浆泵及其管路,注浆时,注浆管应插至距孔底200mm处,孔口部位设置止浆袋及排气管,孔内注浆应饱满,孔口流出浓浆且注浆压力达到0.2MPa后拔出注浆管,待水泥浆渗漏或干缩后应进行孔口二次补浆;
面层钢筋网之间搭接不小于300mm,钢筋网保护层厚度为30mm,加强筋压在钢筋网上,与土钉钢筋焊接牢固;
混凝土喷射时要严格按施工配比进行配料,水泥采用PO42.5,面层混凝土厚度不小于8cm厚,喷射面层混凝土前,在坡面设喷射混凝土厚度控制标志;
土钉墙面层混凝土,每次喷射混凝土且每500m2制作标准养护试块一组,检测一组面层厚度,一组不少于3点,全部检测点的面层百度平均值不应小于厚度设计值,最小厚度不小于厚度设计值的80%;
坡顶做好截水措施,防止地面水流入基槽,坡顶散水宽度1米,反向坡比0.02:1。
作为发明进一步的方案,S1土钉墙施工过程中,施工现场实际情况与方案不统一、土层情况与勘察报告不符、成孔遇地下障碍物时,边坡土钉的实际排数、长度和间距根据实际情况由设计人员计算后进行相应调整;
土钉成孔的过程中,遇到建筑物或构筑物,不得强行施工,以防破坏地下管线和构筑物,要调整土钉倾角施工。
作为发明进一步的方案,S2微型桩施工过程中,成孔前为保证桩的垂直度,需有水平尺前后、左右调整好钻机的水平度,为控制桩位偏差,成孔前先用仪器精确定出桩位,开钻时,钻头中心对准点位方可开钻,钻机每进尺累计达到200米之后要测量钻头一次;
钢管采用φ140mm无缝钢管,本工法钢管均为9米长桩,钢管不需焊接加长;
水泥浆液按照0.5~0.55的比例配置,配置时水泥以每袋50kg计算,水的用量在水箱内画上刻度线,水泥浆在搅拌桶内至少搅拌3分钟后才可以开始注浆,从而达到搅拌均匀。
作为发明进一步的方案,S208注浆机安装过程中,注浆管需装设压力表,注浆压力为0.5Mpa,水灰比控制在0.5~0.55之间,注浆后不拔管,直至水泥浆从管外流出为止,拔出注浆管,密封钢管端部,加压待水泥浆再次从钢管外流出为止。
作为发明进一步的方案,S304造孔过程中,本工法锚索钻孔孔径为φ150mm,钻孔孔深为13m,钻孔设备采用潜孔钻机;
锚索孔开孔时,开孔位置偏差不得大于10cm;
孔斜误差:锚孔倾角误差上、下不超过3°,水平方向角误差左、右不超过2°;钻孔每钻进5m测斜一次,并根据测斜情况及时纠偏,钻孔完毕再进行一次全孔测斜;
钻孔直径不得小于设计值;终孔孔轴偏差不大于孔深的2%;
孔深需满足设计要求,孔深欠钻量不超过15cm,超钻量不超过30cm;
钻孔验收完毕后,做好孔口保护工作;
开钻前将钻杆端部对准孔位,用罗盘调整方位角、倾角,直至满足设计要求为止;将紧固件紧牢后,再复核一遍钻孔孔口位置、方位和倾角,确认无误后,将所有紧固件再紧一遍,安上冲击器和钻头,接上风管,开始钻孔作业;
钻孔过程中做好锚固段始末两处的岩粉采集,若在锚固段发现软弱岩层、出水、落钻的异常情况,研究处理措施,以确保锚固段位于稳定的岩层中;若孔深已达到设计孔深,而仍处于破碎带或断层软弱岩层时,延长孔深,继续钻进;
钻孔过程中记录每一钻进的尺寸、钻进速度的数据和岩粉的状况;
钻孔结束后,检查孔深及钻孔倾角,达到设计要求后用高压风彻底吹孔,将孔内粉尘吹干净,用编织袋塞好孔口对钻孔进行防护;
预应力锚索孔在钻孔结束并验收合格后,在钻孔旁边标注编号,以防止锚索装错孔位。
作为发明进一步的方案,S308锚索灌浆具体包括以下步骤:
S3081:制浆,搅拌机的转速不低于1000r/mi n,水泥采用强度等级为42.5级的硅酸盐水泥,掺入膨胀剂;浆液水灰比为0.5~0.55,冠梁强度等级为C30,灌浆压力不小于1.0MPa
S3082:锚索孔注浆,灌注前,先压缩空气检查管道畅通情况,然后将孔口阻塞器封闭开始进行灌浆;灌浆压力不小于1.0MPa,排出的浆液浓度与灌浆的浆液浓度相同;
S3083:锚固段质量控制,注浆采用孔底返浆法,将注浆管深入到孔底,而返浆管则是进入止浆袋后停止,止浆袋处钢绞线进行密封,浆液不透过止浆袋进入自由段;待浆液注满锚固段后,从返浆管流出的浓度与灌浆浓度相同时,则锚固段注浆饱满。
作为发明进一步的方案,S309锚索张拉施工中,锚索拉张为分级式张拉,每级的张拉荷载为设计张拉力的1/3;张拉时,逐级记录预应力锚索的伸长值,预应力采用引伸量与张拉力双控,以引伸量为主,误差控制在-5%~+10%间;待最后一次张拉结束6~10d后,对所有锚索整体进行一次补张拉,最后锁定。
作为发明进一步的方案,S405钢筋绑扎施工过程中,钢筋锚固和搭接按设计要求施工,主筋采用搭接焊连接方式,主钢筋与箍筋交叉节点可采用梅花型绑扎或点焊,使主筋与箍筋有效的连接牢固;冠梁采用分段施工,在每段的接头部位注意预留连接钢筋;
垫块安装:垫块厚度为冠梁保护层厚度,钢筋安装时,要将混凝土垫块牢固绑扎在冠梁侧筋的外侧主筋与侧筋交叉处;垫块布置500mm一个,梅花型布置。
