PC工法桩在项目基坑工程中的应用分析
摘要:考虑到工程的地质条件,该工程属于一项基坑工程,对该工程的工程特点进行了分析,最终确定了该工程基坑围护的方案。与此同时,也详细分析了PC工法桩构造涉及到措施和施工要求,进一步说明了PC工法桩的优点,所以此工艺值得在基坑工程中推广使用。
关键词:PC工法桩;项目基坑工程;应用
引言:近年来,随着我国基坑工程数量的逐渐增多,一种新的工艺技术也兴起了,就是PC工法桩工艺,这是一种新型的围护桩工艺,它的主要特点就是桩身刚度大,施工速度快、无泥浆、没有噪声、适合各种施工场地、有非常好的止水效果、用完的材料还可以全部回收等等。这种工艺主要就是用钢管、型钢、拉森钢板等材料,可以任意组合成任意一种工程需要的围护桩,并且在此过程中,根据基坑工程的实际情况来选择适合工程施工的工法桩的组合形式。在目前,主要有以下几种形式:钢管桩+拉森钢板桩、钢管桩+型钢桩、型钢桩+拉森钢板桩。本篇文章中讲到的这个工程在做基坑围护时主要采用了钢管桩+拉森钢板桩组合形式的PC工法桩的围护结构。也正因为如此,此项目中所存在的很多难点的问题都被解决了。本工程中用到的PC工法桩,为以后浙江省同地区类似的工程提供了良好的经验,以供参考。 工程简介:
该工程项目(事故水池及雨水监测池)位于舟山市岱山县,结构类型为筏板、剪力墙结构。本工程项目的南侧是防护海堤及沿提厂内道路,北侧是成品油装置汽车装卸站,西侧是厂区主管廊,东侧为装置内道路。整个项目的拟建场地以内的基坑都与施工的道路和加工材料的场地是相邻的。该项目基坑开挖的深度为5.60m~7.60mm。该基坑项目的地质条件为1)冲填土,灰色,主要成分为粉细砂,含粘性土,饱和,松散。该层分布于全场地。2)淤泥质粉质粘土,灰色,流塑,具层理或鳞片状构造,中间夹少量粉砂,贴近山边的地段局部夹少量孤石,含少量贝壳碎屑,切面光滑,干强度高,韧性高,摇振反应无,高压缩性。该层在场地普遍分布。工程采用塑料排水板+堆载预压方案进行地基的前期处理后,土性有所改善。3)粉质粘土,灰黄色,硬可塑,局部含铁锰质氧化物,切面较光滑,干强度较高,韧性中等,摇振反应无,中等压缩性。该层在场地普遍分布。工程采用塑料排水板+堆载预压方案进行地基的前期处理后,土性有所改善。 1.工程的特点和难点
1)该项目(事故水池及雨水监测池)的基坑总长度160.3m,总宽度84.80,面积11311m2,周长约508m。场地目前的地面绝对标高标高为4.500m,底板面绝对标高标高-0.300m,底板垫层底绝对标高为-1.100m;主要开挖深度为5.60m,局部区域挖深达到7.60m。
2)基坑项目周围的环境相对较好。场地四侧均为拟建的道路和生产装置、管廓,区域内尚未施工。本基坑开挖影响范围内初步估计无任何管线。
3)据地质勘察资料,影响基坑施工的孔隙潜水主要赋存于表部填土中。孔隙潜水主要受大气降水补给及海水潮汐影响。地下稳定水位埋深-0.1~4.30m,水位高程 1.05~2.30m。
2.基坑围护的设计方案
2.1围护结构的选型
基坑周边施工场地比较紧张,挡土墙结构只能局限于桩排。但由于基坑的使用面积较大,结合本工程地质特点,考虑到工程施工周期较紧,应选用施工时间较短、维修周期较短的围护结构方案,基坑四侧均采用PC工法组合钢管桩+内支撑,以实现支护兼止水。另外,基坑的西南角的挖深达到7.6m,,要求在此方案支护的前提下,在设置四排高压旋喷桩加强被动区。 2.2选择合适的维护方案
本工程围护结构主要由钢管桩和拉森钢板桩组成。钢管桩采用的钢管直径为630 -14。桩顶设置冠梁,绝对标高3.1m。桩身平均长度为18m。位置项目西南角的挖掘深度达7.6米,可以用钢筋混凝土高压旋喷桩作为围护结构,到-1.1米,再用630 -14-1100PC组合钢管桩施工,两桩中间采用长度12米锁拉森钢板桩,项目转角各设置集中基坑降水井,采用出水口径100MM污水泵向海堤外排水。 2.3PC工法桩的构造设计
用拉森钢板桩来进行止口,将企口焊接在钢管上,这样钢管桩与拉森钢板之间的锁口就会呈弧形状的搭接在一起,起到了非常好的止水、止砂、止淤的作用。
2.4PC工法桩在施工中需要注意的事项
在施工中,钢管要选用Q345钢。三个支点的桩基底盘要保持在水平状态,平面误差为±20 mm,立柱的导向架的垂直误差≤L/250。各个桩的误差≤10 mm,标高误差≤100 mm。钢管桩的平整度和垂直度要达到标准的设计要求,不能出现扭曲现象,在将桩插入地面时,要保证垂直度保持在允许的误差范围内;
在需要用钻具进行掘进时,一定要控制好钻具钻进的速度,不能过快,也不能过慢,一般情况下保持在1 m/min就可以了。在施工中,所有的焊缝都要达到连续满缝,将焊缝的高度保持在8 mm左右,如果需要调整时,一定要根据施工现场的具体情况来进行调整。 3.项目基坑稳定的验算
根据相关部门制定的《JCJ 120-2012建筑基坑围护结构技术规程》的相关规定,采用同济启明软件和北京励正“深基坑围护结构设计”软件对基坑围护结构进行计算。在计算各土层的结构时,选取上述参数作为岩土工程勘察报告的参数。PC工程桩用钢管的力学参数按实际直径为630-14。通过相关计算和校核,基坑工程的稳定性满足规范要求。
本基坑工程,因为使用Q345钢材料,所以桩身的强度和刚度较大,通过这种方式,将有效地防止支护结构的变形,以解决软土地区的项目和项目优势在大面积的载荷变形问题,进一步确保基坑的整体稳定性。在施工中,PC桩施工技术采用原有的兰森钢板壮交叠工艺,在止水、止砂、止淤方面发挥了良好的作用。结合降水井进行降水,解决了粉质土层中基坑边墙渗漏、管涌等问题。PC桩施工技术比较先进,所使用的设备也比较先进,所以它可以用于砂砾层施工,同时也很好的解决了之前设备由于缺少嵌入深度而导致周边结构倒塌的问题。
结束语:在基坑工程中,桩的主要力量是钢管桩,和每个钢管桩之间的距离可以减少通过调整钢管桩位置做出任何调整,也就是说,每两个钢管桩可以设计更多的根拉森钢板桩,突破围护桩之间的距离的限制,大大提高使用效果,减少桩基的工程造价。由于PC桩施工技术在施工中,速度快,不需要进行过多的维护就可以完成施工,这也在很大程度上缩短了工期,进一步保证了工程的工期。此外,该工艺在施工过程中不会受到泥浆等杂物的污染。基坑回填时,所有支护桩均可恢复原状,施工现场无任何障碍物。因此,PC建筑桩也被人们承接做绿色环保桩,
因此,它具有很高的推广价值。 参考文献:
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