地下連續牆成槽過程中清除錨杆障礙物施工方法與流程

2023-04-25 20:42:56 1

本發明涉及一種清除錨杆的施工方法，尤其是涉及一種地下連續牆成槽過程中清除錨杆障礙物施工方法。

背景技術：
隨著城市現代化程度的推進，城市中建築物的密度也在不斷地增大，高層建築更是不斷興建著，基坑開挖深度越來越深，一來為了方便使用，二來是因為土地的價格越來越高，第三也是因為符合人防的需要，現在建築物的投資者已經逐漸開始向地下的空間發展。如今，建一至二層的地下室已經司空見慣，甚至現在建三至四層或者是五至六層的地下層也是有的。因此，深基坑開挖的支護問題在空間與周圍複雜環境時，往往採用地下連續牆支護。在地下連續牆開挖過程中，施工溝槽內可能存在臨近深基坑圍護結構中的土釘牆障礙物。而城市內的深基坑往往周圍都有高層建築，不具備大開挖取錨杆的工作環境。一般錨杆深度都有6-10米，常規採用土釘採用Φ48mm壁厚2.5mm的鋼管，直接用成槽機進行清除錨杆，容易造成槽壁坍塌事故，影響周圍建築、構築物的安全性。

技術實現要素：
本發明是提供一種地下連續牆成槽過程中清除錨杆障礙物施工方法，其主要是解決現有技術所存在的常規採用鋼管，直接用成槽機進行清除錨杆，容易造成槽壁坍塌事故，影響周圍建築、構築物的安全性等的技術問題。本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：本發明的地下連續牆成槽過程中清除錨杆障礙物施工方法，其特徵在於所述的方法包括：A.施工準備：a.平整場地，合理布置料棚及機具設備安設地點，水電接頭和排水溝位置，儘量緊湊縮短高壓軟管的距離；b.按設計標定孔位；c.搭設臨時工棚，儲存一定數量材料；d.機械檢修、空運轉、負荷運轉、試噴；B.鑽機就位：鑽機機架為型鋼焊接製作而成，下部由兩根較粗鋼管作為平臺兼移動的滾筒，鋼管下墊方木。機架在平臺上安置平穩，鑽杆垂直，調整平臺讓鑽頭對準孔位中心；C.鑽孔：開鑽前，應對鑽機進行檢查，然後才能進行鑽孔，鑽孔的過程中，要注意鑽機的運轉是否正常，發現問題應及時停鑽；D.鑽杆接長：第一根鑽杆下沉到一定深度後應進行接長。鑽杆採用絲扣連接，接長時，卸掉第一根鑽杆用支架固定在鑽機平臺上，提升杆架，把第二根鑽杆上面和鑽機杆架連接，下面和第一根鑽杆連接，連接要牢固，符合要求後繼續進行下鑽，採用不斷接長鑽杆，直到達到設計深度；E.漿液製作：a.漿液材料及配方：漿液為水泥漿液，水灰比為(1：1)～(1.5：1)，水泥漿比重為1.37—1.49；b.外加劑：採用水玻璃；c.採用漿液製備機進行製漿，拌制好的灰漿儲存在儲漿桶中，水泥漿應在噴注前一小時內攪拌；F.注漿作業：a.漿量計算：按單位時間噴射的漿量及噴射持續時間計算總漿量，計算公式為：Q＝Hq/v(1+β)式中：Q——總漿量，m3；V——提升速度，m/min；H——噴射長度，m；q——單位時間噴漿量，m3/min；β——損失係數，通常為0.1-0.3；b.噴射注漿：當鑽杆達到設計高程後，先送壓縮空氣，再送漿液，在底部旋噴，當達到預定噴射壓力及噴漿量後再邊旋轉邊提升，鑽杆的旋轉和提升必須連續不斷；當注漿管不能一次提升完成而需分次拆卸時，拆卸動作要快，卸管後噴射的搭接長度不得小於10cm；G.拔管、衝洗及移動機具：當噴射提升到設計高程後，即告旋噴結束。此時應立即停止供漿、供氣，拔出注漿管，用清水徹底清洗包括泥漿泵和高壓泵的施工機械。管內、機內不得殘存漿液和其他雜物。通常採用把漿液換成水，在地面上噴射，以便把泥漿泵、注漿軟管內的漿液全部排出，損壞部件要及時修理和更換，運轉部分要塗抹黃油。然後將機具設備移動下一孔位；H.二次注漿：由於漿液析水、收縮，固結體頂部有可能出現凹穴。為消除可能出現的凹穴，對已建構築物地基，採取在原旋噴孔位進行二次注漿的施工工藝，注漿範圍根據凹穴深度確定，施工方法同上；I.成槽機切割：待旋噴樁水泥強度達到100％以上後開始土方開挖及導牆澆築施工，導牆混凝土強度達到要求後，安排一臺成槽機進行土方開挖，土方用場地內短駁車輛運送至集土坑集中堆放外運，開挖採用無泥漿護壁慢速分層掘進，開挖至錨杆位置後，利用成槽機的液壓抓斗的咬合力和向上提升的合力，強行把錨杆拉斷。