摘要: 目前,隨著我國(guó)城市迅速發(fā)展,高層建筑數(shù)量不斷增多,相應(yīng)多層地下室、地下隧道、商業(yè)街等配套的建立,使待建工程常常靠近高層建筑,建筑周邊環(huán)境的復(fù)雜使基坑錨桿錨索支護(hù)體系的使用受到了限制,尤其以鋼筋混凝土內(nèi)支撐為主,大大提高了深基坑的穩(wěn)定性,但作為臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu),且多處于城市鬧市區(qū),周圍建筑物密集,這就賦予深基坑內(nèi)支撐拆除更大的難度。因此,文章結(jié)合工程實(shí)踐,主要針對(duì)深基坑鋼筋混凝土內(nèi)支撐拆除施工中的控制要點(diǎn)進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:深基坑 監(jiān)測(cè) 鉆孔 切割
Abstract: at present, with the rapid development in our country, high building number has increased, the corresponding multilayer the basement, underground tunnels, the establishment of a complete set such as commercial street, to build an engineering often close to high building, building the periphery environment of bolt anchor cable foundation pit supporting complex that the use of the system is limited, especially in reinforced concrete interior support is given priority to, greatly improving the deep foundation pit stability, but as a temporary support structure, and many in the city downtown, crowded buildings around, this gave in deep foundation pit support demolished the more difficult. Therefore, combining with engineering practice, mainly in deep foundation pit support dismantled in reinforced concrete in the construction of the control points are analyzed.
Keywords: deep foundation excavation monitor drilling cutting
中圖分類號(hào):P634.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
1 前言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,城市空間越來(lái)越密,尤其是沿海的開發(fā)城市。所遇到的深基坑工程日益增多,且多處于城市的鬧市區(qū)。這樣對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的要求也就越來(lái)越嚴(yán)格,越來(lái)越高。內(nèi)支撐在保證基坑邊坡安全的同時(shí)還能滿足基坑變形控制的要求,它是由擋土結(jié)構(gòu)和內(nèi)支撐系統(tǒng)組成的結(jié)構(gòu)形式,它剛度大,變形小、能有力的控制擋土結(jié)構(gòu)的變形和周圍地形的變形,正是由于內(nèi)支撐的重要性,導(dǎo)致拆除內(nèi)支撐成為直接影響基坑穩(wěn)定性的重要因素。
一般來(lái)說(shuō),我們常用的拆除方法有傳統(tǒng)爆破拆除、人機(jī)配合鑿除、靜音爆破拆除(也稱化學(xué)藥劑拆除)。在考慮拆除后基坑的變形控制、安全、質(zhì)量和工期等角度考慮,靜音爆破拆除成為了首選方法,所以怎么樣去完善深基坑內(nèi)支撐拆除的工藝就具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
2 深基坑內(nèi)支撐拆除方法的特點(diǎn)對(duì)比
各種拆除方法的拆除特點(diǎn)對(duì)比:
拆 除 方 法
|
特 點(diǎn) 分 析 |
優(yōu) 點(diǎn) |
缺 點(diǎn) |
傳統(tǒng)爆破拆除 |
爆炸的壓力能瞬間施放,投入工人少、工期短。有利于建筑物的整體拆除 |
震動(dòng)幅度大,對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)、周邊建筑物以及地下管線帶來(lái)較大影響,安全系數(shù)低 |
人機(jī)配合鑿除 |
操作簡(jiǎn)單,粉塵較少,安全系數(shù)較高。 |
基坑內(nèi)作業(yè)時(shí)間長(zhǎng),投入人工多,效率低,噪音持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。社會(huì)效益差。 |
