建筑物桩基托换施工技术

建筑物桩基托换施工技术1 前言盾构法施工技术在保护地面建筑物安全和控制地面沉降方面有着其它施工方法(如浅埋暗挖法)不可替代的优越性,但盾构法隧道施工不可避免要引起地面隆起或沉降,当地面隆起或沉降超过一定的值后会对地面建筑物造成不同程度的破坏。为了保证在盾构施工时地面建筑物的安全,在盾构施工前需对部分整体结构差的建筑物进行基础加固处理。xx地铁二号线(xx公园～xx)区间隧道盾构工程由xx隧道集团设计施工总承包。区间隧道施工影响范围内共有248座建筑物,其中,xx路xx大街31-34号楼A×⑥桩在地铁二号线线路纵坡整体调整后侵入隧道开挖轮廓线。为了保证盾构机掘进时该建筑物的安全,在盾构机施工前对该建筑物进行桩基托换处理。2工程概况本工程位于xx路xx大街31-41号楼址,该建筑物(地铁建筑物编号为167)是一栋六层民用建筑,为xx市公安交通警察维修设施综合楼,基础为独立桩基(一桩一柱),结构为钢筋混凝土框架结构。根据该楼房竣工资料,该建筑物A×⑥桩侵入隧道0.12m(如图1),另外在A×⑥桩附近Ａ×③、A×④、A×⑦和B×⑦桩距离隧道外轮廓线较近,受隧道施工影响较大。为了保证盾构施工时建筑物的安全,需对该建筑物进行基础加固处理。桩基托换方案为：对Ａ×③、Ａ×④、Ａ×⑥、Ａ×⑦和Ｂ×⑦桩采用4根直径分别为1.2m和1.5m人工挖孔桩和两条包桩式托换梁予以加固,并切断Ａ×⑥桩上下部的联系。3工程地质及水文地质3.1工程地质场区主要地层自上而下依次为：a.素填土(Q4mL)：灰色、杂褐黄、杂黑色,人工堆填的粘土、砂石和少量砖块,层厚2.2—2.9m。b.粉质粘土(Q4al+pl)：冲积—洪积,橙黄色间浅灰色,可塑—硬塑状,组成物主要为粘粒和粉粒,层厚1.5—3.0m。c.强风化粉砂质泥岩(K2d2)：褐—深红色,原岩结构清晰可辩；碎屑主要为泥质,其次为粉砂；胶结物主要为泥质,岩芯呈岩状,锤击声沉。该层与中等风化岩交错分布。单轴抗压强度fc=1.04-3.33Mpa。d.中等风化粉砂质泥岩(K2d2)：深红色,泥状结构,层状构造；碎屑主要为泥质,其次为粉砂；胶结物主要为泥质,其次为钙质；岩质较硬,锤击声脆；岩芯碎块—柱状。在地表以下4.5—20.0m范围RQD值为75—90%。单轴抗压强度fc=3.32-9.55Mpa。3.2 水文地质地下水水位在地表以下0.3m～1.5m。第四系地下水表现为孔隙水,受大气降水、地表废水补给,富水性小,透水性差,属相对不透水层；基岩中为基岩裂隙水,主要赋存在强风化带和中等风化带,富水性小,岩体大部分完整,赋存条件差。地下水对混凝土及钢筋无侵蚀性。4 工程施工技术施工工艺流程为：基坑开挖→混凝土垫层施工→地基注浆→植筋→人工挖孔桩施工→托换梁施工→断A×⑥桩→基坑回填。唐4.1相 绒基坑开挖金按照测量葵放样定出眯的点位进贡行开挖施嫁工请,渣由于施工申场地内管总线众丽多跌,功施工中必炉须做好管妨线的防护野。根据实她际开挖情涨况膀,惕土质较躬好郊,使能自预稳竿,吹将设计中利挡板加横氧撑改为放愿坡开挖。根基坑开挖徒深度芬为好2.7m坏,垦坡度余为穷1:0.杂3患3答。开挖过样程中将供闲、排水管雀道、消防模管道采用求悬吊方式堵处理。府4.2渴 累混凝土垫棵层施工雅垫层采日用斩20c撒m四厚剑Ｃ甩2翼0卷混凝早土当,稻兼作注浆样止浆层。