高壓旋噴注漿法是利用鑽機把帶有特殊噴嘴的注漿管鑽進土層的預定位置後，用高壓泥漿泵等高壓發生裝置，使漿液成為20MPa左右的高壓噴射流，從注漿管底部側面的噴嘴噴出，噴嘴一面噴射一面旋轉提升，不斷以強力衝擊切削土體，除一小部分細小土粒隨漿液冒出水面外，其餘在噴射力有效範圍內從土體剝落下來的土粒與漿液充分攪拌混合，並按一定的漿土比例有規律地重新排列。漿液經一定時間凝固後即在土中形成固結體。通過高壓旋噴樁對成槽壁土體的加固的同時，對錨杆兩端切割部分進行加固鎖定，再用成槽機進行切割錨杆。地下連續牆成槽過程中清除錨杆障礙物施工工法施工技術工藝原理：對地連牆位置進行放樣，在地連牆開挖前先用水泥摻量為30％的高壓旋噴樁對槽壁兩邊進行加固，待高壓旋噴樁達到設計強度後用成槽機進行地連牆土方開挖，由於兩側槽壁的土方已經進行了加固，達到預期的強度，利用成槽機的液壓抓斗的咬合力和向上提升的合力，強行把錨杆拉斷，同時槽壁先前已經加固，能有效的防止在拉斷的過程中出現槽壁坍塌事故的發生。作為優選，所述的噴射注漿時在鑽孔處加設2臺以上的加熱機，對注入鑽孔中的漿液進行加熱處理，先將溫度升到40-50℃，加熱處理5分鐘，再將溫度升到60-70℃，加熱處理10分鐘，再將溫度降溫至35-45℃進行持續處理。在鑽孔處周圍加設加熱機，可以對漿液進行預熱。漿液預熱後方便其混合，增加流動性。當漿液繼續升溫至60-70℃後，其可以對鑽孔周圍的泥水進行加熱，從而同質處理，降溫到35-45℃後，漿液即可保持穩定。作為優選，所述的鑽杆的長度為1.5m，鑽杆的桿身上開有多個斜槽，斜槽的開口方向為斜向下設置，斜槽在桿身上為隨機分布。鑽杆向下運動時，斜槽可以攪動泥土，從而使得鑽孔的效果較好。由於斜槽隨機分布，鑽杆周圍的泥土便會被不規則地切割出空腔，從而填充效果較好。作為優選，所述的注漿作業的漿液壓力為15-20Mpa；流量為40-120L/min；噴嘴個數為1個；噴嘴孔徑為φ2-φ3mm；注漿管的外徑φ75mm；提升速度為7-20cm/min；旋轉速度為5-16r/min。作為優選，所述的送壓縮空氣時的空氣壓力為0.5-0.7Mpa；流量為1-3m3/min；噴嘴個數為一個或二個，間隙為1-2mm。作為優選，所述的第二次注漿的漿液配方為1000L水泥漿液中：水650-700kg，水泥900-1100kg，鉛粉20-40kg。因此，本發明的地下連續牆成槽過程中清除錨杆障礙物施工工法施工技術適用範圍廣，可適用於地下連續牆成槽過程中清除各類錨杆，所用設備簡單，操作方便，場地空間要求小，主要設備只需高壓旋噴樁機、成槽機，對周圍邊環境影響小，安全性高，地連牆土方開挖施工時能夠正常的進行，並保證槽壁穩定性，防止塌孔等質量安全事故的發生。附圖說明附圖1是本發明鑽杆的一種結構示意圖。圖中零部件、部位及編號：鑽杆1、斜槽2。具體實施方式下面通過實施例，並結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。實施例：本例的地下連續牆成槽過程中清除錨杆障礙物施工方法，其步驟為：A.施工準備：a.平整場地，合理布置料棚及機具設備安設地點，水電接頭和排水溝位置，儘量緊湊縮短高壓軟管的距離；b.按設計標定孔位；c.搭設臨時工棚，儲存一定數量材料；d.機械檢修、空運轉、負荷運轉、試噴；B.鑽機就位：鑽機機架為型鋼焊接製作而成，下部由兩根較粗鋼管作為平臺兼移動的滾筒，鋼管下墊方木。機架在平臺上安置平穩，鑽杆垂直，調整平臺讓鑽頭對準孔位中心；C.鑽孔：開鑽前，應對鑽機進行檢查，然後才能進行鑽孔，鑽孔的過程中，要注意鑽機的運轉是否正常，發現問題應及時停鑽；D.鑽杆接長：鑽杆1的長度為1.5m，如圖1，鑽杆的桿身上開有多個斜槽2，斜槽的開口方向為斜向下設置，斜槽在桿身上為隨機分布，第一根鑽杆下沉到一定深度後應進行接長。鑽杆採用絲扣連接，接長時，卸掉第一根鑽杆用支架固定在鑽機平臺上，提升杆架，把第二根鑽杆上面和鑽機杆架連接，下面和第一根鑽杆連接，連接要牢固，符合要求後繼續進行下鑽，採用不斷接長鑽杆，直到達到設計深度；E.