靜音爆破拆除 |
基坑內(nèi)作業(yè)時(shí)間短,投入工人少,工期短,效率高(12 小時(shí)以內(nèi)發(fā)生破碎)。安全系數(shù)高,無(wú)震動(dòng),操作簡(jiǎn)單。 |
專業(yè)要求較高。 |
3 適用范圍
根據(jù)以上分析,上述的拆除方法都存在的一些不足與缺陷,所以,本人結(jié)合工程實(shí)踐,采取以下的深基坑內(nèi)支撐拆除方法。本工法適用于基坑鋼筋混凝土內(nèi)支撐的拆除施工,尤其適用于城市的中心人口密集區(qū)域以及周邊建筑物密集區(qū)域基坑內(nèi)支撐體系的拆除。
4 工藝原理
首先對(duì)基坑的臨時(shí)支撐體系進(jìn)行切割以完成結(jié)構(gòu)換撐的平穩(wěn)過(guò)渡,再用靜音爆破法拆除臨時(shí)支撐。然后是確定至少有一個(gè)以上自由面(臨空面),鉆孔方向應(yīng)盡可能做到與自由面平行;切割巖石或混凝土?xí)r同一排鉆孔應(yīng)盡可能保持在一個(gè)平面上。自由面越多,單位破石量就越大,經(jīng)濟(jì)效益也更高。破碎方案確定后,再使用鉆機(jī)鉆孔。關(guān)于孔徑、孔距、孔深和破碎設(shè)計(jì),應(yīng)根據(jù)被破碎物的具體情況而定。
5 深基坑內(nèi)支撐拆除施工中控制要點(diǎn)分析
基坑內(nèi)支撐拆除過(guò)程中相關(guān)控制要點(diǎn)只要包括在以下幾個(gè)方面:
5.1切割卸載
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況,用切割機(jī)將支撐梁角撐、系桿等構(gòu)件切斷卸荷,嚴(yán)格按照對(duì)稱、平衡約束控制,兩組同時(shí)對(duì)稱作業(yè),保持結(jié)構(gòu)換撐平穩(wěn)過(guò)渡,防止結(jié)構(gòu)本體及支撐柱變形。
因鋼筋混凝土支撐內(nèi)配置有密集的鋼筋籠,為達(dá)到靜爆最佳效果,先把鋼筋混凝土構(gòu)件的面筋、腰筋、箍筋割斷剔除。
5.2鉆孔
(1)鉆孔直徑與破碎效果有直接關(guān)系,鉆孔過(guò)小,不利于藥劑充分發(fā)揮效力;鉆孔太大,易沖孔。跟椐被破碎物的強(qiáng)度、硬度、鋼筋的排列密度使用直徑為38-50mm的鉆頭。
(2)鉆孔內(nèi)余水和余灰渣應(yīng)用高壓風(fēng)吹洗干凈,孔口旁應(yīng)干凈無(wú)土石渣。
(3)混凝土和巖石鉆孔深度為目標(biāo)破碎體90%;,一般在1至2米較好。
5.3 裝藥
(1)根據(jù)每孔膨脹劑用量多少,加水?dāng)嚦删哂辛鲃?dòng)性的稠漿往孔內(nèi)灌滿為
止。每孔膨脹劑用量多少,將膨脹劑倒入盆中,將水和膨脹劑以 0.2----0.25:10
的比例迅速攪拌 (即2----2.5 份膨脹),攪拌時(shí)可用手提式攪拌機(jī)或用于攪拌,
但用于攪拌時(shí),因膨脹劑略有腐蝕性應(yīng)戴橡皮手套,待攪合均勻,使之成為濕而
松散的面絮狀或膠泥狀后,迅速向孔內(nèi)邊倒邊用物品搗實(shí)即可。 裝藥深度為孔
深的100%。
(2)水平方向和向上方向的鉆孔,可用比鉆孔直徑略小的高強(qiáng)長(zhǎng)纖維紙袋
裝入藥劑,按一個(gè)操作循環(huán)所需要的藥卷數(shù)量,放在盆中,倒入潔凈水完全浸泡,50秒左右藥卷充分濕潤(rùn)、完全不冒氣泡時(shí),取出藥卷從孔底開始逐條裝入并捅緊,密實(shí)地裝填到孔口。即 “ 集中浸泡,充分浸透,逐條裝入,分別搗實(shí) ” 。也可將藥劑攪拌后用灰漿泵壓入,孔口用黃泥封上保證水分藥劑不流出。
(3)對(duì)于超大體積的設(shè)備基礎(chǔ)破碎施工,操作人員的協(xié)調(diào)配合很重要。應(yīng)采用小組的方式。每組施工工人在每次操作循環(huán)過(guò)程中負(fù)責(zé)裝孔的孔數(shù)不能過(guò)多。每次拌藥量不能超過(guò)實(shí)際能夠完成的工作量。各灌裝小組在取藥、加水、拌和、灌裝過(guò)程中應(yīng)基本保持同步,可以讓每個(gè)孔內(nèi)藥劑的最大膨脹壓基本保持同期出現(xiàn),有利于巖石的破碎。
(4)灌裝過(guò)程中,已經(jīng)開始發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的藥劑(表現(xiàn)開始冒氣和溫度燙手)不允許裝入孔內(nèi)。從藥劑加入水到灌裝結(jié)束,這個(gè)過(guò)程的時(shí)間不能超過(guò)四分鐘。
5.4監(jiān)測(cè)
在拆除過(guò)程中應(yīng)對(duì)以下部位進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè):
(1)坑外地下水位監(jiān)測(cè)。采用鋼尺水位計(jì)在預(yù)先布置的水位觀測(cè)井進(jìn)行監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)過(guò)程中應(yīng)注意定期監(jiān)測(cè)孔口標(biāo)高。
(2)地面沉降監(jiān)測(cè)。用精密水準(zhǔn)儀,標(biāo)尺在布置好的基點(diǎn)上進(jìn)行監(jiān)測(cè),用本次監(jiān)測(cè)標(biāo)高減去上次標(biāo)高為本次沉降量,減去初始標(biāo)高為累計(jì)沉降量。
