复杂地质条件下抗滑桩施工及成本控制

来源 :建筑遗产 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kentxp
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:在裂隙水丰富、流砂、淤泥、块石土等复杂地质条件下,抗滑桩施工异常困难,对西部山区雅泸高速采取的多种施工措施进行总结,并对结合现场条件进行的成本定额控制提出有益建议。
  关键词: 复杂;地质;抗滑桩;施工;成本
  一、工程概况
  四川雅泸高速公路C20合同段起点段有一排抗滑桩,位于孟获河左岸,栗子坪4#大桥右侧陡坡上,滑坡体长约150米,滑体前沿宽约200米。滑体内共有三级滑坡,滑坡后缘呈三角形。从地质资料及滑坡体揭示来看,滑坡主要为密实或半胶结粗砂夹砾石、卵石、漂石层,局部夹厚约0.5~1米的昔格达地层中半成岩的粉砂质泥岩,局部还夹薄层泥岩层或泥质分砂岩。滑体后部厚约22米,中部约10米,滑体前沿残余厚度不大。在上覆层与基岩接触带处,含较丰富风化裂隙水。设计抗滑桩22 根,桩长20 m,桩身截面为2.5 m×3.5 m。设计要求桩的锚固段不得小于桩长的1/3。
  二、多种特殊施工措施选定
  一般块石土地层,用传统的人工开挖卷扬机提升,较大块石辅以小爆破的施工方案即可解决。但是,遇到地下裂隙水丰富、流砂、淤泥等复杂地质条件时,如果采用传统的人工开挖卷扬机提升施工方案则无法解决,当采用短进尺快支护多循环、随挖随护、井内抽水、孔底注浆止水、孔外降水井降水、钢板沉井护壁等特殊施工方案,才解决了抗滑桩施工难题。
  1、短进尺快支护施工方案
  11#~19#抗滑桩在锁口以下3米左右,地质为粉质砂土,地下水极为丰富,砂土在渗水作用下,稳定性极差,坍塌严重。针对这种地质情况,将开挖一米改为0.5米(模板随之改变),甚至个别桩每节只开挖0.3米高。在开挖的同时,根据坍塌情况,从上一节护壁砼底部倾斜向外竖向打插Φ16钢筋,再在钢筋外侧水平放置木板等物,对坍塌土进行临时挡护。开挖完成后,立即进行护壁钢筋焊接帮扎、模板安装、护壁砼浇筑。从开挖到护壁砼连续作业完成。
  2、随挖随护
  20#、21#、22#三个桩开挖到地面下5~7米时,渗水很大,坍塌严重,采用前一种施工方法难以进行。经过认真分析,结合前一种方法及实际地质情况,采用开挖出一边护壁净空后(在开挖过程中同样进行临时支护),立即浇筑护壁砼,缩短临空面滞空时间。然后再陆续开挖、支护其他边的护壁。待四边护壁开挖浇筑完成后,再集中开挖、提升桩孔渣土。
  3、井内抽水施工方案
  地下水涌水量小于20t/h 时,采用在抗滑桩井内用潜水泵抽水的施工方案。桩井开挖施工时,先在抗滑桩井底对称的两个角开挖两个集水坑,随着抗滑桩开挖深度的增加,集水坑也要相应下挖,两个集水坑交替抽水,交替下挖,确保开挖过程中井内抽水不间断。桩身钢筋绑扎时,井底要保留一个集水坑不间断地抽水,以确保钢筋施工的质量及安全。桩身混凝土施工时,无法进行基坑抽水,采用3~4 根导管同时灌注水下混凝土,顺利地完成了桩身混凝土的施工。
  4、孔底注浆止水施工方案
  (1)适用条件
  适用孔底注浆止水施工方案的有以下两种情况:
  ①地质条件为基岩,地下裂隙水丰富,涌水量为20~50t/h时,在桩井内用潜水泵无法解决排水问题;
  ②地质条件为流砂,涌水量为20~50t/h时,桩井临时支护困难,坍塌严重,在桩井内用潜水泵无法解决排水问题。