作为发明进一步的方案,S407混凝土浇筑施工过程中,振捣按混凝土泛浆、表面平坦、无气泡冒出、混凝土面不再下沉为振捣密实的标志进行控制,混凝土捣实后1.5到24h之内,不得受到振动;浇筑完成后混凝土人工收面,保证表面平整、光滑;
冠梁混凝土施工完成后,应及时进行养护工作,养护周期为14天,根据天气情况进行覆盖浇水养护。
本发明的有益效果:防护灌注桩基础造价高,对于交通不便利处,灌注桩成孔机械难以进入深基坑沟槽内部进行施工作业,且内部空间狭小,施工困难。微型桩相比防护灌注桩,微型桩施工机具轻便,需要的作业空间约为3m×5m即可;节约材料用量,省去了灌注桩钢筋笼的制作及混凝土的浇筑等时间,同时在施工工序上可土方开挖与支护施工分层流水作业,防止了大型桩机退出施工现场后才能进行土方开挖的情况,节约施工周期约2个月。
采用微型桩支护方案可减少泥浆排放,具有较大环保效益,同时施工噪声较灌注桩施工小;另外,可在不阻断国道正常通行的情况下达到安全施工的目的,节省由于断路施工所必须修建的临时导行路,节约土方倒运约2000m3以及道路导行相关需要的物资材料,节约工期7天,同时保证了施工期间的国道的正常运转,为工程顺利度过雨季提供的保障。
微型桩钢管直径较小,施工时较为方便快捷。这种支护形式对限制基坑开挖线附近土体沉降和侧壁水平位移、增加边坡稳定性有很明显的作用,对水平位移的限制值约20mm,对周围结构的沉降控制限值约15mm。
桩体表面粗糙,桩身摩阻力大,与周围土体结合效果好,同时预应力锚索与冠梁对基坑边坡土体施加侧向主动压应力,桩锚复合增强土钉墙面层的强度及整体刚度,防止其开裂和外鼓,保证基坑安全。所需施工场地较小,一般平面尺寸为0.6×1.8m,净空高度为2.2m即可施工。
施工方便且施工噪音和振动小,对周边居民及环境影响较小。
施工时桩孔孔径小,因而对基础和地基土挠动小,施工时对原有基础影响小,也不干扰建筑物的正常使用。
能避开各种障碍物,适用于各种不同的土质条件。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解,下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明整体土钉墙施工步骤流程图;
图2为本发明预应力锚索施工步骤流程图;
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2所示,微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法,本工法在边坡滑坍部位采用微型桩+预应力锚索+土钉墙复合支护,第一级采用土钉墙支护,第二级增设微型钢管桩进行加强支护,桩孔内设置1根φ140mm无缝钢管,桩内灌注Po42.5素水泥浆,桩顶设置400×300mm冠梁,竖向设置2根锚杆,三桩一锚,桩间土采用挂网喷射混凝土进行防护,对该段滑坡进行有效控制,保证沟槽能够顺利开挖并完成管道安装与回填作业,并保证施工期间道路稳定,变形控制在有效范围内。为类似深沟槽工程提供相应的参考标准。
微型桩钢管直径较小,施工时较为方便快捷。这种支护形式对限制基坑开挖线附近土体沉降和侧壁水平位移、增加边坡稳定性有很明显的作用,对水平位移的限制值约20mm,对周围结构的沉降控制限值约15mm。
桩体表面粗糙,桩身摩阻力大,与周围土体结合效果好,同时预应力锚索与冠梁对基坑边坡土体施加侧向主动压应力,桩锚复合增强土钉墙面层的强度及整体刚度,防止其开裂和外鼓,保证基坑安全。
所需施工场地较小,一般平面尺寸为0.6×1.8m,净空高度为2.2m即可施工。
施工方便且施工噪音和振动小,对周边居民及环境影响较小。
施工时桩孔孔径小,因而对基础和地基土挠动小,施工时对原有基础影响小,也不干扰建筑物的正常使用。
能避开各种障碍物,适用于各种不同的土质条件。
本工法在边坡滑坍部位采用微型桩+预应力锚索+土钉墙复合支护,第一级采用土钉墙支护,第二级增设微型钢管桩进行加强支护,桩孔内设置1根φ140mm无缝钢管,桩内灌注Po42.5素水泥浆,桩顶设置400×300mm冠梁,竖向设置2根锚杆,三桩一锚,桩间土采用挂网喷射混凝土进行防护,对该段滑坡进行有效控制,保证沟槽能够顺利开挖并完成管道安装与回填作业,并保证施工期间205国道道路稳定,变形控制在有效范围内。为类似深沟槽工程提供相应的参考标准。
微型桩钢管直径较小,施工时较为方便快捷。这种支护形式对限制基坑开挖线附近土体沉降和侧壁水平位移、增加边坡稳定性有很明显的作用,对水平位移的限制值约20mm,对周围结构的沉降控制限值约15mm。
桩体表面粗糙,桩身摩阻力大,与周围土体结合效果好,同时预应力锚索与冠梁对基坑边坡土体施加侧向主动压应力,桩锚复合增强土钉墙面层的强度及整体刚度,防止其开裂和外鼓,保证基坑安全。