燕垫层混凝六土浇注前筹复核基底游标高并清害除基坑积附水和杂物客。垫层混柔凝土采用米自拌混凝昏土妈,蕉浇注时振壤捣密实并旁将垫层表汇面抹平。秧4.3臂 粮地层注浆恳为了改善叠地层土的妹物理力学叼性细能已,抛提高地基拆的承载能非力。混凝虎土垫层浇蜓注后一周询后进行地扁层注浆施朴工。注浆哪采用三缸斩注浆醒泵载,辅注浆管用认长鉴2拌m幼，直聚径猪Φ民4驴2确钢殃管赛,啊管身布置跪＠性100m俭m些的花磁孔液,菌梅花形布险置容,变间味距填1大m静。注浆施死工通过控乞制注浆压沫力和注浆驶量来保证泰注浆效果离。注浆压建力控制那在痕0.4仿MP天a痛～旨0.6M联Pa戴,验灌秩注绢1买∶国1唱水泥浆。怠地层注浆院孔位应避测开新增人榴工挖孔桩摔位。拔4.4拖 案植筋流植筋是桩运基托换工骨程施工的阅关键工序理。植筋的诉质量直接捕影响到工早程施工质唇量和建筑别物安全。东种植的钢翻筋主要承题受剪切志力奏,郊它起着连袋接建筑物壁原桩和新稼建托换梁枪的作用。哪植筋迷长简660m瓣m油,慈种植深度他为旅330m外m聋牌。寄4.4.受1盗形定位泰为了保证呈植筋与桩披的牢固连略接按,盼在定位之匹前需将原知桩护壁混挪凝土凿除为。凿除护锦壁混凝土惰后按设计禽图纸要求牵沿圆周均链匀布置植么筋孔位。烤植筋布置内如寒图吹2条。喷4.4.灭2霉议钻孔亩采用风钻杆钻时孔控,妨孔趁径惠42m肚m糖。钻孔遇忍到原桩结池构内部钢顿筋吊时拾,克孔位做一耻定的调整晌以避开钢系筋。钻孔睛深度难为胞330m绸m抓。侮4.4.麦3商栋清孔伯钻孔达到路设计孔深锦后蜡,扮用压缩空畏气从孔底序吹出粉骆尘樱,裂然后用硬诊质尼龙刷员清刷孔艰壁步,替再用压缩识空气清孔向。必须把忙孔内的积此水排除干沿净。兼4.4.刺4葡薪配妻胶券绿植筋所用挺的胶粘剂探的品种很的多烦,腊工程中采泡用的众是双HJ-犯1撑号胶粘剂蓄。严格按都配比称取果原料配制广胶凝搭体法,淹主料和胶傲粘剂均应耀充分搅拌融均馆匀路,趟配制好的粪胶粘剂不缘能再掺加库任何材币料玻,讽每次配胶散数量不宜诸多滴,乌配制的胶罚凝体必须瞧在二十分院钟内使用肥完毕。棕4.4.沃5缘围植筋策植突入崖Φ溉3脖6拢圆蝴钢炼,虫钢筋应无脖锈蚀、无遵油渍、表驼面洁净。但植筋时先荣把胶凝体戏挤入孔标内皱,坐使胶凝体协充继满孔敏洞归,胃然后在钢再筋植入段餐周边抹逼胶激,慎把钢筋插叛入孔植内魔,透并用铁锤美将钢筋打玩入分,比确保钢筋旅的种植深色度和孔隙升的填充效禾果。创4.4.拼6捆留养护逐植入钢筋普后六小时忙内不得踩突踏、碰撞煮钢踩筋写,振六小时胶煮粘剂凝固提后留,点方可进入滥下一工序京的施工。混胶凝体采译用自然养拿护。龟4.5益 们人工挖孔为桩施工局托换工程糠共需新建源四条人工蛙挖孔咱桩耻,Z坟1铲、闻Z启2瞎桩桩径呼为肆1.2m镇,侄桩长分别蝴为枝15德m忠、孔17栋m乓；口Z句3掀、它Z兄4近桩桩径辣为诞1.5m列,办桩长读为撕17耀m座。英4.5.富1猪蛙测量放线活按照施工版图中各桩巨中心的坐洋标放出桩娘位删,于经过复核峡后确定各食桩位的十渴字中心线批。位4.5.纽2纹共钢筋笼制梢作安装安受场地条科件的限壮制级,笛钢筋笼采名用整段加疯工虾,胁分段割的开雕,歪分段长度秧约规4缸m盗。钢筋接孟头间采用晚双面焊皂接脚,样焊接长度钢不小昆于矮5d(培d丧为钢筋直适径蛋)冷,四并保证焊瑞缝饱满。映钢筋笼加碎工符合主圾筋间考距狼±10m疮m其、箍筋间涨距摇±20m卫m阵、钢筋笼稠直息径剑±10m介m坑、钢筋笼煎长裕度头±50m阻m瓜的误差要午求。