(3)基坑內(nèi)外土壓力監(jiān)測(cè)。采用鉆孔埋設(shè)等方法進(jìn)行土壓力計(jì)的安裝,用頻率讀數(shù)儀進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
(4)基坑孔隙水壓力監(jiān)測(cè)。預(yù)埋水壓力計(jì),在基坑開挖前測(cè)出初始頻率,用頻率讀數(shù)儀進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
(5)支護(hù)樁深層水平位移監(jiān)測(cè)。用測(cè)斜儀,預(yù)埋測(cè)斜管內(nèi)壁有兩組90 度的縱向?qū)Р郏瑢?dǎo)槽控制測(cè)斜方位,測(cè)試時(shí),測(cè)斜儀探頭沉至孔底,在溫度穩(wěn)定一段時(shí)間后,自下而上逐段測(cè)出位移。
6 施工中質(zhì)量控制措施
(1)嚴(yán)格按照J(rèn)GJ 147-2004《建筑拆除工程安全技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行施工,確保建筑拆除工程施工安全,保障從業(yè)人員在拆除作業(yè)中的安全和健康及人民群眾的生命、財(cái)產(chǎn)安全。
(2)嚴(yán)格控制材料質(zhì)量關(guān):靜爆膨脹劑進(jìn)場(chǎng)時(shí)除了提供廠家生產(chǎn)證明、廠家檢測(cè)報(bào)告和廠家達(dá)標(biāo)外,還要按規(guī)定在施工現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)證取樣送檢,檢測(cè)報(bào)告必須由具有相應(yīng)資質(zhì)的監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)出具,合格方可使用;且靜爆膨脹劑必須儲(chǔ)存在干燥避雨的庫(kù)房。
(3)為了能達(dá)到最佳的靜爆效果,鉆孔嚴(yán)格控制藥孔的間距、孔徑及孔深。孔中內(nèi)滲水,必須采取防水措施后方可裝藥。裝好藥的孔嚴(yán)禁雨澆水浸。
(4)靜爆膨脹劑加水應(yīng)嚴(yán)格按照比例,水不許加多。
7 施工中應(yīng)注意事項(xiàng)
(1)加水?dāng)嚢璧牧繎?yīng)少混、勤混,迅速攪拌好的藥劑應(yīng)立即灌入孔內(nèi),放
置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)(超過(guò)十分鐘)其流動(dòng)性及破碎效果將下降;此時(shí)藥劑如變成不易流動(dòng)的或塊狀物,嚴(yán)禁勉強(qiáng)灌入孔中或二次加水混稀注入孔中,否則容易產(chǎn)生噴孔傷人或脹裂不開事故。
(2)在藥劑灌入鉆孔到巖石或混凝土開裂前,不可將面部直接近距離面對(duì)已裝藥的鉆孔。藥劑灌裝完成后,蓋上麻袋或草席,遠(yuǎn)離裝灌點(diǎn)。觀察裂隙發(fā)展情況時(shí)應(yīng)更加小心。此外施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)專門備好清水和毛巾,沖孔時(shí)如藥劑進(jìn)入眼內(nèi)和皮膚上,應(yīng)立即用清水沖洗。情況嚴(yán)重者立即送醫(yī)院清洗治療。
(3)剛鉆完孔和剛沖孔的鉆孔,孔壁溫度較高,應(yīng)確定溫度正常符合要求
并清洗干凈后才能繼續(xù)裝藥。
(4)為安全起見(jiàn),裝填漿體物料一半孔時(shí),續(xù)裝后一半孔的時(shí)間不得超過(guò)
15 分鐘,炎熱夏季不得超過(guò)5 分鐘。攪拌好的藥劑如發(fā)現(xiàn)藥溫超過(guò)45℃時(shí),應(yīng)廢棄掉,不許再裝入孔內(nèi),以免發(fā)生噴孔。
(5) 深基坑臨時(shí)水平支撐拆除對(duì)周邊環(huán)境及臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)本身都將產(chǎn)生影
響,由于相應(yīng)支撐拆除前后過(guò)程中是一個(gè)結(jié)構(gòu)受力轉(zhuǎn)換過(guò)程,支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)力將重新分布,這將導(dǎo)致基坑支撐結(jié)構(gòu)的內(nèi)力變化和變形、周邊土體沉降變化及改變周邊建筑的受力狀態(tài),因此及時(shí)掌握支護(hù)結(jié)構(gòu)和周邊環(huán)境的附加影響顯得尤為重要。
8 結(jié) 論
綜上所述,深基坑鋼筋混凝土臨時(shí)水平支撐采用靜爆拆除,與傳統(tǒng)的拆除方法(爆破拆除、人機(jī)配合鑿除)相比更具有優(yōu)越性,有效的降低了因拆除對(duì)周圍建筑物的影響;產(chǎn)生的粉塵少,噪音小,更具有環(huán)保效果;施工安全簡(jiǎn)便快捷,設(shè)備簡(jiǎn)單易操作,工期短,綜合成本相對(duì)較低,經(jīng)濟(jì)效益明顯。也給公司帶來(lái)了一定的無(wú)形效果.
參考文獻(xiàn)
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