2021-08-13 河南耿力支護(hù)機(jī)械設(shè)備有限公司
一、什么是基坑支護(hù)?
基坑支護(hù)是為保證地下結(jié)構(gòu)施工及基坑周邊環(huán)境的安全,對(duì)基坑側(cè)壁及周邊環(huán)境采用的支擋、加固與保護(hù)措施。
深基坑支護(hù)的常見(jiàn)類(lèi)型如下表:
支護(hù)結(jié)構(gòu) | 水泥擋土墻 | 深層攪拌水泥土樁 | |
高壓旋噴樁 | |||
排樁和板墻式 | 板樁式 | 鋼板樁 | |
鋼筋混凝土板樁 | |||
型鋼橫擋板 | |||
樁排式 | 鉆孔灌注樁 | ||
挖空灌注樁 | |||
墻板式 | 現(xiàn)澆地下連續(xù)墻 | ||
預(yù)制裝配式地下連續(xù)墻 | |||
邊坡穩(wěn)定式 | 土釘墻 | ||
錨噴網(wǎng) | |||
逆作拱墻式放坡 |
二、基坑支護(hù)工藝流程
這里介紹一下下常見(jiàn)的錨桿噴錨支護(hù)工藝流程。
(一)錨桿施工
1、原材料備置
①錨桿材料:錨桿材料要按照設(shè)計(jì)要求規(guī)定的材質(zhì)、設(shè)備備料,并進(jìn)行調(diào)直、除銹、除油,以保證砂漿錨桿的施工質(zhì)量和施工的順利進(jìn)行。
②水泥:普通水泥漿選用普通硅酸鹽水泥,在自穩(wěn)時(shí)間短的圍巖條件下,宜用早強(qiáng)水泥砂漿錨桿。
③砂:宜采用清潔、堅(jiān)硬的中粗砂,粒徑值不宜大于3mm,使用前應(yīng)過(guò)篩。
④配合比;普通水泥砂漿的配合比:水泥、砂宜為1:1-1:1.5(重量比),水灰比宜為0.45-0.50.
⑤砂漿備置:砂漿應(yīng)拌合均勻,隨拌隨用,一次性拌合的砂漿應(yīng)在初凝錢(qián)用完,并嚴(yán)防石塊雜物進(jìn)入,主要為了保證砂漿本身的質(zhì)量及砂漿與錨桿桿體、砂漿與孔壁的粘結(jié)強(qiáng)度,也就是為了保證錨桿的錨固力和錨固效果。
2、錨桿孔的施工:
①孔位的布置:孔位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和圍巖情況布孔并標(biāo)記,偏差不得大于20mm。
②錨桿孔徑:砂漿錨桿的錨桿孔徑應(yīng)大于錨桿孔直徑15mm;
③鉆孔方向:錨桿孔宜沿隧道周邊徑向鉆孔,但鉆孔不宜平行巖面。
④鉆孔深度:砂漿錨桿孔深不應(yīng)大于±10cm。
⑤錨桿孔應(yīng)保證直線(xiàn)。
⑥灌漿前清孔:鉆孔內(nèi)若殘存有積水、巖粉、碎悄或其他雜物,會(huì)影響灌漿質(zhì)量和妨礙錨桿桿體插入,也影響錨桿效果。因此,錨桿安裝前,必須采用人工或高壓風(fēng)除孔內(nèi)積水和巖粉、碎悄等雜物。
3、錨桿安裝
①砂漿:砂漿錨桿孔內(nèi)的砂漿也應(yīng)采用灌漿灌和注漿管進(jìn)行注漿。注漿開(kāi)始或中途停止超過(guò)30分鐘時(shí)應(yīng)用水潤(rùn)滑灌漿罐及其管路,注漿孔中壓力不得0.4Mpa,注漿是應(yīng)堵塞孔口,注漿管應(yīng)插至孔底5-10cm處,隨水泥砂漿的注入緩慢勻速拔出,并用手將水泥紙封住孔口。
②錨桿安裝:錨桿頭就位孔口后,將堵塞孔口水泥紙拆開(kāi),隨即迅速將錨桿插入并安裝到位,若孔口無(wú)水泥砂漿溢出,說(shuō)明注入沙將不足,應(yīng)將桿體拔出從新灌漿后,在安裝錨桿,錨桿桿體插入孔內(nèi)的厚度不宜小于設(shè)計(jì)規(guī)定,錨桿安設(shè)值不得隨意敲擊,三天內(nèi)不得懸掛重物。