  (2)注浆施工
  在每根需要注浆的抗滑桩四周分别布置10~14个注浆孔(注浆孔底标高比抗滑桩桩底标高低1m)。孔底注浆采用的是间隙多次注浆,根据实地情况用水玻璃—水泥双液浆封闭成孔套管底部,然后下注浆花管,最后下高压注浆管并用橡胶球塞封堵。连接好管路后,即可注浆。注浆从孔底往上施工,每段注2m左右。为了确保止水及固结流砂层,确定合适的扩散半径及压力,还需进行注浆试验。根据水压试验和注浆试验结果,综合确定注浆压力为0.2~0.4MPa,最后封孔压力不大于0.5MPa,注浆扩散半径为2 m。
  (3)注浆施工要点
  ①注浆设备采用100/15B 型砂浆泵。
  ②注浆开始前,在注浆桶内试配浆液,测定凝结时间,直止符合设计要求,这是控制注浆时间的主要依据。
  ③浆体必须经过制浆机充分搅拌均匀后才能开始注浆,并应在注浆过程中不停和缓慢地搅拌,浆体在泵送前,应经过筛网过滤。
  ④注浆开始时,应控制注浆流量≤20L/min。
  ⑤根据初凝时间,采用间隙注浆法,即让一定数量的浆液注入岩石孔缝内,暂停注浆,讓浆液凝固,经几次反复,即可封堵孔缝。由于岩溶裂隙发育,吸浆量大,一般还会产生负压情况,此时先采用水灰比为1:1 的纯水泥浆开注,然后再采用水泥——水玻璃浆液注入,逐步提高浆液浓度,减小水灰比及缩短浆液凝结时间,以提高注浆压力。一般持续一定时间后,注浆压力就会自行上升,如长时间不见压力上升,说明已遇到较大溶洞或与外界有通道连通,或有较大的裂隙存在等。该工程每个注浆孔采用约4次间隙注浆,并逐次提高浆液浓度。第1次注浆1小时,无压力,第2次与第1次间隙0.5小时,一般也无压力,第3次与第2次间隙6小时,注浆0.5 小时,压力很小并不稳定,第4次要间隙24 小时后,再注0.5 小时,这样在第4次注浆后压力基本能稳定在0.3~0.5MPa,便可封孔,即用浓浆灌注至钻孔底部,直至孔口流出浓浆液并不吸浆为止。如浆液压力小于0.3 MPa,仍需按第4次方法注浆。
  ⑥当注浆正常时,待凝结后,要重新进行钻孔至原孔底,经过清水洗孔后进行水压试验,以检查注浆效果,若进水量大于10L/ min,则需进行复灌。
  ⑦注浆完毕应立即拔管,否则浆液会把管子凝住而增加拔管难度。拔管时宜使用拔管机,管拔出后,应及时刷洗,以便保持通畅洁净。
  (4)地表跑浆处理措施   ①用粘土夯填地表裂隙;
  ②适当降低注浆压力;
  ③先适当降低双液浆浓度,后再逐步提高水泥浆浓度。
  (5)孔内大裂隙跑浆处理措施
  若注浆压力长时间不见上升,说明有较大裂隙存在,可能产生孔内大裂隙跑浆,这时,可以采用浆液跃级加浓、适当增加水玻璃含量及多次间隙注浆的方法来解决。
  (6)串浆处理措施
  对于注浆过程中出现的串浆现象可以采用以下处理措施:
  ①对串浆孔用木塞或橡胶塞封孔;
  ②7 个小时后,再进行扫孔压浆;
  ③间隔3~5 个孔进行压浆,防止串浆。
  5、孔外降水井施工方案
  该工程在1~10 #抗滑桩施工时,基岩涌水量达100~150 t/ h,经计算基岩渗透系数为K = 21.6 m/d,影响半径R = 811.4 m,采用井内用潜水泵无法排除水流影响,经反复计算,最后采用孔外降水井方案施工。
  降水井施工工艺流程主要为:测放井位→挖泥浆池→疏通排水沟→钻机就位→钻进成孔清孔抽渣→焊接定装井管→填砾→洗井、抽水试验。