所需施工场地较小,一般平面尺寸为0.6×1.8m,净空高度为2.2m即可施工。
施工方便且施工噪音和振动小,对周边居民及环境影响较小。
施工时桩孔孔径小,因而对基础和地基土挠动小,施工时对原有基础影响小,也不干扰建筑物的正常使用。
能避开各种障碍物,适用于各种不同的土质条件。
本工法适用范围:
适用于作业空间有限,需直立开挖的深沟槽支护。因其桩径一般较小,本身刚度较大型混凝土桩较小,故需与锚索配套使用,桩顶浇筑冠梁,桩间土采用挂网喷射混凝土进行防护。
主要用于临时性支护,不宜用作永久性支护,且不宜用于大于15m的深基坑支护。适用于地质出现急剧变化,且下部为较坚硬岩石层,钢板桩等常用支护方式施工困难的深基坑支护工程。
对于土质较为松散、自立性差的土质,钻孔过程中孔壁难以保持稳定,可能会出现塌孔,无法有效成桩,可采用钢套管进行跟进护壁,直至钻孔完成。
适用于地下水位以上或降水的非软土基坑,且基坑深度不大于15米,基坑潜在滑动面内有建筑物、重要地下管线时,不宜采用土钉墙。
土钉墙\预应力锚杆复合土钉墙的坡比不宜大于1:0.2。
该施工工法具体包括以下步骤:
本工法的作用机理:土钉墙支护体系由两部分组成,其一是打入基坑边坡内部的土钉,土钉孔需使用注浆机注入水泥浆使土钉与其周围土体形成锚固;其二是铺设在坡面的钢筋网片,利用高压空气将混凝土喷射到铺设钢筋网片的坡面上形成混凝土板。待水泥浆和混凝土达到一定强度后,土钉结构与其周围边坡土体之间的相互作用增强了土拱效应,增强后的土拱效应能够全部或部分抵消深基坑开挖过程中边坡土体的侧向土压力,从而能够使得边坡土体保持稳定。除此之外,土钉作为锚杆将边坡土体与坡面喷射混凝土板紧密连接在一起,形成承载结构,可有效防止边坡土体产生侧向位移。微型桩通过多次加压注浆并进行稳压工作,桩壁与周围土层接触不良的部位被强行压入水泥浆充填,使桩侧与桩周土体接触良好;水泥浆的水解、水化作用,土颗粒与水泥水化物的作用、碳酸化作用,更增强了注浆微型桩与其桩周土之间胶结力,从而提高了注浆微型桩桩周土的摩阻力。通过压力注浆后,大部分浆液会被压入到桩间土体的孔隙中,使土体密度增大,提高地基土的强度,这对于人工填土和砂性土尤为明显。根据已有工程的实践,经微型桩注浆处理后的桩间地基土的强度一般会提高10%—30%。由于微型钢管桩直径较小,且长度为9m,刚度相对较小,抵抗土压力能力差。桩顶设冠梁将已成微型桩顶部联结为一个整体,并且微型桩桩身深入岩层四米,桩间土采用80mm厚挂网喷射混凝土,形成班体结构,共同抵抗坡体土压力,避免出现应力集中导致单桩桩身倾覆而去支护能力。并通过在桩身设置锚索将微型桩与深层土体进行锚固,增加微型桩抵抗土体水平位移的能力。锚索和土钉支护复合使用可以将基坑边坡土体破裂面前的主动区荷载传递至破裂面后的深层土体,由深层土体分担一部分土压力,并且通过锚索的预应力还可以有效限制上部土体的变形和蠕变,从而防止支护结构发生较大变形而破坏。
由于注浆微型桩桩体的变形模量远远大于桩间土的变形模量,这样当注浆微型桩与周围土体共同承担上部基底应力时,基底应力会向注浆微型桩桩体集中。因此,微型桩降低了基底下一定深度范围内土层中的附加应力,从而也就减小了持力层内可能产生的大量压缩变形。此外,注浆微型桩对桩间土也能起侧向约束作用,限制桩间土的侧向位移。
S1:土钉墙施工;土钉墙施工具体包括以下步骤:
S101:整理现场,对土钉墙施工现场进行整平;
S102:土方开挖,对土钉墙施工进行土方挖掘;
S103:修坡,采用人工修坡,坡度通过测量人员测量控制;
S104:成孔,采用锚杆工程钻机成孔,成孔时孔内压入水泥浆护壁;
S105:土钉钢筋加工制作,钉钢筋每2m设一组置中架,采用φ6钢筋与主筋电焊而成;
S106:安设土钉钢筋,人工将加工好的土钉钢筋置入孔内,植入孔内时置中架的方位位于钢筋下方
S107:注浆,采用孔底压浆灌注方法注浆,注浆管插到距孔底250~500mm位置,孔口设置止浆塞和排气管;注浆液提前搅拌,采用搅拌机搅拌,水灰比0.5~0.55,搅拌时间不少于2分钟;
S108:挂网片,焊接加强筋,网片为面层钢筋网,由人工在现场加工平台进行编制,每片钢筋网尺寸2.5m×4m,钢筋网搭接处采用绑扎与点焊相结合的方法,水平筋与竖直筋交叉处采用扎丝绑扎,钢筋与坡面的间隙大于20mm;
S109:喷混凝土面,采用锚喷机喷射,喷射头距坡面距离保持在0.6~1m,喷枪垂直坡面喷射;层混凝土终凝超过1小时后,再进行下层混凝土喷射,下层混凝土地喷射时应先对上层喷射混凝土表面喷水。喷射混凝土终凝2小时后应及时喷水养护;
S110:层面养护;
S111:进行下一排土钉施工;
S2:微型桩施工;微型桩施工具体包括以下步骤:
