第四章 基坑防护施工
土钉墙施工
DK293+550-DK293+870段U型封闭结构开挖深度为,开挖边坡时,必须分层开挖,边坡坡率为1:1,每层开挖深度不大于2m,边坡每层开挖完成后及时采用土钉支护。避免开挖到坡脚再施工支护。
每层边坡开挖后进行边坡修整并清除浮土,安设直径为5cm的PVC管,PVC管进水口以*土工布(400g/m2)包裹同时设置向内4%的横坡保证边坡内水排出。之后立即初喷C20混凝土,厚度为5cm,待强度达到设计的70%以后,垂直坡面钻孔,锚孔孔径为φ100mm,孔深比锚固深度深,孔内放置土钉,灌注M30水泥砂浆。
水泥砂浆配合比为:灰浆比1:1,水灰比~。采用水泥;砂料应采用级配中、粗砂,含泥量不得大于3%,砂浆可适当加入一定量的早强剂。
土钉采用直径为32mm的HRB400钢筋,长度为4m。沿杆体轴线方向每隔设置一组对中支架(中对中为2m),对中支架采用直径为16mm的HPB300钢筋制作与锚杆焊接。
锚固体强度达到设计的70%以后,沿坡面挂钢筋网,钢筋网采用φ8的HPB300钢筋编制而成,钢筋网孔尺寸为*,锚杆头部焊接井字架,井字架压在钢筋网上并与钢筋网点焊在一起。钢筋网间采用焊接连接,焊接的搭接长度不应小于30cm。
坡面喷射C20混凝土,厚5cm,其强度达到设计的70%以后方可开挖下级墙背边坡,直至全部土钉支护施工完成。 施工工艺流程
见流程图 土钉墙施工工艺流程图。
开挖土方修整安泄水管喷射底层砼 混凝土搅拌 钻孔 钢筋进场检验 安装钢筋锚钉 钢筋制作 注 浆 挂钢筋网 安装井字架与锚钉焊牢 复喷表层砼至设计厚图 土钉墙施工工艺流程图
施工方法
(1)开挖;土质、软岩边坡开挖时,必须分层开挖、分层及时采用上钉支护,避免开挖到坡脚再施工支护而引起边坡坍塌;分层高度为不大于2m。
(2)喷射第一层砼:每层边坡开挖后尽快初喷C20砼,厚度为50mm。喷射前先对机械设备、风、水管路和电线进行全面检查及试运行,清理虚土,埋设好喷射砼厚度的标志。喷射作业按分段分片依次进行。喷射顺序应自下而上,及时洒水养护。
(3)钻孔:初喷砼强度达到70%后,采用全站仪、钢卷尺等确定钻孔位置,用钻机钻孔,孔深比锚固深度深。钻孔时,严禁灌水。
(4)安装钢筋土钉:土钉钢筋制作应严格按施工图施工,调直并除锈去污、验收合格后方能使用。安放时,避免杆体扭压、弯曲,注浆管与土钉杆一起放入孔内,注浆管应插至距孔底500mm,为保证注浆饱满,在孔口部位设置止浆塞及排气管。
(5)注浆:采用M30浆液,孔底注浆法,确保注浆饱满。注浆压力宜为。注浆前,将孔内残留及松动的废土清理干净,注浆不得中断。水泥砂浆要拌合均匀,随拌随用;一次拌合的砂浆应在初凝前用完,并严防石块、杂物混入。
(6)挂设钢筋网:锚固体强度达到设计的70%以后,沿坡面挂钢筋网,钢筋网采用φ8的HPB300钢筋编制而成,网孔尺寸200×200mm。锚杆头部焊接井字架,井字架压在钢筋网上并与钢筋网点焊在一起。钢筋网间采用焊接连接,焊接的搭接长度不得小于300mm。
(7)喷射第二层砼:喷射混凝土应与坡面、钢筋网紧密结合,其表面要平顺、无裂缝、无漏筋。
(8)养护:第二层喷射完毕终凝后,应及时喷水养护,养护时间不少于7d。
(9)坡面每隔2m上下左右交错设置泄水孔,最下排泄水孔高出侧沟平台。泄水孔采用PVC管,管径为,进水口处采用×透水土工布包裹,插入岩土层(与锚孔一起成孔,喷混凝土时用布堵住孔口),横坡4%,向内排水。 监控量测 监测目的