呈4.5.骆3庙守人工挖土献由桩的十距字中心点骂放出外径息线拔,还浇第一段喂护壁后在票护壁上埋冒入铁段钉浅,狮用作中心铺线标志。尘利用滑车森人工分段塞挖蔬土破,忧每段深特约府1谷米臭,固开挖尺寸锣满足设计炎要求以保兄证混凝土腔护壁厚度折。虚4.5.若4郊词钢模安装饱开挖深度尾达搭到桂1芦m碌后安装钢镰模讯,昌用锤球检半测桩中馆心誓,沫并保证钢摧模的圆周形率和刚度面。正4.5.臂5验肤浇注护壁些混凝土职每节护壁桶混凝土上高部厚度或为偶15cm誓,狭下部环厚决10c摊m庸。上下两亿节护壁间腐的搭接长悬度购为划5c张m敬。护壁采触用细石混族凝龄土梳,罚标号为愈Ｃ墨20拒,冬坍落度泄以慕8跟～估10c叨m强为宜。浇天注时人工疮插捣密实趋。哄4.5.然6绒微终孔验收策孔桩挖至单设计深度管后职,漠由监理单秒位、设计称单位、勘施探单位和啊施工单位这共同验萍孔肚,润根据桩底痰的地质情堂况确定是政否可以终报孔。梯4.5.郑7齿滋吊装钢筋付笼丙终孔验收映完成后进衔行钢筋笼蛛吊装。分暗段吊装钢启笼蛇,浙两节钢笼御在孔口进诞行焊接连数接紫,热焊接后要挽保证两节仇钢笼平直率。吊放时亩要吊直扶稀稳容,副缓慢下占沉妨,正防止钢筋亦笼扭曲变澡形、碰撞山孔壁。钢确笼吊装完针成后在钢俱笼上绑扎香混凝土垫江块以保证数钢筋保护晃层厚度。华4.5.啄8锁窜桩芯混凝炼土浇筑芬在浇注混翻凝土前要树检查钢筋吧笼质辩量央,哭并清除孔失底的虚碴孕和集水。头桩芯浇注摇采摊用诵C2杨0破商品混凝标土。为了妄保证混凝在土不分层科离扁析潜,弱浇注时采越用套筒从三井口连接短到井底。扛浇注时混鲁凝土分层纱高度控制犯在程0.5工m盖～严0.7m敌,套用捣固棒陕分层振捣春密觉实柴,选桩芯混凝持土连续浇涛注完成。睬4.5.姻9蚂升桩基检测煌桩芯混凝矮土浇侍注刊2昂8渴天后对每辩根桩做动固测试砌验嚷,廉并抽样对排桩基进行拜抽芯检测寨。检测和锁试验都合互格后进入泡下一道工邮序似—舱托换梁施辫工。粘4.6啦 个托换梁施检工祝托换梁施赚工是桩基委托换施工沿的另一关帆键工序。后托换梁连红接着原桩丑和新建阔桩宿,介在断桩后舟其受力体返系会发生映变邻化食,柿要严格按笑照施工规穷范和设计嘴图纸进行恳托换梁施训工。托换默梁雾1伏断面虽为触1.8m奖×2.0叹m蛇(法高般×伙宽欠)猾,邪托换蹈梁陕2粪断面讽为作2.0m演×2.0击m膜(挑高搅×恨宽勇)划。嚼4.6.唤1本廊钢筋制作温安装汪按设计图妥纸制作钢踩筋震,捡保证托换透梁钢筋的队规格、数诸量符合设躬计要求和海规范。品4.6.颜2走滥植筋脚当部分托驴换梁主筋区需穿过桩罩身消时荷,躁采用植筋椅的方法将非受力筋植输入原桩。给4.6.乌3保惧托换梁砖若模砌筑今采组用庙M7.滚5占水泥砂浆概砌筑砖猜模漆,纵砖舱模纠120m槽m拜厚族,丹每孙3火m腰挂赴240m端m×10役00m歌m雄宽砖礅。鉴砖模满足蛙托换梁结临构的尺眉寸弄,剩砖模内侧拳用水泥砂填浆抹平。歪砖模外侧么进行填土护处理以保连证砖模的愤稳定。爹4.6.很4观绢凿毛减为了保证鬼新旧混凝惑土间的粘败结嚼力铁,纯在托换梁店与原桩连咸接享处否,亿将原桩护填壁凿民除垫,挽并将凿毛恨面清洗干块净。杯4.6.芬5奇予界面处理往用毛刷在究原桩壁凿冒毛面上涂涨两羡道位YJ-3熄0毫2速界面剂进睛行界面处典理星,煤保证原桩饰与托换梁控结合面的虹粘结效果睬。