S201:平整场地,根据设计要求放出基坑边线及定出桩位,安装钻机进行成孔作业;待施工完毕后泥浆外运至施工区域外,检查并保护成桩;
S202:注浆钢管制作焊接,根据设计图纸要求的深度进行下料,钢管连接处进行加强焊接;
S203:测量放线,根据设计要求的间距、排距及设计提供的标高进行测量放线;
S204:孔距定位,根据设计的孔洞直径、间距、排距放线进行定位;
S205:微型桩定位,采用干成孔方式钻孔,根据微型桩定位,在桩孔位置上将潜孔钻车准确定位,并确保其稳定;
S206:就位钻孔,将潜孔钻车移动至指定位置,安放水平,防止倾斜;启动钻机,钻进孔洞;每进深2m,需要接一次钻杆,直至得到设计有效深度;
S207:清孔,在注水泥浆前,要对桩孔进行清孔,使孔内泥浆全部排出,要求孔底沉渣厚度不大50mm;
S208:注浆机安装,在现场指定位置固定注浆机,电源由指定的配电箱接入,采用6平方三相五线制电缆,把拌制的水泥浆放入6mm钢板焊接制成的1m×1m×1m灰槽内,然后由注浆机注浆;
S209:安装下放钢管及注浆管后,搅拌水泥浆并通过注浆机注入到孔洞中,通过多次加压注浆直至关口翻浆;
S3:预应力锚索施工;预应力锚索具体包括以下步骤:
S301:工作平台搭设,便于对预应力锚索进行施工;
S302:锚索布置定位编号,锚索钻孔前按图纸布孔位置设置定位孔,提前用红油漆标注出来,便于准确钻孔;
S303:钻机就位,调整钻机,利用测角度的仪器使钻机与设计角度相同,并接触坡面,然后用卡固扣件将钻机卡固在工作平台上;
S304:造孔,锚索钻孔主要根据锚索所需孔径、孔深,确定钻孔设备;
S305:清孔,成孔后采用高压风、水冲洗,将孔中岩粉、积水杂物清除干净,回水清澈无尘屑;
S306:锚索体制作,锚索切割采用砂轮切割机下料;将钢绞线顺直平放在加工平台上,顺直安装好灌浆管,先安装靠近自由端的束线环,再安装隔离架,依次间隔安装,束线环与束线环的间距、隔离架与隔离架的间距均为60cm;
S307:锚索安装,锚索安装时采用人工方法安装,推送时用力要均匀一致;
S308:锚索灌浆,锚杆内浆体待强,钢绞线锚索注浆方式采用孔底返浆法一次灌浆方式;
S309:锚索张拉,锚索内力设计值110kN,设计给出的锁定值为60kN,加荷方式采用分级加荷,每级荷载为20kN,锚索张拉力达到60kN时,停止加载;
S310:检测锚束应力达到稳定设计值后,灌浆封锚;
S4:冠梁施工;冠梁施工具体包括以下步骤:
S401:基坑表层土方开挖,微型钢管桩施工完,待强度达到后,由测量放线定出冠梁土方开挖界限,采用人工清除孔桩覆土和孔桩之间的土方,土方清除至冠梁设计底标高,开挖时做好防护措施,并及时对基坑壁做好加固工作,开始冠梁施工;
S402:施工测量、放线,挖掉表层覆土及桩间土石后,根据微型钢管桩冠梁的设计位置及高程,在微型钢管桩顶面施放中线控制点及高程,中线控制点引至桩外,并做好控制点位标志及做好点位保护装置,防止其在施工中受到损坏;
S403:桩头清理,将松动的混凝土块清除掉,用气泵把开凿面吹喷干净,并浇筑垫层混凝土,经质检员验收后,方可绑扎钢筋;
S404:施工放样冠梁中心线,垫层混凝土施工完成后,将冠梁中心线控制点加密引至桩顶,施放完冠梁中心点,将各点连成线,作为冠梁施工控制中心线;
S405:钢筋绑扎,冠梁钢筋在加工场加工完成后,搬运到现场安装,安装时确定钢筋的摆放尺寸及主筋的位置,按照设计尺寸及间距安装;
S406:模板,先在基底砂浆找平层上弹出冠梁边线,再把侧模对准边线垂直竖立,用水平尺校正侧板顶面水平后,再用斜撑和平撑钉牢;
S407:混凝土浇筑,浇筑采用水平分层的浇筑方式,采用插入式振捣器进行振捣,振捣按排式布点,振捣过程随时掌握振捣时间与距离,防止过振和漏振情况发生;
S5:施工监测,基槽监测时间段为基槽开始挖土至基槽回填完成,监测周期如下:基坑开挖期间,开挖深度5m<H≤10m,1次/2天;开挖深度10m<H≤15m,1次/1天;基坑开挖完成后,1~7天,1次/天;7~15天,1次/2天;15~30天,1次/3天;30天后,1次/周;经数据分析确认达到稳定后,1次/月;基坑变形控制值坡顶水平位移为46mm,坡顶竖向位移为46mm;周边地表沉降控制值为50mm。
S1土钉墙施工过程中,土方开挖必须与土钉墙修坡配合施工,土钉墙施工工作面分段分层进行土方开挖,每段长度15~20m,每层挖土深度为孔口标高下500mm,一则便于土钉施工,二则避免超挖造成边坡塌方;
土钉墙施工与土方开挖交替进行,每步土钉墙修坡施工结束并达到设计强度的70%后进行,方可进行下一步土方开挖,并在下一步土方开挖时要注意对上部混凝土面层及土钉的保护,避免碰触已施工完的护坡面混凝土面层及土钉;
土方开挖严格按设计要求控制坡度,工作面开挖后及时人工修坡,坡面平整度的允许偏差为±20mm;
