鄭沖
摘 要:以溫州永強(qiáng)垃圾發(fā)電有限公司擴(kuò)建工程煙囪基礎(chǔ)深基坑支護(hù)為例,闡述了拉森鋼板樁在本工程中的設(shè)計(jì),施工工藝,監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置,圍檁支護(hù)方式,支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置以及應(yīng)用效果,并論述了拉森鋼板樁基坑支護(hù)的在溫州地區(qū)的應(yīng)用和推廣前景。
關(guān)鍵詞:拉森鋼板樁;基坑支護(hù);施工工藝
1 工程概況
溫州永強(qiáng)垃圾發(fā)電有限公司位于浙江省溫州市龍灣區(qū)永強(qiáng)鎮(zhèn)度山村,本工程為溫州永強(qiáng)垃圾發(fā)電有限公司的擴(kuò)建工程,主要由主廠房、汽機(jī)除氧間廠房、主控樓、煙囪等組成。本次工程主要針對(duì)煙囪設(shè)備基礎(chǔ)進(jìn)行維護(hù)。煙囪設(shè)備基礎(chǔ)采用直徑為800的樁筏基礎(chǔ)。整個(gè)基坑面積為494.07m2,長(zhǎng)約24.65m,寬約20.05m,基礎(chǔ)埋深為6.0m,設(shè)計(jì)開挖深度為6.2m。
2 基坑圍護(hù)工程條件
2.1 地形地貌和基坑周邊情況
擬建場(chǎng)地西鄰大羅山,北側(cè)為溫州永強(qiáng)垃圾發(fā)電有限公司一期廠房。原始地貌主要為山前沖洪積~沖海積平原,后因建設(shè)需要被人工挖、填改造成現(xiàn)建設(shè)用地。
2.2 工程地質(zhì)狀況
根據(jù)提供的勘察報(bào)告表明場(chǎng)地表層分布的素填土①0為新近回填(10年左右),回填成份較復(fù)雜,屬欠固結(jié)土,力學(xué)強(qiáng)度低;粉質(zhì)粘土①厚度較薄,僅在場(chǎng)區(qū)上部有分布,該層屬中~高壓縮性土,力學(xué)強(qiáng)度及工程性能一般~偏差;淤泥②1為場(chǎng)區(qū)軟弱土層,埋藏較淺,厚度總體較厚,屬高壓縮性軟弱土,力學(xué)強(qiáng)度很低;粉質(zhì)粘土④2層位較穩(wěn)定,厚度變化較大,屬中~高壓縮性土,力學(xué)強(qiáng)度一般~偏低;塊石④2屬低壓縮性土,力學(xué)強(qiáng)度較高,但該層層位不穩(wěn)定,零星分布,厚度變化較大;含粘性土碎石⑤2層位較穩(wěn)定,厚度變化較大,工程力學(xué)性質(zhì)好;基坑支護(hù)相關(guān)土層物理力學(xué)指標(biāo)見表1。
2.3 水文地質(zhì)情況
根據(jù)地下水的賦存形式、埋存條件和分布情況,將擬建場(chǎng)地地下水類型劃分為孔隙潛水、承壓水和基巖裂隙水等三大類型。場(chǎng)地淺部為孔隙潛水,主要賦存于淺部的素填土①0、粉質(zhì)粘土①及淤泥②1中,素填土透水性較好,粉質(zhì)粘土及淤泥的賦水性、透水性均較差,入滲微弱,水量貧乏。潛水主要接受大氣降水補(bǔ)給,多以蒸發(fā)方式排泄,水位受季節(jié)及氣候條件等影響,勘測(cè)期間,場(chǎng)地地下水勘察期間潛水位埋深為0.2~1.6m。
3 基坑圍護(hù)方案比選
根據(jù)工程所在地的地質(zhì)條件,水文狀況以及基坑周邊的情況,可以用于基坑支護(hù)的類型有如下幾種:類型1:放坡支護(hù)。放坡支護(hù)的施工工藝較為簡(jiǎn)單且圍護(hù)費(fèi)用相對(duì)低廉。但是本工程開始深度較深,且周邊情況較復(fù)雜,放坡支護(hù)的空間受限。類型2:土釘墻支護(hù)。土釘墻可以合理的利用土體本身的自穩(wěn)能力,將其作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)重要的一部分。土釘墻支護(hù)的施工比較簡(jiǎn)單,工期短。但是本工程對(duì)于周邊環(huán)境控制要求比較嚴(yán)格,且基坑周邊有重要生產(chǎn)管線布置。類型3:鋼板樁加支撐支護(hù)。鋼板樁通過(guò)其鎖口互相連接咬合形成的墻體可以用來(lái)?yè)跬梁透羲渚哂袕?qiáng)度高,輕型,施工速度較快且可以循環(huán)的多次利用。綜上,本次基坑圍護(hù)工程采用類型3,選用拉森鋼板樁加一道型鋼支撐的支護(hù)形式。拉森鋼板樁采用FSP-IV型(400×170×15.5),鋼板樁長(zhǎng)度選用18m,要求鋼板樁入土深度達(dá)到樁長(zhǎng)的0.5倍以上。支撐及圍檁均采用HW400X400c型鋼。
