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      不良工程地質(zhì)雨期基礎(chǔ)開(kāi)挖施工如何展開(kāi)

      2018-04-20 11:51:01徐忠繼
      四川水泥 2018年4期
      關(guān)鍵詞:排水溝工程地質(zhì)基坑

      徐忠繼

      (陜西化建工程有限責(zé)任公司)

      本人曾參與孟加拉國(guó)的一個(gè)化肥廠項(xiàng)目施工,該國(guó)為南亞次大陸屬于亞熱帶季風(fēng)氣候,全年分旱季和雨季的時(shí)間各占一半。由于雨季時(shí)間太長(zhǎng),EPC方又催逼工期,因此許多土建基礎(chǔ)的施工都不得不在雨季施工,該國(guó)家許多陸地多為沖擊形成,項(xiàng)目所在地巖土勘探報(bào)告結(jié)論為工程不良地質(zhì)。因此本文以該項(xiàng)目為案例,以現(xiàn)場(chǎng)施工中總結(jié)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)為依據(jù),就不良工程地質(zhì)雨期基礎(chǔ)開(kāi)挖施工怎么開(kāi)展闡述如下,其目的是為遇到類似施工問(wèn)題提供參考。

      本文所闡述的不良工程地質(zhì),根據(jù)巖土勘探報(bào)告提供的數(shù)據(jù)在地表土以下2~3m深度范圍內(nèi)的土質(zhì)基本為工程性質(zhì)差的垃圾土和粉砂土。

      1 雨期施工的總原則

      雨期施工動(dòng)土面積不宜過(guò)大,如果人力、機(jī)械力量充足可以分段同時(shí)展開(kāi)多個(gè)作業(yè)點(diǎn),但每個(gè)作業(yè)點(diǎn)動(dòng)土面積不宜過(guò)大。在動(dòng)土作業(yè)前,備好充足的換填材料(一般換填材料采用砂加石),開(kāi)挖一段立即換填一段,對(duì)于深基坑必須同時(shí)做好基坑支護(hù)并在基礎(chǔ)周圍設(shè)置好排水溝和集水坑,在積水坑內(nèi)放置污水泵專人看護(hù)進(jìn)行排水工作(這項(xiàng)工作必須要做好)。對(duì)于一般基礎(chǔ)有設(shè)計(jì)混凝土墊層的,在驗(yàn)槽后立即澆筑混凝土墊層封閉基坑;對(duì)于道路基礎(chǔ)沒(méi)有設(shè)計(jì)混凝土墊層的,則在驗(yàn)槽合格后用0.2mm厚塑料薄膜進(jìn)行覆蓋以防雨水浸泡,塑料薄膜將作為基層材料不撤走,在鋼筋綁扎完畢后立即開(kāi)始澆筑混凝土。

      2 下面按照施工順序,分步敘述在雨期如何做好不良地質(zhì)情況下的基礎(chǔ)開(kāi)挖和基礎(chǔ)處理工作

      2.1 規(guī)劃整平施工作業(yè)面

      雨季施工做好這項(xiàng)工作很重要,因?yàn)檫@項(xiàng)工作如果沒(méi)有做好就不能有效解決開(kāi)挖區(qū)域總排水溝的修筑和開(kāi)挖土方堆放倒運(yùn)問(wèn)題。在完成測(cè)量放線后,根據(jù)測(cè)量放線圈定開(kāi)挖范圍,整平開(kāi)挖線外至少3m以內(nèi)的場(chǎng)平,并規(guī)劃好開(kāi)挖順序、挖出土方的堆放點(diǎn)、自卸車倒運(yùn)時(shí)的進(jìn)出路線及臨時(shí)路修筑、排水溝的修筑及積水坑的位置設(shè)置和排水去向。

      2.2 基礎(chǔ)開(kāi)挖

      道路路基一次開(kāi)挖長(zhǎng)度不宜超過(guò)40m,這個(gè)長(zhǎng)度一般是設(shè)置脹縫的長(zhǎng)度,一次開(kāi)挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高,開(kāi)挖寬度為設(shè)計(jì)路寬再每側(cè)增加0.5m余量,排水溝設(shè)置在道路橫坡(沿路寬方向)的下端,集水坑設(shè)置在道路縱坡(沿路長(zhǎng)方向)的下端。

      由于粉砂土質(zhì)透水性好,土壤浸水后承載力非常差,且容易塌方,裝置基礎(chǔ)一般開(kāi)挖深度較深,所以裝置內(nèi)各點(diǎn)狀分布的基礎(chǔ)開(kāi)挖,把各基礎(chǔ)圈定到一個(gè)大的開(kāi)挖區(qū)域后采用大開(kāi)挖。這樣做的目的:一是便于機(jī)械開(kāi)挖、二是降低基坑圍護(hù)工作的難度、三是可以讓排水溝沿基坑四周布設(shè)不影響施工作業(yè)面、四是施工作業(yè)面空曠而便于施工布設(shè)。

      2.3 基坑圍護(hù)