修坡结束后确定土钉孔位,然后用机型成孔,土钉成孔孔深允许偏差:±50mm;孔径允许偏差:±5mm;孔距允许偏差:±100mm;成孔倾角允许偏差:±5%;
成孔验收合格后插入土钉钢筋,土钉钢筋提前加工好,钢筋长度、规格、种类符合设计要求;
土钉注浆材料采用P.O42.5水泥浆,水灰比0.5~0.55,水泥浆应搅拌均匀,随伴随用,一次拌合的水泥浆应在初凝前用完;
注浆前将孔内残留或松动的杂土清除干净;注浆开始或中途停止超过30mi n时,用水或稀水泥浆润滑注浆泵及其管路,注浆时,注浆管应插至距孔底200mm处,孔口部位设置止浆袋及排气管,孔内注浆应饱满,孔口流出浓浆且注浆压力达到0.2MPa后拔出注浆管,待水泥浆渗漏或干缩后应进行孔口二次补浆;
面层钢筋网之间搭接不小于300mm,钢筋网保护层厚度为30mm,加强筋压在钢筋网上,与土钉钢筋焊接牢固;
混凝土喷射时要严格按施工配比进行配料,水泥采用PO42.5,面层混凝土厚度不小于8cm厚,喷射面层混凝土前,在坡面设喷射混凝土厚度控制标志;
土钉墙面层混凝土,每次喷射混凝土且每500m2制作标准养护试块一组,检测一组面层厚度,一组不少于3点,全部检测点的面层百度平均值不应小于厚度设计值,最小厚度不小于厚度设计值的80%;
坡顶做好截水措施,防止地面水流入基槽,坡顶散水宽度1米,反向坡比0.02:1。
S1土钉墙施工过程中,施工现场实际情况与方案不统一、土层情况与勘察报告不符、成孔遇地下障碍物时,边坡土钉的实际排数、长度和间距根据实际情况由设计人员计算后进行相应调整;
土钉成孔的过程中,遇到建筑物或构筑物,不得强行施工,以防破坏地下管线和构筑物,要调整土钉倾角施工。
S2微型桩施工过程中,成孔前为保证桩的垂直度,需有水平尺前后、左右调整好钻机的水平度,为控制桩位偏差,成孔前先用仪器精确定出桩位,开钻时,钻头中心对准点位方可开钻,钻机每进尺累计达到200米之后要测量钻头一次;
钢管采用φ140mm无缝钢管,本工法钢管均为9米长桩,钢管不需焊接加长;
水泥浆液按照0.5~0.55的比例配置,配置时水泥以每袋50kg计算,水的用量在水箱内画上刻度线,水泥浆在搅拌桶内至少搅拌3分钟后才可以开始注浆,从而达到搅拌均匀。
S208注浆机安装过程中,注浆管需装设压力表,注浆压力为0.5Mpa,水灰比控制在0.5~0.55之间,注浆后不拔管,直至水泥浆从管外流出为止,拔出注浆管,密封钢管端部,加压待水泥浆再次从钢管外流出为止。
S304造孔过程中,本工法锚索钻孔孔径为φ150mm,钻孔孔深为13m,钻孔设备采用潜孔钻机;
锚索孔开孔时,开孔位置偏差不得大于10cm;
孔斜误差:锚孔倾角误差上、下不超过3°,水平方向角误差左、右不超过2°;钻孔每钻进5m测斜一次,并根据测斜情况及时纠偏,钻孔完毕再进行一次全孔测斜;
钻孔直径不得小于设计值;终孔孔轴偏差不大于孔深的2%;
孔深需满足设计要求,孔深欠钻量不超过15cm,超钻量不超过30cm;
钻孔验收完毕后,做好孔口保护工作;
开钻前将钻杆端部对准孔位,用罗盘调整方位角、倾角,直至满足设计要求为止;将紧固件紧牢后,再复核一遍钻孔孔口位置、方位和倾角,确认无误后,将所有紧固件再紧一遍,安上冲击器和钻头,接上风管,开始钻孔作业;
钻孔过程中做好锚固段始末两处的岩粉采集,若在锚固段发现软弱岩层、出水、落钻的异常情况,研究处理措施,以确保锚固段位于稳定的岩层中;若孔深已达到设计孔深,而仍处于破碎带或断层软弱岩层时,延长孔深,继续钻进;
钻孔过程中记录每一钻进的尺寸、钻进速度的数据和岩粉的状况;
钻孔结束后,检查孔深及钻孔倾角,达到设计要求后用高压风彻底吹孔,将孔内粉尘吹干净,用编织袋塞好孔口对钻孔进行防护;
预应力锚索孔在钻孔结束并验收合格后,在钻孔旁边标注编号,以防止锚索装错孔位。
S308锚索灌浆具体包括以下步骤:
S3081:制浆,搅拌机的转速不低于1000r/mi n,水泥采用强度等级为42.5级的硅酸盐水泥,掺入膨胀剂;浆液水灰比为0.5~0.55,冠梁强度等级为C30,灌浆压力不小于1.0MPa
S3082:锚索孔注浆,灌注前,先压缩空气检查管道畅通情况,然后将孔口阻塞器封闭开始进行灌浆;灌浆压力不小于1.0MPa,排出的浆液浓度与灌浆的浆液浓度相同;
S3083:锚固段质量控制,注浆采用孔底返浆法,将注浆管深入到孔底,而返浆管则是进入止浆袋后停止,止浆袋处钢绞线进行密封,浆液不透过止浆袋进入自由段;待浆液注满锚固段后,从返浆管流出的浓度与灌浆浓度相同时,则锚固段注浆饱满。
S309锚索张拉施工中,锚索拉张为分级式张拉,每级的张拉荷载为设计张拉力的1/3;张拉时,逐级记录预应力锚索的伸长值,预应力采用引伸量与张拉力双控,以引伸量为主,误差控制在-5%~+10%间;待最后一次张拉结束6~10d后,对所有锚索整体进行一次补张拉,最后锁定。