③鉆孔注漿的飽滿(mǎn)程度,是確保質(zhì)量的關(guān)鍵,工藝要求注漿管插到距孔底5-10cm,并隨砂漿的注入而緩慢勻速拔出,就是為了避免拔管過(guò)快而造成孔內(nèi)砂漿脫節(jié),砂漿不足時(shí)應(yīng)從注砂漿,這都是為保證錨桿全長(zhǎng)為足夠飽滿(mǎn)的砂漿所握裹,保證其錨固效果。
④普通砂漿錨桿安裝不久,隨意敲打桿體將影響砂漿與錨桿桿體、砂漿與孔壁的粘結(jié)強(qiáng)度,降低錨桿的錨固力。普通砂漿三天所能達(dá)到的強(qiáng)度為28天強(qiáng)度的40%左右,因此,規(guī)定三天內(nèi)不得懸掛重物,不但是為了保證錨固質(zhì)量,也是為了防止發(fā)生安全事故。
4、注意事項(xiàng)
①注漿工藝:先將水注入注漿機(jī)內(nèi),水占泵體積的2/3,并倒入少量砂漿,初壓水和稀漿濕潤(rùn)管路,然后再將已經(jīng)調(diào)好的砂漿導(dǎo)入泵內(nèi),將注漿管插入錨孔眼底,將泵壓蓋壓緊密封,一切就緒后,慢慢打開(kāi)泵閥開(kāi)始注漿,在氣壓推動(dòng)下,水在前,砂漿在后,水濕潤(rùn)泵體和管路,引導(dǎo)砂漿進(jìn)入錨孔中,隨著砂漿不斷進(jìn)入眼底,注漿管跟著用推或錘擊的方法,把錨桿插入眼底,然后用木楔堵塞眼口,防止砂漿流失。
②注漿壓力不宜過(guò)大,保持在2kg/cm2為好。
③壓注砂漿時(shí),必須密切注意壓力表,發(fā)現(xiàn)壓力過(guò)高,須即停風(fēng),排除堵塞。
④注漿管不準(zhǔn)對(duì)人放置,注漿管在未打開(kāi)風(fēng)閥前,不準(zhǔn)搬動(dòng),關(guān)節(jié)閉密封蓋,以防高壓噴出物射擊上人。
⑤摻速凝劑砂漿時(shí),一次拌制砂漿數(shù)量不應(yīng)多于三個(gè)孔,以免時(shí)間過(guò)長(zhǎng)使砂漿在泵管中凝結(jié)。
⑥錨注完成后,及時(shí)清洗機(jī)具。
(二)鋼筋網(wǎng)施工工藝
1、掛網(wǎng)及焊接拉結(jié)筋:鋼筋網(wǎng)片用插入土中的鋼筋固定,與坡面間隙3-4cm,不應(yīng)小于3cm,宜在噴射一層混凝土后鋪設(shè),搭接時(shí)上下左右一根對(duì)一根搭接綁扎,搭接長(zhǎng)度應(yīng)大于30cm,并不少于兩點(diǎn)點(diǎn)焊,鋼筋網(wǎng)片借助與拉結(jié)筋與土釘外端的彎鉤焊接成一體。鋼筋網(wǎng)片應(yīng)預(yù)留深入壓頂梁20cm長(zhǎng)度。
2、掛鋼筋網(wǎng)施工:
①鋼筋須調(diào)直除銹,按規(guī)定長(zhǎng)度下了、安扎、焊、順序堆放在工作面上使用。
②鋼筋必須安裝順直,緊貼除噴混凝土面,鋼筋網(wǎng)成型后,每根鋼筋都應(yīng)綁扎,在二次噴砼時(shí),鋼筋至少顫動(dòng)。
③在有鋼筋的工作面上復(fù)噴砼,其噴射作業(yè)與無(wú)鋼筋情況要求不同,前者要求將鋼筋背后噴胡密實(shí),鋼筋表面不殘留回彈物,以使鋼筋有較大的握著力,有鋼筋時(shí),如果對(duì)著直噴,反而加大回彈力量,因此在鋼筋網(wǎng)外噴護(hù),噴砂應(yīng)保持一個(gè)角度,既能使鋼筋背后勤部密實(shí)填充,又可使回彈減少。
