施工总体顺序:
支护桩、三轴深搅桩、立柱桩、→土方分层分段开挖至圈梁及支撑底标高→第一层圈梁、支撑施工同时进行管井施工→圈梁、支撑养护至一定强度后,分层开挖至底板底并掏挖承台→基础底板等主体施工(含换撑施工)→支撑拆除→地下室外墙与支护桩间土方夯填。
施工高峰时施工人员达157人施工。
施工前按平面布置图建好临时设施、道路等,施工前1~3天机械设备进场组装。开工前1~3天材料进场及控制点测放。工程结束后1~2天机械设备全部退场。
1.3 场地工程地质、水文地质条件
①杂填土 层厚1.1~2.6m
②粉土 层厚1.0~2.0m
③粉砂 层厚5.0~6.0m
④粘土 层厚4.7~5.9m 硬塑
⑤粉质粘土夹粉砂 层厚3.5~5.5m 软~可塑
⑥粉砂夹粉土 层厚约7.0m 中密
详见本工程岩土工程勘察报告。
1.4 设计、施工技术质量要求
1.4.1、支护结构设计
本基坑挖深7.65m~9.80m结合周边环境,确定本基坑安全等级为二级,重要性系数取1.0。
整个基坑采用钻孔灌注桩加一层水平支撑的支护形式,坡道处采用钢支撑,其他位置采用钢筋混凝土支撑,Ⅱ区HJ段及PQ段采用双排钻孔桩支护,其他为单排钻孔桩。
1.4.2、基坑止、降水设计
基坑Ⅱ区STU段采用高压旋喷桩φ800@500止水,其他区域为采用三轴深搅桩φ850@1200止水,基坑内部布设47口管井抽排水。
坑顶设截排水导流明沟,防止雨水及地表水汇入基坑。
1.4.3、基坑支护施工工况
场地平整——深搅桩、钻孔桩及高压旋喷桩施工——基坑降水——圈梁支撑施工——开挖支撑下土方——地下室垫层、承台及底板施工——换撑及支撑拆除——地下室外墙与支护桩间土方夯填
1.4.4、基坑止、降水设计
基坑Ⅱ区STU段采用高压旋喷桩φ800@500止水,其他区域为采用三轴深搅桩φ850@1200止水,基坑内部布设47口管井抽排水。
1.4.5、施工要求及质量检测
1.4.5.1、钻孔灌注桩
桩纵筋采用双面搭接焊,搭接长度≥5d;桩成孔质量要求确保不塌孔,孔底沉渣厚度≤150㎜,作为立柱桩孔底沉渣厚度≤50㎜;混凝土灌注时间不应大于混凝土初凝时间,不得有断桩、混凝土离析及夹泥现象,采取隔桩跳打,并在灌注混凝土24h后方可进行临桩成孔施工,单桩混凝土充盈系数≥1.1;桩顶混凝土超灌0.8d,桩顶应嵌入混凝土圈梁100㎜,桩体纵筋应伸至圈梁顶部;纵筋保护层50㎜,主筋间距偏差≤10㎜,螺旋筋螺距偏差≤20㎜,钢筋笼直径偏差≤10㎜,钢筋笼长度偏差≤50㎜,钢筋保护层厚度偏差≤10㎜;桩位水平偏差≤50㎜,桩经偏差≤50㎜,垂直度偏差≤0.5%。
钻孔灌注桩施工完成后,应采用低应变动测法检测桩身完整性,检测数量不宜少于总桩数的30%,且不得少于20根;钻孔灌注桩当根据低应变动测法判定的桩身缺陷可能影响桩的水平承载力时,应采用钻芯法补充监测,检测数量不宜少于总桩数的2%,且不得少于3根;对于直径大于800mm的灌注桩应抽取10%进行声波透射法或钻芯法检测。
1.4.5.2、三轴深搅
直径为850㎜,套接一孔法施工,水泥掺入量为20%,水灰比为1.5~2.0,要求28天无侧限抗压强度大于1.0MPa ,深搅桩桩经偏差≤50㎜,垂直度偏差≤0.5%。桩经偏差≤50㎜,垂直度偏差≤0.5%;三轴搅拌机下沉速度与搅拌提升速度控制在0.6m/min以内,并保持匀速下沉与匀速提升,搅拌提升时不应使孔内产生负压造成周边地基沉降;因故搁置超过2h以上的拌制浆液,应作为废浆处理,严禁再用。因故搁置超过2h以上的拌制浆液,应作为废浆处理,严禁再用;施工时应保证前后台密切配合,禁止断浆,如因故停浆,应在恢复喷浆前将三轴搅拌机下沉0.5m后再喷浆搅拌施工,以保证搅拌桩的连续性;桩与桩的搭接时间不宜大于12h,若因故超时,搭接施工中必须放慢搅拌速度保证搭接质量止水桩若因时间过长无法搭接,搭接不良或遇到障碍物无法施工,应对搭接不良、遇障碍物无法施工处具体位置以绝对坐标记录在案,并经监理和设计单位确认后,采取在搭接处补做搅拌桩和旋喷桩等技术措施,确保搅拌桩的施工质量;施工第一批桩(不少于6根)必须在监理人员监管下施工,以确定实际水泥投放量、浆液水灰比、浆液泵送时间、搅拌下沉及提升时间、桩长以及垂直度控制方法,以便确定三轴深搅桩的正常施工控制标准;桩身插筋在深搅桩施工完毕后及时进行。