S405钢筋绑扎施工过程中,钢筋锚固和搭接按设计要求施工,主筋采用搭接焊连接方式,主钢筋与箍筋交叉节点可采用梅花型绑扎或点焊,使主筋与箍筋有效的连接牢固;冠梁采用分段施工,在每段的接头部位注意预留连接钢筋;
垫块安装:垫块厚度为冠梁保护层厚度,钢筋安装时,要将混凝土垫块牢固绑扎在冠梁侧筋的外侧主筋与侧筋交叉处;垫块布置500mm一个,梅花型布置。
S407混凝土浇筑施工过程中,振捣按混凝土泛浆、表面平坦、无气泡冒出、混凝土面不再下沉为振捣密实的标志进行控制,混凝土捣实后1.5到24h之内,不得受到振动;浇筑完成后混凝土人工收面,保证表面平整、光滑;
冠梁混凝土施工完成后,应及时进行养护工作,养护周期为14天,根据天气情况进行覆盖浇水养护。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作,因此,不能理解为对本发明的限制。此外,“第一”、“第二”仅由于描述目的,且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接连接,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法,其特征在于,该施工工法具体包括以下步骤:
S1:土钉墙施工;土钉墙施工具体包括以下步骤:
S101:整理现场,对土钉墙施工现场进行整平;
S102:土方开挖,对土钉墙施工进行土方挖掘;
S103:修坡,采用人工修坡,坡度通过测量人员测量控制;
S104:成孔,采用锚杆工程钻机成孔,成孔时孔内压入水泥浆护壁;
S105:土钉钢筋加工制作,钉钢筋每2m设一组置中架,采用φ6钢筋与主筋电焊而成;
S106:安设土钉钢筋,人工将加工好的土钉钢筋置入孔内,植入孔内时置中架的方位位于钢筋下方
S107:注浆,采用孔底压浆灌注方法注浆,注浆管插到距孔底250~500mm位置,孔口设置止浆塞和排气管;
S108:挂网片,焊接加强筋,网片为面层钢筋网,由人工在现场加工平台进行编制,每片钢筋网尺寸2.5m×4m,钢筋网搭接处采用绑扎与点焊相结合的方法,水平筋与竖直筋交叉处采用扎丝绑扎,钢筋与坡面的间隙大于20mm;
S109:喷混凝土面,采用锚喷机喷射,喷射头距坡面距离保持在0.6~1m,喷枪垂直坡面喷射;
S110:层面养护;
S111:进行下一排土钉施工;
S2:微型桩施工;微型桩施工具体包括以下步骤:
S201:平整场地,根据设计要求放出基坑边线及定出桩位,安装钻机进行成孔作业;待施工完毕后泥浆外运至施工区域外,检查并保护成桩;
S202:注浆钢管制作焊接,根据设计图纸要求的深度进行下料,钢管连接处进行加强焊接;
S203:测量放线,根据设计要求的间距、排距及设计提供的标高进行测量放线;
S204:孔距定位,根据设计的孔洞直径、间距、排距放线进行定位;
S205:微型桩定位,采用干成孔方式钻孔,根据微型桩定位,在桩孔位置上将潜孔钻车准确定位,并确保其稳定;
S206:就位钻孔,将潜孔钻车移动至指定位置,安放水平,防止倾斜;启动钻机,钻进孔洞;每进深2m,需要接一次钻杆,直至得到设计有效深度;
S207:清孔,在注水泥浆前,要对桩孔进行清孔,使孔内泥浆全部排出,要求孔底沉渣厚度不大50mm;
S208:注浆机安装,在现场指定位置固定注浆机,电源由指定的配电箱接入,采用6平方三相五线制电缆,把拌制的水泥浆放入6mm钢板焊接制成的1m×1m×1m灰槽内,然后由注浆机注浆;
S209:安装下放钢管及注浆管后,搅拌水泥浆并通过注浆机注入到孔洞中,通过多次加压注浆直至关口翻浆;
S3:预应力锚索施工;预应力锚索具体包括以下步骤:
S301:工作平台搭设,便于对预应力锚索进行施工;
S302:锚索布置定位编号,锚索钻孔前按图纸布孔位置设置定位孔,提前用红油漆标注出来,便于准确钻孔;
S303:钻机就位,调整钻机,利用测角度的仪器使钻机与设计角度相同,并接触坡面,然后用卡固扣件将钻机卡固在工作平台上;
S304:造孔,锚索钻孔主要根据锚索所需孔径、孔深,确定钻孔设备;
S305:清孔,成孔后采用高压风、水冲洗,将孔中岩粉、积水杂物清除干净,回水清澈无尘屑;
S306:锚索体制作,锚索切割采用砂轮切割机下料;将钢绞线顺直平放在加工平台上,顺直安装好灌浆管,先安装靠近自由端的束线环,再安装隔离架,依次间隔安装,束线环与束线环的间距、隔离架与隔离架的间距均为60cm;
S307:锚索安装,锚索安装时采用人工方法安装,推送时用力要均匀一致;
S308:锚索灌浆,锚杆内浆体待强,钢绞线锚索注浆方式采用孔底返浆法一次灌浆方式;
S309:锚索张拉,锚索内力设计值110kN,设计给出的锁定值为60kN,加荷方式采用分级加荷,每级荷载为20kN,锚索张拉力达到60kN时,停止加载;
S310:检测锚束应力达到稳定设计值后,灌浆封锚;