漿液製作：a.漿液材料及配方：漿液採用強度等級為32.5、42.5的矽酸鹽水泥，水灰比為(1：1)～(1.5：1)，水泥漿比重為1.37—1.49；b.外加劑：採用水玻璃；c.採用漿液製備機進行製漿，拌制好的灰漿儲存在儲漿桶中，水泥漿應在噴注前一小時內攪拌；F.注漿作業：a.漿量計算：按單位時間噴射的漿量及噴射持續時間計算總漿量，計算公式為：Q＝Hq/v(1+β)式中：Q——總漿量，m3；V——提升速度，m/min；H——噴射長度，m；q——單位時間噴漿量，m3/min；β——損失係數，通常為0.1-0.3；漿液壓力為15-20Mpa；流量為40-120L/min；噴嘴個數為1個；噴嘴孔徑為φ2-φ3mm；注漿管的外徑φ75mm；提升速度為7-20cm/min；旋轉速度為5-16r/min；b.噴射注漿：當鑽杆達到設計高程後，先送壓縮空氣，空氣壓力為0.5-0.7Mpa；流量為1-3m3/min；噴嘴個數為一個或二個，間隙為1-2mm；再送漿液，在底部旋噴，當達到預定噴射壓力及噴漿量後再邊旋轉邊提升，鑽杆的旋轉和提升必須連續不斷；當注漿管不能一次提升完成而需分次拆卸時，拆卸動作要快，卸管後噴射的搭接長度不得小於10cm；噴射注漿時在鑽孔處加設4臺加熱機，對注入鑽孔中的漿液進行加熱處理，先將溫度升到40℃，加熱處理5分鐘，再將溫度升到65℃，加熱處理10分鐘，再將溫度降溫至35℃進行持續處理。G.拔管、衝洗及移動機具：當噴射提升到設計高程後，即告旋噴結束。此時應立即停止供漿、供氣，拔出注漿管，用清水徹底清洗包括泥漿泵和高壓泵的施工機械。管內、機內不得殘存漿液和其他雜物。通常採用把漿液換成水，在地面上噴射，以便把泥漿泵、注漿軟管內的漿液全部排出，損壞部件要及時修理和更換，運轉部分要塗抹黃油。然後將機具設備移動下一孔位；H.二次注漿：由於漿液析水、收縮，固結體頂部有可能出現凹穴。為消除可能出現的凹穴，對已建構築物地基，採取在原旋噴孔位進行二次注漿的施工工藝，第二次注漿的漿液配方為1000L水泥漿液中：水688kg，水泥983kg，鉛粉29kg。該配方具有不收縮、有膨脹性。注漿範圍根據凹穴深度確定，施工方法同上；I.成槽機切割：待旋噴樁水泥強度達到100％以上後開始土方開挖及導牆澆築施工，導牆混凝土強度達到要求後，安排一臺SG40成槽機進行土方開挖，土方用場地內短駁車輛運送至集土坑集中堆放外運，開挖採用無泥漿護壁慢速分層掘進，開挖至錨杆位置後，利用成槽機的液壓抓斗的咬合力和向上提升的合力，強行把錨杆拉斷。本發明的水：水應是可飲用的自來水、河水、井水及其它潔淨水，水質應符合《混凝土拌合用水標準》JGJ63——2006的規定。本發明的水泥：水泥可選用≥32.5級普通矽酸鹽水泥，一般不得超過出廠期二個月，受潮結塊不得使用，水泥的各項技術指標應符合國家標準的要求，並應附有出廠試驗單。水泥在使用前應進行複試，合格後方可投入使用。本發明的水玻璃：水玻璃(矽酸鈉溶液)不溶於水的雜質含量不得超過規定值，其模數應為3.0—3.3。水玻璃摻量應通過試驗確定。本發明在施工前應進行現場試噴，在試噴注漿過程中檢查漿液初凝時間、注漿流量、風量、壓力、旋轉及提升速度等技術數據是否達到設計的要求。滿足設計和規範的要求後方可進行施工。對旋噴深層長樁，應按地質剖面圖及地下水等資料，在不同深度，針對不同地層土質情況，選用合適的旋噴參數，才能獲得均勻密實的長樁。一般情況對深層、硬土，應增加壓力和流量或適當降低旋轉和提升速度。本發明旋噴樁施工的技術參數：檢驗數量為噴射固結體數量的2％—5％，不足20孔的工程至少檢驗2個點，不合格的要進行處理。檢驗方法：1開孔檢查：一般限於淺層，全面檢查噴射固結體質量、形態、整體性、均勻性和垂直度。2室內試驗：開挖後製作固結體標準試件，進行各種力學性能試驗。3鑽孔試驗：對固結體鑽孔，取巖芯，觀察判斷固結體整體性，就巖芯做室內試驗，包括滲透試驗、標準貫入試驗。4荷載試驗：包括平板靜載試驗、孔內載荷試驗。以上所述僅為本發明的具體實施例，但本發明的結構特徵並不局限於此，任何本領域的技術人員在本發明的領域內，所作的變化或修飾皆涵蓋在本發明的專利範圍之中。