三轴深搅桩施工3天内,采用采用轻便触探检查桩身质量,检查数量不宜少于总桩数的2%,且不应少于5根。桩身强度应大于1.0MPa。,进行开挖检查或采取钻孔取芯等手段检查成桩质量,若不符合设计要求应及时调整施工工艺;三轴深搅桩应在设计开挖龄期采用钻芯检测墙身完整性,钻芯数量不宜少于总桩数的2%,且不应少于5根。
1.4.5.3、高压旋喷施工
高压旋喷采用二重管施工,φ800@500;采用纯水泥浆喷射,水灰比1:1,水泥掺入量40%(重量比),适当添加外加剂;浆液喷射压力大于20MPa,提升速度0.1~0.25m/min;旋喷管垂直度偏差不大于1.5%,孔位偏差不大于50㎜;如冒浆量异常,查明原因,及时处理;如土体出现收缩凹穴,及时补灌,水灰比0.6~1.0;视现场情况采取提高喷射压力、泵量或降低回转提升速度以及复喷工艺,防止旋喷桩上粗下细;可采用跳打施工,防止孔之间串浆,跳打间距为1.5m以上,待24小时以后再施工相邻孔位。
1.4.5.4、支撑体系施工
圈梁支撑应同时浇筑。每道混凝土支撑连续浇筑,不留施工缝,混凝土应在48小时内浇筑完毕;支撑底设100厚C15素混凝土垫层,垫层与支撑间用油毡隔离;圈梁支撑的纵向钢筋采用双面搭接焊连接,搭接长度≥5d;保护层厚度为30㎜,圈梁支撑中心标高偏差≤30㎜,支撑钢筋锚固长度≥35d;混凝土支撑截面尺寸偏差≤5㎜,支撑水平轴线偏差≤30㎜,支撑挠曲度≤支撑长度/1000;钢管立柱角焊缝焊角尺寸为6㎜,保证进入结构板底以下不小于3m;立柱垂直度偏差≤1/300,立柱柱顶标高偏差≤20㎜;为避开结构梁板柱及承台,可沿支撑轴线方向略作调整;支撑拆除要有经设计认可的施工方案,分区分块进行,如有异常及时通知;宜采用人工拆除,如要爆破需经政府部门批准,手续完备后进行;支撑拆除前,换撑强度达到设计强度80%以上方可实施;支撑拆除需注意其对主体及周边环境的影响。
1.4.5.5、钢筋工程
钢筋施工之前,应清除钢筋、钢板焊接部位以及钢筋与电极接触处表面上的锈斑、油污、杂物等;钢筋端部当有弯折、扭曲时,应予以矫直或切除;支护桩及混凝土支撑纵向钢筋应采用焊接连接,焊接接头区段长度不小于35d,且不小于500㎜,在同一区段内,纵向钢筋接头面积百分率不超过50%。
1.4.5.6 基坑降水排水要求
降水施工应待支护结构及止水帷幕达到设计强度的80%后方可进行,降水时间由建筑结构抗浮确定;降水期间加强基坑监测,坑顶设截排水导流明沟,防止雨水及地表水汇入基坑。
1.4.5.7、土方开挖要求
土方开挖前土方施工单位应编制详细的土方开挖的施工组织设计,并取得基坑支护设计单位和相关部门认可后方可实施;支护桩、止水桩、桩顶冠梁、混凝土支撑需养护28d龄期,并达设计强度后方可进行土方开挖,开挖至钢支撑标高后,及时架设支撑,保证先撑后挖;如挖机需在支撑上行走,必须覆土500㎜并铺设走道板,走道板架空于支撑上方,不得在底部被掏空的支撑上行走;在土方开挖过程中,遵循分区、分层、对称、平衡的原则,宜采用盆式开挖;基坑内临时坡体坡率应大于1:1.5,挖土高差不大于3m;方开挖期间,挖土机械不得碰撞支护桩、立柱与支撑,挖土时宜先掏空立柱四周,避免立柱承受不均匀的侧向土压力;坑底土方不得超挖,尽量不要扰动基底土体;机械进出口通道应铺设路基箱扩散应力或设置配筋混凝土面层,不得在支护结构顶部直接碾压。