胃4.6.蔑6胀必浇注托换外梁竞托换梁采拨用甜C3拴0警微膨胀混蜘凝土。受协场地条件当的限庙制诞,窜为了保证丽混凝土一僵次性浇注尚完运成纹,距场地内采会用了混凝奇土输送泵侍。浇注混容凝土前清鄙除砖模内闻杂物并排罪干积水。洗托换梁混暴凝土浇注袋分层高度隆在外0.5被m躲左刻右件,此加强振捣撕保证混凝客土的密羞实牙,塞振捣以混战凝土表面架泛浆为宜茎。洗4.7货 糠4.6.赛7榆散托换梁养破护蜘托换梁浇庆注破1茎2直小时后进拘行蓄水养章护圾,关蓄水高展度啊100m饰m盆,都以减小混尖凝土的收家缩变形。稿4.8暑 爱断瞒Ａ龟×临⑥垒桩施工萍待托换梁难强度达到精设计强度做的花75骂%较后进行断术桩施工。克断桩施工迅时要加强后建筑物沉仗降监测。板在缴Ａ饺×梁⑥乒桩附明近睡(衫靠托换梁阔侧镰)庆开挖断桩疾工作蛮坑揭,饶工作坑蠢为逮3×2×壮5m兽(涨长交×好宽棚×懂高晨)颤,描利用该工骂作坑从托思换梁底部挡用风镐凿声除佣A×明6满桩混凝涌土底,圆并脉将竞A配×鸭⑥侄桩主筋全阶部割事断炭,妄使感A×辟6录桩下部与悠托换梁无削任何联妙系填,怕从而保证匀盾构机通攀过时切削舍、顶寺推私A×蛙6趟桩桩底时眨建筑物的悲安全。断厅桩施工如茎图窄4惩。础4.认8肉基坑回填丙凿催断锯A×钱6窑桩后用原残状土进行隔基坑回填凳工那作嚼,怒回填土的弯粒径不大界于龄10cm报,寨边回填边来夯实区。甲允4.9称 杜建筑物沉只降与倾斜悠监测胆桩基托换构工程对建甲筑物的沉某降有很高主要叠求攀,萝通过沉降狭监测可以魄直接获得块信息来指道导施玻工窄,伤确保施工踢过程中建冠筑物的安捐全。建筑婶物沉降监脸测仪器采印用精密水回准晓仪不,楼在建筑物喂立柱上共胡埋踢设慌1拘8铅个测点。刘4.10怕 登基点埋设支基点埋设委在施工影梳响范围以厕外视野开全阔、通视百条件较好谋的稳定区允域亲,止基点埋设滚要牢固可苗靠。码4.11纳 隙测点埋设朝用冲击钻膝在建筑物穴的辈柱以(遵墙抽)筛上钻桥孔认,救放入掉长晕250m效m蜻、直竞径盯22m获m奉的半圆头足弯曲钢部筋低,趟四周用水学泥砂浆填雪实。测点祝的埋设高箱度要方便同观测。施筑工过程中堵要对测点溉加以保护椅。测点的最布设如肃图怠5圣。浙4.12刺 脏沉降及倾火斜监测方另法办监测采用将精密水准默测量方法面。基点和贝附近水准绣点联测取夹得初始高吼程。观测宋时严格控倒制各项限远差谨,汗测点的观萄测值相差旋不超胶过还0.3m逐m骡,让对不在水咬准路线上减的观测滋点乒,吊一个测站贵不宜超不过友3疑个段,鸭如超过歼时注,早应重读后犬视读泰数办,付以作核对娇。首次观给测应对测语点进行连蜜续两次观役测想,援两次高程炉之差应小船于晴±1.0利mm异,绪取平均值追作为初始游值；对于雕建筑物倾脆斜观生测申,内由基点通娃过水准仪唇测量出建歼筑物沉降掉观测点的设初始勇高骂Ho燃,纳在施工过静程中测出贴的高程攀为装Hn霸,印则高朝差另△奶H=Hn惩-H歌o讽即为测点辅沉降值。扔在求得建返筑物沉降铜值扩后六,电进行倾斜坟计悠算火,饶如绑图舅6丘。越t劫g近θ佛=滨△桌S/b=振SH2/炭Hg测SH2=支Hg笔×每△呀S/b装式中始：缘△箭S值：为两测毒点间相对柏沉降值；澡SH车2律：为所求蝴建筑物水柜平位移；掉θ赴：为所求软建筑物水腹平位移产球生的倾斜级角。魔4.13弱 拖数据分析决与处理滤每日测量栏完后及时蒙进行计悬算经,哲