S4:冠梁施工;冠梁施工具体包括以下步骤:
S401:基坑表层土方开挖,微型钢管桩施工完,待强度达到后,由测量放线定出冠梁土方开挖界限,采用人工清除孔桩覆土和孔桩之间的土方,土方清除至冠梁设计底标高,开挖时做好防护措施,并及时对基坑壁做好加固工作,开始冠梁施工;
S402:施工测量、放线,挖掉表层覆土及桩间土石后,根据微型钢管桩冠梁的设计位置及高程,在微型钢管桩顶面施放中线控制点及高程,中线控制点引至桩外,并做好控制点位标志及做好点位保护装置,防止其在施工中受到损坏;
S403:桩头清理,将松动的混凝土块清除掉,用气泵把开凿面吹喷干净,并浇筑垫层混凝土,经质检员验收后,方可绑扎钢筋;
S404:施工放样冠梁中心线,垫层混凝土施工完成后,将冠梁中心线控制点加密引至桩顶,施放完冠梁中心点,将各点连成线,作为冠梁施工控制中心线;
S405:钢筋绑扎,冠梁钢筋在加工场加工完成后,搬运到现场安装,安装时确定钢筋的摆放尺寸及主筋的位置,按照设计尺寸及间距安装;
S406:模板,先在基底砂浆找平层上弹出冠梁边线,再把侧模对准边线垂直竖立,用水平尺校正侧板顶面水平后,再用斜撑和平撑钉牢;
S407:混凝土浇筑,浇筑采用水平分层的浇筑方式,采用插入式振捣器进行振捣,振捣按排式布点,振捣过程随时掌握振捣时间与距离,防止过振和漏振情况发生;
S5:施工监测,基槽监测时间段为基槽开始挖土至基槽回填完成,监测周期如下:基坑开挖期间,开挖深度5m<H≤10m,1次/2天;开挖深度10m<H≤15m,1次/1天;基坑开挖完成后,1~7天,1次/天;7~15天,1次/2天;15~30天,1次/3天;30天后,1次/周;经数据分析确认达到稳定后,1次/月;基坑变形控制值坡顶水平位移为46mm,坡顶竖向位移为46mm;周边地表沉降控制值为50mm。
2.根据权利要求1所述的微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法,其特征在于,S1土钉墙施工过程中,土方开挖必须与土钉墙修坡配合施工,土钉墙施工工作面分段分层进行土方开挖,每段长度15~20m,每层挖土深度为孔口标高下500mm,一则便于土钉施工,二则避免超挖造成边坡塌方;
土钉墙施工与土方开挖交替进行,每步土钉墙修坡施工结束并达到设计强度的70%后进行,方可进行下一步土方开挖,并在下一步土方开挖时要注意对上部混凝土面层及土钉的保护,避免碰触已施工完的护坡面混凝土面层及土钉;
土方开挖严格按设计要求控制坡度,工作面开挖后及时人工修坡,坡面平整度的允许偏差为±20mm;
修坡结束后确定土钉孔位,然后用机型成孔,土钉成孔孔深允许偏差:±50mm;孔径允许偏差:±5mm;孔距允许偏差:±100mm;成孔倾角允许偏差:±5%;
成孔验收合格后插入土钉钢筋,土钉钢筋提前加工好,钢筋长度、规格、种类符合设计要求;
土钉注浆材料采用P.O42.5水泥浆,水灰比0.5~0.55,水泥浆应搅拌均匀,随伴随用,一次拌合的水泥浆应在初凝前用完;
注浆前将孔内残留或松动的杂土清除干净;注浆开始或中途停止超过30min时,用水或稀水泥浆润滑注浆泵及其管路,注浆时,注浆管应插至距孔底200mm处,孔口部位设置止浆袋及排气管,孔内注浆应饱满,孔口流出浓浆且注浆压力达到0.2MPa后拔出注浆管,待水泥浆渗漏或干缩后应进行孔口二次补浆;
面层钢筋网之间搭接不小于300mm,钢筋网保护层厚度为30mm,加强筋压在钢筋网上,与土钉钢筋焊接牢固;
混凝土喷射时要严格按施工配比进行配料,水泥采用PO42.5,面层混凝土厚度不小于8cm厚,喷射面层混凝土前,在坡面设喷射混凝土厚度控制标志;
土钉墙面层混凝土,每次喷射混凝土且每500m2制作标准养护试块一组,检测一组面层厚度,一组不少于3点,全部检测点的面层百度平均值不应小于厚度设计值,最小厚度不小于厚度设计值的80%;
坡顶做好截水措施,防止地面水流入基槽,坡顶散水宽度1米,反向坡比0.02:1。
3.根据权利要求1所述的微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法,其特征在于,S1土钉墙施工过程中,施工现场实际情况与方案不统一、土层情况与勘察报告不符、成孔遇地下障碍物时,边坡土钉的实际排数、长度和间距根据实际情况由设计人员计算后进行相应调整;
土钉成孔的过程中,遇到建筑物或构筑物,不得强行施工,以防破坏地下管线和构筑物,要调整土钉倾角施工。
4.根据权利要求1所述的微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法,其特征在于,S2微型桩施工过程中,成孔前为保证桩的垂直度,需有水平尺前后、左右调整好钻机的水平度,为控制桩位偏差,成孔前先用仪器精确定出桩位,开钻时,钻头中心对准点位方可开钻,钻机每进尺累计达到200米之后要测量钻头一次;