  根据降水设计方案,结合场地岩(土)性特征,采用SH 川丰60 - 1 型冲击钻机揭穿了上覆残坡积粘土夹块、碎石层及强风化带白云质灰岩夹泥岩层,并进入中等风化带3~5 m,以XU600 -3 型回转钻机换径钻至40m 终孔,开孔口径<600mm,终孔口径<400mm,下<360mm水泥制井管成井。钻井时严格按照《供水水质地质钻探及凿井安全技术规程》的有关规定测斜,保证井身顶角倾斜不超过2°。根据钻井设备及钻进工艺,分别采用泥浆、清水两种冲洗液护壁。其中泥浆的性能根据地层稳定情况,含水层的富水程度、水头高低、井深及施工周期等因素确定,以确保泥浆质量,防止井壁坍塌。填砾应用均匀的砾石(砾石的不均匀系数小于2),粒径0.5~1cm,磨圆度好,不合格的砾石不得超过15%,滤料填至含水层顶板以上不小于5 m,并用粘土回填封闭。采用活塞、空压机联合洗井至砂清水净后作抽水试验,其试验类型包括单井和干扰井抽水试验两种。
  该工程在抗滑桩上下侧各布置5口<600 mm 降水井,井底安装<360 mm水泥滤水管(降水井井底标高比抗滑桩桩底标高低2 m),上部安装<360 mm 水泥套管,采用200 QJ80/ 44 潜水电机抽水。在抗滑桩桩井开挖及混凝土浇灌过程中,降水井不间断抽水,施工效果比较理想,桩井内不需再抽水,顺利完成了抗滑桩施工。
  6、钢板沉井护壁施工方案
  该工程在变更设计增加的2 根抗滑桩施工中,开挖至地表以下8 m 時,发现地质状况为流砂夹淤泥,抗滑桩中心距河边仅10 m,无法采用降水井排水;若直接采用井内抽水,无法进行护壁的施工。经反复比较,最后采用钢板沉井护壁施工方案。钢板沉井护壁与混凝土沉井的施工方法类似,主要施工要点如下:
  (1)做好电气绝缘,防止钢板沉井护壁带电;
  (2)均匀开挖,每30 cm 为一开挖循环,防止钢板沉井护壁倾斜、偏位;
  (3)钢板沉井护壁下沉有困难时,要辅以机械冲击下沉,也可以用卷扬机带冲击锥冲击。冲击时,在钢板护壁的顶部搭好支垫,防止偏击。
  参考文献:
  [1]二阶段施工图设计文件(C20合同段). 湖南省交通规划勘察设计院,2007
其他文献
摘要:架桥机是桥梁建设的主要设备之一,架桥机的安装使用与管理水平的高低直接影响到架桥机作业的安全和质量。为此,我们对架桥机的安装、使用、管理进行了分析介绍。  关键词:架桥机;安装;使用;管理  一、架橋机概述  架桥机是架设桥梁的专用施工机械,根据使用环境分为公路专用架桥机、铁路专用架桥机以及公铁2用架桥机等;根据取梁或喂梁方式分为拖梁起吊和定点起吊2种;根据导梁的有无可分为无导梁式和有导梁式2
期刊
摘要:本文结合实际工作中的具体工程案例,对水钻法在桩基开挖中的相关应用进行分析。  关键词:水钻法;桩基开挖;应用  一、工程概况  1.1工程特点  随着建筑行业的飞速发展,对工程质量要求越来越严格,施工的各方要求也越来越严格,工程施工既要考虑安全、质量、进度、环保、水保,又要尽量少占地、少移民,减少对群众正常生活的影响。  1.2工期要求  当前建筑市场一旦开标,要求施工方快速进场、快速施工,
期刊
摘要:为了确保施工顺利的进行和工程质量,在工程施工前应组织进行图纸会审,让参建各方认真审查施工图纸,对施工图中存在的问题提出处理意见,预见性地解决施工中可能存在的问题。能够有效的减少施工图中的差错,保证工程质量和施工顺利的进行,以降低建设资金。在审核图纸时,应尽量提出图纸中的问题,以便设计人员及业主即时对问题做出修改和补充。  关键词:给排水;图纸审核;审核要点  一、施工图审核要点  1.1审图