      道路施工中如果不需要進(jìn)行換填,按設(shè)計(jì)標(biāo)高開(kāi)挖由于開(kāi)挖深度較淺(深度不大于0.5m)一般不需要進(jìn)行基坑圍護(hù),但裝置區(qū)基坑由于基坑開(kāi)挖較深(深度一般大于2m),開(kāi)挖時(shí)需要一邊開(kāi)挖一邊跟進(jìn)做好基坑圍護(hù)?;訃o(hù)材料可以根據(jù)項(xiàng)目所在地材料而定,原則上要省錢實(shí)用,可以是鋼管樁、木樁或竹樁,我們當(dāng)時(shí)的護(hù)坡采用竹樁加以沙袋或土袋護(hù)坡。基坑圍護(hù)的具體做法:竹樁直徑不小于80mm,長(zhǎng)度:基坑深度+埋深(不小于1.5m),每0.5m~1m間隔一根竹樁,竹樁緊挨坡腳砸入地下,各竹樁之間之間用兩道橫桿連接到一起,橫桿分別布置在竹樁中部和頂部,必要時(shí)中間再增加一道橫桿,橫桿可以采用直徑50mm~80mm的竹桿,在坡頂距離坡邊不小于2m,水平方向間隔不大于3m埋入地下錨樁,埋入深度不小于1m,錨點(diǎn)與竹樁之間用φ6的圓鋼進(jìn)行拉結(jié),最后開(kāi)始布設(shè)沙袋和土袋,考慮到排水溝沿基坑四周分布,為了防止水流沖刷,在基坑底部用沙袋堆壘500mm高度后,再改用土袋繼續(xù)堆壘至基坑深度2/3處?;訃o(hù)布設(shè)下圖:

      2.4 地基處理

      開(kāi)挖的為松軟的粉砂土,根據(jù)巖土勘探報(bào)告揭示,這種土透水性好,工程性質(zhì)很差。如果作為基礎(chǔ)的直接承載層,必須要換填掉。根據(jù)我們國(guó)家的規(guī)范JGJ79-2012《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》并結(jié)合當(dāng)?shù)刭Y源,經(jīng)EPC方同意換填材料采用砂加石,具體施工方法如下:

      (1)確定換填深度:先完成輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn),根據(jù)觸探獲得數(shù)據(jù)結(jié)果,由總包方根據(jù)地上設(shè)備或構(gòu)筑物對(duì)地基承載的要求確定換填深度。觸探桿為φ25的圓鋼,長(zhǎng)2m,釬尖呈60°尖錐形狀,每30cm為一刻度值,觸探時(shí)用10kg的穿心錘舉高500mm的高度,自由落體落下。參照TB10018-2003《鐵路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程》,按此種試驗(yàn)方法,可以根據(jù)探桿探入地下30cm深度的錘擊數(shù),利用以下簡(jiǎn)便公式計(jì)算地基承載力。地基承載力(單位kPa)=8*N-20(N為錘擊數(shù)),例如地基承載力設(shè)計(jì)值為120kPa,那么120=8*N-20可得N=13(錘),這表明地基承載力設(shè)計(jì)為120 kPa,采用輕型觸探法,如果落錘數(shù)不小于13錘情況下,觸探桿探入地基的深度不大于30cm,則證明該點(diǎn)該地質(zhì)層的地基承載力符合設(shè)計(jì)要求。因此根據(jù)觸探桿是在第幾個(gè)30cm的刻度值內(nèi)滿足錘擊要求,就可知道換填深度。觸探點(diǎn)的布設(shè)一般是間隔1m一個(gè)呈梅花形布置。

      (2)換填方法:換填厚度在500mm以內(nèi),換填層全部采用砂加石,石所占的體積比為30%~50%,砂為中粗砂;換填厚度在500mm~1200mm,底部先鋪300mm厚的中粗砂用平板振動(dòng)夯壓實(shí),以人走在上面不留腳印即可,然后用砂加石分層均勻平鋪夯實(shí),石所占的體積比為30%~50%,砂為中粗砂,壓實(shí)系數(shù)根據(jù)設(shè)計(jì)要求,可以采用機(jī)械壓實(shí)也可以采用人工夯實(shí),人工夯實(shí)每層厚度不超過(guò)300mm,機(jī)械夯實(shí)每層厚度不超過(guò)500mm;換填深度超過(guò)1.2m的,如有地下水不斷透出,在底層先鋪500mm~600mm的中粗砂夯實(shí),這樣做目的是可以達(dá)到封住地下水的作用,然后再用按上述比例的砂加石逐層平鋪夯實(shí)至設(shè)計(jì)基層標(biāo)高。施工完成的的地基,其承載力可以通過(guò)上述的輕型觸探去檢驗(yàn)是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。一般按此方法處理夯實(shí)過(guò)的地基,其承載力不會(huì)小于120kPa。

      [1]《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ79-2012

      [2]《鐵路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程》TB10018-2003

      [3]《孟 加 拉 Shahjalal化 肥 項(xiàng) 目巖土工程勘察報(bào)告》工程

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