钢管采用φ140mm无缝钢管,本工法钢管均为9米长桩,钢管不需焊接加长;
水泥浆液按照0.5~0.55的比例配置,配置时水泥以每袋50kg计算,水的用量在水箱内画上刻度线,水泥浆在搅拌桶内至少搅拌3分钟后才可以开始注浆,从而达到搅拌均匀。
5.根据权利要求1所述的微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法,其特征在于,S208注浆机安装过程中,注浆管需装设压力表,注浆压力为0.5Mpa,水灰比控制在0.5~0.55之间,注浆后不拔管,直至水泥浆从管外流出为止,拔出注浆管,密封钢管端部,加压待水泥浆再次从钢管外流出为止。
6.根据权利要求1所述的微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法,其特征在于,S304造孔过程中,本工法锚索钻孔孔径为φ150mm,钻孔孔深为13m,钻孔设备采用潜孔钻机;
锚索孔开孔时,开孔位置偏差不得大于10cm;
孔斜误差:锚孔倾角误差上、下不超过3°,水平方向角误差左、右不超过2°;钻孔每钻进5m测斜一次,并根据测斜情况及时纠偏,钻孔完毕再进行一次全孔测斜;
钻孔直径不得小于设计值;终孔孔轴偏差不大于孔深的2%;
孔深需满足设计要求,孔深欠钻量不超过15cm,超钻量不超过30cm;
钻孔验收完毕后,做好孔口保护工作;
开钻前将钻杆端部对准孔位,用罗盘调整方位角、倾角,直至满足设计要求为止;将紧固件紧牢后,再复核一遍钻孔孔口位置、方位和倾角,确认无误后,将所有紧固件再紧一遍,安上冲击器和钻头,接上风管,开始钻孔作业;
钻孔过程中做好锚固段始末两处的岩粉采集,若在锚固段发现软弱岩层、出水、落钻的异常情况,研究处理措施,以确保锚固段位于稳定的岩层中;若孔深已达到设计孔深,而仍处于破碎带或断层软弱岩层时,延长孔深,继续钻进;
钻孔过程中记录每一钻进的尺寸、钻进速度的数据和岩粉的状况;
钻孔结束后,检查孔深及钻孔倾角,达到设计要求后用高压风彻底吹孔,将孔内粉尘吹干净,用编织袋塞好孔口对钻孔进行防护;
预应力锚索孔在钻孔结束并验收合格后,在钻孔旁边标注编号,以防止锚索装错孔位。
7.根据权利要求1所述的微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法,其特征在于,S308锚索灌浆具体包括以下步骤:
S3081:制浆,搅拌机的转速不低于1000r/min,水泥采用强度等级为42.5级的硅酸盐水泥,掺入膨胀剂;浆液水灰比为0.5~0.55,冠梁强度等级为C30,灌浆压力不小于1.0MPa
S3082:锚索孔注浆,灌注前,先压缩空气检查管道畅通情况,然后将孔口阻塞器封闭开始进行灌浆;灌浆压力不小于1.0MPa,排出的浆液浓度与灌浆的浆液浓度相同;
S3083:锚固段质量控制,注浆采用孔底返浆法,将注浆管深入到孔底,而返浆管则是进入止浆袋后停止,止浆袋处钢绞线进行密封,浆液不透过止浆袋进入自由段;待浆液注满锚固段后,从返浆管流出的浓度与灌浆浓度相同时,则锚固段注浆饱满。
8.根据权利要求1所述的微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法,其特征在于,S309锚索张拉施工中,锚索拉张为分级式张拉,每级的张拉荷载为设计张拉力的1/3;张拉时,逐级记录预应力锚索的伸长值,预应力采用引伸量与张拉力双控,以引伸量为主,误差控制在-5%~+10%间;待最后一次张拉结束6~10d后,对所有锚索整体进行一次补张拉,最后锁定。
9.根据权利要求1所述的微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法,其特征在于,S405钢筋绑扎施工过程中,钢筋锚固和搭接按设计要求施工,主筋采用搭接焊连接方式,主钢筋与箍筋交叉节点可采用梅花型绑扎或点焊,使主筋与箍筋有效的连接牢固;冠梁采用分段施工,在每段的接头部位注意预留连接钢筋;
垫块安装:垫块厚度为冠梁保护层厚度,钢筋安装时,要将混凝土垫块牢固绑扎在冠梁侧筋的外侧主筋与侧筋交叉处;垫块布置500mm一个,梅花型布置。
10.根据权利要求1所述的微型桩预应力锚索复合土钉墙深基坑支护施工工法,其特征在于,S407混凝土浇筑施工过程中,振捣按混凝土泛浆、表面平坦、无气泡冒出、混凝土面不再下沉为振捣密实的标志进行控制,混凝土捣实后1.5到24h之内,不得受到振动;浇筑完成后混凝土人工收面,保证表面平整、光滑;
冠梁混凝土施工完成后,应及时进行养护工作,养护周期为14天,根据天气情况进行覆盖浇水养护。
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