期刊
摘要:高速公路沥青路面施工中其材料、摊铺与碾压工艺都会对其平整度产生影响。本文从此三方面出发,分析了造成高速公路沥青路面不平整的原因,并提出了相应的施工过程控制。  关键词:高速公路;沥青路面;平整度;施工控制  一、高速公路沥青路面不平整的原因  (一)材料问题  当沥青混合料出现离机现象时,直接影响沥青混合料温度的均匀性:粗料集中则因沥青混合料空隙率变大而散热快,从而使沥青混合料温度下降梯度也
期刊
摘要:对于高速公路长大隧道施工,机械设备的选型与配套是其成败的最主要因素之一,它不仅关系到施工的速度,而且影响到安全、质量和效益。因此要特别重视机械设备的选型,并且互相之间要匹配。本文介绍了长大隧道施工中设备配套的重要性的影响因素,并分析了长大隧道机械化施工设备配套技术。  关键词:长大隧道;机械化施工;设备配套  一、隧道施工中设备配套的重要性  在隧道施中,常用的机械设备有钻爆设备(如风动凿岩
期刊
摘要:工程造价控制是施工单位控制企业成本,提高企业利润,增强企业竞争力的重要手段。如何在保證工程质量的前提下,“以最少的投入获得最大的产出,如约履行合同”,是施工企业始终追求的最高境界。本文对工程造价管理、合同管理中存在的一些问题进行分析和探讨,并提出了一些有针对性的建议和措施。  关键词:工程造价;控制;合同管理  随着建筑市场竞争的加剧,越来越多的建筑施工企业认识到成本控制和企业信誉的重要性。
期刊
摘要:本文主要从财政建设投资方面,论述财政投资给国民和社会所带来的经济和社会效益,从投资的效果和节省资源的角度来说明长效投资的好处,还有财政投资工程造价控制方面的一些管理办法。  关键词:财政投资;工程造价;利用管理  一、财政投资给国民所带来的隐形财富  对于国民的隐形财富一说,早有学者提到过,国家拥有值得信赖的公民是一个社会经济发展和安定富足的前提。公民对政府的信赖也深深地影响着人们的各种活动
期刊
摘要:接缝灌浆施工质量直接影响了大坝的质量,接缝灌浆质量有保证,大坝才能安全运行。本文以实际工程为例,探讨了水电站大坝工程灌浆接缝施工技术。  关键词:大坝;灌浆接缝;施工技术  一、工程概述  某水电站位于A江中游右岸一级支流南河的中游,坝址在B村下游1.0km处,C沟口上游490m处的链子崖。大坝为碾压混凝土对数螺旋线双曲拱坝,坝顶高420.00m,最大坝高133.00m,坝顶上游面弧长284
期刊
摘要:工程预算管理的质量同企业资金收益之间存在密切的关联,影响着企业的市场竞争能力。对于建筑企业来讲,想要持续、健康、稳定发展,就需要在预算管理方面进行努力,进而提高企业内部管理水平。本文归纳了建筑工程预算管理中存在的问题,并详细阐述了加强建筑工程预算管理的对策。  关键词:建筑工程;预算管理;动态管理;预算定额;考核  一、建筑工程预算管理概述  建筑工程预算是指为得到控制工程造价的目的,在项目
期刊
摘要:广州地铁六号线某标出入口位于越秀南路繁华市区,该区域水文地质复杂,水位高、砂层厚、临近珠江又受潮汐影响较大;施工场地狭小,异形转折墙所占比例大,附近建筑物密集且又有危楼,保护难度大;电力、煤气管横跨基坑。连续墙施工不具备成槽机抓槽条件,采用旋挖钻配合冲击钻成槽这一新工艺成功完成连续墙施工,以后類似复杂环境条件下可以借鉴采用。  关键词:工艺流程;操作要点  1、工程概况  广州地铁六号线某标
期刊