摘要:本文首先介绍了污水处理厂的概况,分析了早期MSBR池分离后的堆放位置和工程横断面,然后结合现阶段泥层基本开采技术的基本要求,提出了补救措施。希望能为类似工程施工技术的进一步提高做出贡献。
关键词:基坑开挖;淤泥层;施工技术
随着社会的全面发展,生产和生活中的废水量逐渐增加,重点是如何有效地处理废水。在污水处理的实施过程中,污水处理厂起着关键作用,污水处理厂项目数量逐渐增加,项目规模逐渐增大,淤泥层基坑开挖是常见的问题,如何保证工程质量已成为该地区普遍存在的问题。
1、案例
本次研究选择的项目为污水处理厂,项目规模为6万m3/D,占地约90亩。施工现场原地面为回填滩涂,地势较平坦。挖掘机在滩涂上人工填筑后,填筑厚度为3.1~4.3m。为有效保证施工现场满足施工作业的基本条件,吹填土表面填筑一定量1.5m厚的宕渣。施工现场南部为泥浆排放区,其高度为4.7~5.7m。在AAO生反池施工过程中,当开挖高度达到0m时,基坑底部的标高现象较为严重,基坑上升时有明显的滑动现象。在本施工开展过程中, AAO生反池位于污泥处理区的北侧,现在地板作业处理已经开始。西南部是污泥处理区,承台和基础梁已建成。东北部是污水处理厂的厂前区,施工现场用1.5m厚的宕渣填筑。由于AAO生反池基础施工的影响以及施工过程中原有内隔墙基础的一定偏差, 内隔墙高度平面位移较大。对于0.15m桩的平面移位,由于缺乏开挖,无法做出准确判断。本项目所含活性砂滤池容器的尺寸为8.3m*17.02m。施工期间,基坑深度为3.1m。在污水处理厂建设项目中,选择紫外线消毒池的基础矿坑1作为基础矿坑的支撑,基础矿坑采用自然上升的形式。为满足未来生产的实际需要,设计单位规定的设计方案为放坡开挖、钢板桩支护一体化。由于施工现场的高土压力,基坑变形严重。经设计单位计算,调节池底板高出原设计方案1m。在此基础上,需要延长杆,以使原始管头达到现有设计高度。
2、工程项目淤泥层基坑开挖中的问题
2.1桩位偏差。施工期间,根据先前AAO生反池调查对桩基础的影响,测量了桩位置分布。本项目有25根调节池桩基。由于上一个AAO生反池基础矿山附近的桩基滑动面的较大影响,存在较大的位移。桩位最大值为100mm,最小值为5mm。根据调查分析清楚地表明,基坑对桩位的影响较大,桩位变形具有相对规律性,在一定程度上影响工程质量。桩位偏差清楚地表明,在基础开采过程中存在水平推力的影响。
2.2横向裂缝。基础开挖完成后,项目中25个PHC基桩的低压试验结果表明,在所有PHC桩中,有10个I型和II型、15个III型和0个IV型烟囱。其中,III型和IV型烟囱占60%,这15个桩通常存在交叉问题,缺陷比较严重。在分析了所有PHC桩的低荷载后,得出结论:对于有交叉的PHC桩,裂缝位置为12~16m。该数据分析表明,交叉点的位置基本上位于PHC桩的顶部。
2.3主动侧压力对桩基的影响
当挖掘机挖掘地面时,将在一个地方进行挖掘,并将挖掘出的土堆放至基础坑坡边缘。可能会有侧向压力。此外,由于软土的流动性和土壤不可分割的超孔隙水压力的影响,软土将流向开挖方向。由于基桩承受水平力的承载力不强,地面位移容易使基坑掏空,导致桩顶位移,甚至樁下部断裂。通过增加开挖过程中的土层厚度和增加土壤的弹性能量释放,可以集中土壤对基础的水平效应,这是基桩位移的关键因素。开挖深度大,荷载释放快,侧压力也增大。
2.4.土拱效应