施工监测量测是施工过程中的重要环节,是保证施工安全及质量的重要手段,为施工提供参考、检验设计理论,保证基坑稳定、施工安全;通过监测掌握支护结构、地表及建筑物的动态,及时预测和反馈,用其成果调整设计,指导施工。
监测项目及测点布设
测点布设全放坡U型槽土钉墙见下图
U型槽监控量测示意图
检测点数序号 观测内容 图例 方法及工具 量(个) 基坑内外1 情况观测 地质描述 路基工点范围内每25m布设一个断面,每断面4个测点,左右侧各2个,测点间距分别为2m、3m(距基坑边缘由近到地表装 精2 地表沉陷 △ 密水准仪 共布8个侧点,左右侧各一个,测点间距分别为2m、3m、6m、11m(距基坑边缘由近到远布置)。 3 基坑回弹 □ 分成沉降仪 打水位观测地下水位4 观测 下水位仪 ○ 孔水位管、地4 DK285+950、DK286+050、+150、+2502次/天 1次/天 1次/2天 1次/3天 基坑左侧个设置一处。 2 2次/天 1次/天 1次/2天 1次/3天 纵向间距200m 84 2次/天 1次/天 1次/2天 1次/3天 远布置),每100m为加强断面,每排现场观察及 1-7天 7-5天 15-30天 30天以后 量测频率 备注 U型槽监测项目一览表
监测注意事项
(1)基坑监测应以获得定量数据的专门仪器测量或专用测试元件监测为主,以现场目测检查为辅。
(2)各监测项目在基坑支护施工前应测得稳定的初始值,且不小于三次。
(3)各项监测工作的时间间隔根据施工进程确定,当变形超过有关标准或场地条件变化较大时,应加密观测。当有危险事故征兆时,则需进行连续监测。
(4)量测数据必须完整、可靠,对施工工况应有详细描述,使之真正能达到施工监控的目的,为设计和施工提供依据。
(5)所有测点均应反映施工中该测点受力或变形等随时间的变化,即从施工开始到完成、测试数据趋于稳定为止。
(6)应及时编制量测报告,内容包括:测点布置、测试方法、经整理的量测资料、反分析的主要成果、结论及建议、量测记录汇总等,施工过程中根据监测资料判断支护状态。
(7)当监测数据接近警戒值时,应加密监测频率,并作日报表;当监测数据接近控制值时,应立即报告施工监理,会同设计、监理等分析原因,并及时提交应对措施报告。 沉降监测
沉降监测的观测仪器采用全站仪及精密水准仪,基点应布设在开挖沉降影响范围以外,并且应埋设在视野开阔、通视条件较好的地方;基点数量根据需要埋设,基点要牢固可靠,在条件许可的情况下,尽可能的布设导线网,以便进行平差处理,提高观测精度,水准线路闭合差应小于±N(mm)(N为测站数),然后按照测站进行平差,求得各点高程。观测时各项限差宜严格控制,每测点读数高差不宜超过,对不在水准路线上的观测点,一个测站不宜超过3个,如超过时,应重读后视点读数,以作核对。首次观测应对测点进行连续两次观测,两次高程之差应小于±,取平均值作为初始值。施工前,由基点通过水准测量测出隆陷观测点的初始高程H0,在施工过程中测出的高程为Hn。则高差△H=Hn-H0即为隆陷值。 质量标准和检测
(1)原材料:钢筋使用前应调直、除锈、除油;水泥砂浆配合比宜为1:1,水灰比宜为~。水泥砂浆应拌合均匀,随拌随用,初凝前用完;水泥采用,砂料采用级配中、粗砂,含泥量不得大于3,可适当加入一定的早强剂。
(2)土钉成孔:孔深允许偏差±50mm,孔径允许偏差±5mm,孔位允许偏差±100mm,成孔倾角偏差±3°。