4 施工工藝流程
4.1 拉森鋼板樁一般的工藝流程為
施工前準(zhǔn)備→放線定位→鋼板樁吊樁到位→插打鋼板樁→鋼板樁鎖口處澆灌鋼筋混凝土→混凝土養(yǎng)護(hù)→基坑開挖→鋼圍檁和支撐安裝→施工建筑基礎(chǔ)→鋼板樁鎖口處鋼筋混凝土破除→鋼板樁拔除及回收→鋼板樁拔除后孔洞處理。
4.2 鋼板樁的使用注意事項(xiàng)
(1)鋼板樁的檢驗(yàn):對(duì)鋼板樁一般有材質(zhì)和外觀兩方面的檢驗(yàn)。外觀的檢驗(yàn)包括表明缺陷、長(zhǎng)度、寬度、厚度、平直度、鎖口形狀及鋼板樁的修士程度等內(nèi)容。對(duì)于打樁有影響的部分要求予以切割,對(duì)焊接孔和斷面有損傷的部位予以補(bǔ)強(qiáng)。(2)鋼板樁的吊運(yùn):鋼板樁的裝運(yùn)宜采用兩點(diǎn)吊裝的方法進(jìn)行操作。每次吊運(yùn)的鋼板樁數(shù)目不宜過(guò)多,吊裝時(shí)且需要注意保護(hù)鎖口。(3)鋼板樁的堆放:鋼板樁堆放的位置要求選擇在平整且堅(jiān)固的場(chǎng)地,并要求場(chǎng)地位置便于吊樁運(yùn)輸。(4)鋼板樁的施工:鋼板樁的施工是關(guān)系到本工程安全的最重要工序。打樁之前需要對(duì)鋼板樁進(jìn)行逐根檢驗(yàn),對(duì)于銹蝕和不滿足要求的鋼板樁嚴(yán)禁使用,要求修復(fù)合格之后才能使用。(5)鋼板樁的拔除:基坑進(jìn)行回填以后,拔除拉森鋼板樁用于重復(fù)利用。由于拔除鋼板樁時(shí)會(huì)引起周邊土體的位移和沉降,所以應(yīng)該注意拔樁的順序和方式以減小拔樁對(duì)周邊的影響。
5 基坑施工監(jiān)測(cè)
在進(jìn)行整個(gè)基坑開挖之前,應(yīng)于基坑周圍布置了相關(guān)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)。其中(1)坑外地表沉降及水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn),主要用于檢測(cè)坑外地表面土體位移和沉降,每間隔20m布置一個(gè)點(diǎn)。(2)深層水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn),主要用于檢測(cè)深層土體水平位移,每間隔30m布置一個(gè)點(diǎn)。(3)支撐軸力監(jiān)測(cè)點(diǎn),用于控制和檢測(cè)型鋼支撐的軸力,布置于關(guān)鍵受力支撐處。(4)民房位移監(jiān)測(cè)點(diǎn),用于檢測(cè)基坑周邊廠房的沉降和位移,布置于被檢測(cè)民房的角點(diǎn)處。
6 應(yīng)用效果
本工程的拉森鋼板樁深基坑支護(hù)工程在施工單位的精心組織施工下,場(chǎng)地周邊的建筑物基本未受影響,生產(chǎn)設(shè)備和管道均能正常運(yùn)行。拉森鋼板樁鎖口的緊密扣接有效的阻隔了坑外的地下水。鋼板樁在拔除后可以重復(fù)進(jìn)行利用,提高了經(jīng)濟(jì)效益,受到業(yè)主方面的積極評(píng)價(jià)。
7 結(jié)語(yǔ)
溫州地區(qū)是屬于典型的第四紀(jì)全新世濱海相淤泥軟土地區(qū),土層的分布相對(duì)比較復(fù)雜,而且溫州市的降雨量充沛,地下的水系比較發(fā)達(dá),水資源豐富。對(duì)于小面積的深基坑開挖,拉森鋼板樁能很好的應(yīng)對(duì)這兩者的挑戰(zhàn),有效的保障基坑工程的安全,阻斷基坑外地下水的滲入。并且拉森鋼板樁能重復(fù)利用,節(jié)能,環(huán)保,高效使得其本身的潛在需求量不斷增加。相信未來(lái)面對(duì)溫州地區(qū)的大面積基坑開挖,拉森鋼板樁也會(huì)有其用武之地。
參考文獻(xiàn)
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