变形导致土壤的弯曲效应,从而增加基桩的水平推力。土壤结构影响荷载从承载土转移到非承载或相邻刚性桩,即在开挖过程中,由于排气荷载、塑性屈服和流变性的影响,泥块横向移动,从而导致基桩侧移,基桩泥底的荷载不断转移并集中在基础桩上,基坑基桩的作用阻碍了承载地面的横向移动,最后,基桩发生横向位移。开挖过程中,随着时间的增加,土壤位移增加,基础桩分担的荷载增加,最终导致基础桩位移增加。开挖过程中,破碎区附近的基桩移动明显。开挖后,坑边附近部分基桩位移较小,随着时间的增加,基桩位移较大。此外,降雨对坡脚含水量也有一定影响,这将加速土壤的流变性。
2.5超孔隙压力的影响
本工程3M表面为硬壳层的一部分,塑料污泥约10m以下。桩基施工期间,钻井系统的运行、振动锤的影响、土方工程排气期间挖掘机的运行以及运输车辆的地基运输导致地面严重沉降,这导致淤泥层中的超孔隙水压力不断增大,淤泥层中存在较强的弹性能,但不易在短时间内分散。桩边缘的泥浆在地面开挖时,泥浆层中的荷载开始快速下降。在矿坑表面上方,基桩的另一侧承载着弹性能、多余孔隙水压力和泥浆层中存在的压力,指向矿坑一侧的基桩上的水平推力或水平推力。然而,土壤淤泥层对基桩的推力或反作用力较弱,导致基桩水平位移,甚至基桩会断裂,并可能出现水平裂缝。
3、技术补救措施
项目中PHC桩损坏后,必须首先检查损坏程度。设计部门必须结合试验结果准确计算PHC桩的承载力和阻力增加,然后确定修复的基本方法。补救技术应进行以下具体分析:
3.1.在桩顶部焊接桩尖和桩管。焊接过程完成后,桩尖必须与桩对齐。基桩的垂直度只有在基桩进入0.5~1.0m时才能进行校正。在校正过程中,偏差在小于0.5%的范围内,然后可以执行施工作业。
3.2基桩完工时,当第一段基桩被压至地面0.5~1.0m时,准备与第二段桩连接;焊接过程中,应将堆料端对准,然后用两个吊锤沿900方向观察,以确保堆料体的垂直度符合相关标准。如果接头位置缝隙过大,必须在焊接前用铁板填充。然后依次连接第三段桩和第四段基桩,施工过程与第二段堆栈类似。应注意的是,应注意确保掩埋后桩的垂直度低于0.5%h,并且还应在0.5%h内检查堆放完成后的垂直度偏差。
3.3.在具体施工过程中,施工过程中出现的隐蔽工程,必须经施工单位、监测单位等部门签字确认后,进行记录、整理、归档。
3.4.打桩作业完成后,如果确定使用高于设计规定高度的截桩切割机切割,则禁止使用截割机强行将桩扳断这一施工方法的。
3.5进行打桩工作时,必须定期检查桩体的混凝土状况,以查看桩体的混凝土是否完整。当桩混凝土出现裂缝或转角时,必须立即停止施工,仔细检查和分析错误的条件和原因,并制定相应的应急预案。
3.6在打桩期间,每个桩必须同时连续一次性的打到底端。在批量打桩连接和批量交付过程中,不得无故停止。同时,应采取有效措施,规避在桩尖达到设计持力层的情况下继续实施接桩。
4、结论
以污水处理工程为例,对桩基础位移和桩断裂数据进行处理和分析,确定了开挖过程中桩位移、倾斜甚至桩断裂的主要因素。在软表面钻孔时,必须小心且严格地切割具有较大表面缺陷的基桩。本文对主动侧压力的分析和影响进行了探讨和分析,并找出了造成基桩底部缺陷的因素。此外,补打PHC桩法可以显著改善受损桩的总体负载。在流塑状污泥地质条件下的基础开挖,为防止损坏已完工的立柱基础,应提前用防尘梁加固基床外围。大型基础矿井的内部由粉喷桩划分,开挖应分块进行。在开挖小型基础之前,可以在基础底部周围打入几排木杆,然后在基础中间开挖泥浆。防止基础桩的滑动面对基础造成损坏。
参考文献
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