④鋼筋網(wǎng)表面保護(hù)層厚度不小于2cm,不允許錨桿、鋼筋頭外露。鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)應(yīng)設(shè)在噴射砼和錨桿施工后進(jìn)行。
⑤鋼筋網(wǎng)應(yīng)隨噴射砼面的起伏進(jìn)行鋪設(shè),鋼筋網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)綁扎,可以利用但根鋼筋撓度大,當(dāng)有格柵拱時(shí),應(yīng)與格柵拱鏈接牢固。
(三)噴射混凝土施工
1、噴射混凝土施工方式;
用壓縮空氣將慘有速凝劑的混凝土拌合料通過(guò)混凝土噴漿機(jī)高速?lài)娚涞介_(kāi)挖成型的隧道巖面上迅速凝固而起支護(hù)作用。噴射混凝土可分為干噴、潮噴、濕噴三種方式,本工程采用濕噴。噴射混凝土需要的設(shè)備:混凝土噴漿機(jī)、空氣壓縮機(jī)、攪拌機(jī)、上拌機(jī)具、供水設(shè)施。
2、噴射混凝土的原材料和配合比
原材料:①水泥采用325#普硅水泥
②砂一般用堅(jiān)硬耐久的中砂或粗砂,砂的含水率以5%-7%為宜
③石子采用堅(jiān)硬耐久的碎石或卵石,粒徑小于15mm
④水:潔凈水
2、配合比的選定:施工中選定,開(kāi)始時(shí)采用1:1.98:2.02
3、噴射混凝土施工方法
噴射混凝土采用325#普通硅酸鹽水泥與中細(xì)沙、細(xì)石米用攪拌機(jī)攪拌而成,強(qiáng)度C20(配置以配合比為準(zhǔn))。噴射混凝土作業(yè)時(shí),空壓機(jī)風(fēng)量不宜小于9m2/分鐘,風(fēng)壓0.2-0.5Mpa,噴頭水壓不小于0.15Mpa,噴射距離控制在0.6-1.0m,噴射厚度均勻≥10mm,砼表面要平整,無(wú)干斑、滑移、流淌現(xiàn)象。
4、養(yǎng)護(hù):根據(jù)施工時(shí)的氣溫,采用淋水養(yǎng)護(hù),保持砼面濕潤(rùn),但不得在坡面放長(zhǎng)流水養(yǎng)護(hù)。
5、試驗(yàn):按規(guī)范要求對(duì)錨桿及土釘進(jìn)行抗拔試驗(yàn)。
6、噴射混凝土施工要點(diǎn)
①混合料的備制
混合時(shí),各種材料應(yīng)按配合比準(zhǔn)確稱(chēng)量
采用強(qiáng)制式密封攪拌,時(shí)間不少于90秒
②機(jī)具就位
機(jī)具安裝在圍巖穩(wěn)定地段,保證輸送線(xiàn)路順暢,
③噴射混凝土作業(yè)要點(diǎn)
噴前應(yīng)用高壓風(fēng)或高壓水清洗巖面,以保證混凝土與巖面粘結(jié)牢固。
嚴(yán)格掌握規(guī)定的速凝劑摻量,并添加均勻。噴漿機(jī)工作風(fēng)壓一般控制在0.2-0.4MPA。噴射手嚴(yán)格控制水灰比,使噴層表面平整光滑,無(wú)干斑或滑移流淌現(xiàn)象。噴嘴的方向應(yīng)與噴巖面垂直,噴嘴與受?chē)妿r面距離保持在0.6-1.0米范圍。噴射順序一般采用先上后下,先墻后拱。一次噴射混凝土一般為3-5cm,邊墻為6-8cm。凹凸不平時(shí)應(yīng)先將凹出噴平,按正長(zhǎng)順序噴射,以減少回彈。有鋼筋網(wǎng)時(shí),宜使噴嘴靠近鋼筋,噴射角度也可適當(dāng)偏一些,噴射混凝土應(yīng)覆蓋鋼筋。有鋼架時(shí),鋼架與圍巖間隙必須以噴射混凝土充填密實(shí),噴射混凝土應(yīng)將鋼架覆蓋,并應(yīng)由兩側(cè)拱腳向上噴射。噴完或者間歇時(shí),噴嘴應(yīng)向低處放置,一工班結(jié)束,要拆開(kāi)噴頭,取出水環(huán),用清水洗干凈,疏通水眼,以備下一班使用。
④?chē)姖{機(jī)的合理使用
啟動(dòng)噴漿機(jī)時(shí),應(yīng)先送風(fēng)再開(kāi)機(jī),并應(yīng)在噴漿機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常時(shí)在送料,供料均勻連續(xù),作業(yè)結(jié)束時(shí),先停止送料,待灌內(nèi)余料噴完,在停機(jī),然后關(guān)風(fēng)。停止噴射作業(yè)后,噴漿機(jī)和輸料管內(nèi)的積料應(yīng)及時(shí)清楚干凈,以避免混合料結(jié)塊堵管。
⑤輸料管堵塞問(wèn)題
堵管的原因不外乎以下幾種:
混合料中混入超規(guī)定粒徑的石子、水泥硬塊或其他雜物。操作程序有誤,如先開(kāi)馬達(dá)后送風(fēng),或砂子含水率過(guò)高,操作閥錯(cuò)開(kāi),致使高壓風(fēng)大量泄出,使工作室內(nèi)風(fēng)壓急劇下降,也會(huì)因?yàn)檩斄瞎芏氯?。如果堵塞,?yīng)立即關(guān)閉馬達(dá),隨后關(guān)閉風(fēng)源,并將軟管拉直,然后以手錘敲擊找到堵塞位置,可將風(fēng)壓開(kāi)到0.3-0.4MPA,同時(shí)繼續(xù)敲擊堵塞部位,使其排除堵塞物而暢通,排除堵管現(xiàn)象時(shí),應(yīng)注意噴嘴前方嚴(yán)禁站人。
⑥回彈問(wèn)題
影響回彈率的因素有:混合料配合比、水灰比、砂子含水率、工作風(fēng)壓、水壓、噴色距離、噴射角度、操作方法及熟練程度等。針對(duì)各種因素,采取相應(yīng)的措施降低回彈率?!兑?guī)則》規(guī)定正常情況下的回彈率,一般拱部為20-30%,邊墻為10-20%。
⑦粉塵問(wèn)題
控制砂石料含水率:當(dāng)含水率控制在5-7%時(shí),作業(yè)時(shí)的粉塵濃度可控制在15mg/m3以下。加強(qiáng)通風(fēng)。加長(zhǎng)攏料管:即在噴嘴水環(huán)到出口之間接一段0.5-1.0m長(zhǎng)的管子,使干料與水混合后有一個(gè)充分濕潤(rùn)和混合的過(guò)程,這對(duì)降塵和提高砼質(zhì)量都較為有利。嚴(yán)格控制工作風(fēng)壓:風(fēng)壓過(guò)高,進(jìn)料速度過(guò)快,在噴頭處加水不容易均勻,風(fēng)壓過(guò)高不僅增加回彈量,而且也會(huì)提高粉塵濃度。
安全及勞動(dòng)保護(hù):
施工中注意噴嘴不準(zhǔn)對(duì)人,以免噴射傷人,噴射前清理浮石、危石等必要的排險(xiǎn)作業(yè),噴漿機(jī)一定要安放在圍巖穩(wěn)定或已襯砌地段,噴射混凝土施工人員必須佩戴防塵口罩等,操作噴頭和注漿管的工人應(yīng)佩戴防護(hù)眼罩,夾膠工作服,長(zhǎng)筒乳膠手套。
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