臨近既有建筑物拔鋼板樁施工工法

目錄前言 工藝特點適用范圍工藝原理及關(guān)鍵技術(shù)施工工藝流程及操作要點材料、機具及勞動力組織質(zhì)量控制安全措施環(huán)保措施效益分析應(yīng)用實例1、前言

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市建設(shè)步伐不斷加快，大規(guī)模的舊城改造項目也不斷增加，原有的排水系統(tǒng)已經(jīng)不能適應(yīng)要求。因此，需對原有的排水系統(tǒng)進(jìn)行改造。由于現(xiàn)況地下管線錯綜復(fù)雜，街道兩旁的建筑物基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)參差不齊，而深基坑開挖往往不可避免的要在既有建筑物附近進(jìn)行，由于現(xiàn)場工作面狹窄，深基坑的支護(hù)大多采用鋼板樁等硬性支護(hù)，這種支護(hù)雖然有強度高，施工方便，止水性能好，可重復(fù)使用等優(yōu)點，但在其拔除過程中，產(chǎn)生一定振動，如拔樁再帶土過多引起土體位移、地面沉降，給已施工的地下結(jié)構(gòu)帶來危害，影響鄰近建筑物、道路和地下管線的正常使用。由于工程工期很緊，排水工程與橋梁工程、其他管線施工同步進(jìn)行，現(xiàn)場作業(yè)面狹窄，施工場地地下水位高，土質(zhì)多為雜填土，且臨近既有層居民樓（條形基礎(chǔ)，埋深為3.7m），距高壓電力高架線0.5m，開挖時沒有條件放坡，經(jīng)過專家論證，施工中雨污溝槽采用鋼板樁支護(hù)體系，因鋼板樁與既有建筑物之間地面雜填土密實度較低，且布滿管線（1趟24孔電力拖管+3條高壓電力電纜+1趟電信梅花管+2條污水波紋管），鋼板樁拔除施工受地下水位高，地質(zhì)條件差，周圍環(huán)境和地下管線復(fù)雜，距既有建構(gòu)筑物和管線近等因素影響巨大，基坑回填后，鋼板樁的拔除是擋在我們面前的一個難題，我們通過對工程中的特點和難點進(jìn)行充分探討、研究，比較優(yōu)選不同的施工方案，在施工中通過有效的技術(shù)措施和檢驗手段，很好的解決了這些問題，取得了良好的效果，經(jīng)總結(jié)后形成了本工法。2、工藝特點運用該施工技術(shù)進(jìn)行臨近既有建筑物拔樁施工，安全可靠，施工操作簡單，施工速度快，加固效果好，造價低廉、環(huán)境制約小，對既有構(gòu)建筑物和管線影響少。

本工法適用于臨近既有建筑物拔鋼板樁施工。3、適用范圍5本工法采用先對臨近既有建筑物基礎(chǔ)一側(cè)土體進(jìn)行有效加固，然后將鋼板樁每5根一個單元（1m）分別間隔拔除，配合對鋼板樁縫隙分地質(zhì)情況進(jìn)行填充加固，通過試驗研究生石灰碎石樁在不同配合比下膨脹固結(jié)土體的特性，根據(jù)場地的地質(zhì)條件、臨近既有建構(gòu)筑物基礎(chǔ)及地下管線的位置情況，采用洛陽鏟成孔、石灰碎石樁加固土體的施工方法，將石灰碎石樁和和壓力注漿法加固施工技術(shù)相融合，有效地解決了臨近既有建筑物拔樁的施工難題。4、工藝原理及關(guān)鍵技術(shù)核心5.1施工工藝流程5、施工工藝流程及操作要點施工準(zhǔn)備確定拔樁方案配合比確定確定生石灰碎石樁和壓力注漿加固的配合比及施工方法制定安全應(yīng)急預(yù)案，建立變形監(jiān)測體系室內(nèi)試驗現(xiàn)場試樁“隔五拔五”間隔拔除第一遍鋼板樁，樁縫地下水位以上采用石灰碎石夯填。建立變形監(jiān)測體系，對現(xiàn)場時時監(jiān)控既有建筑物前石灰碎石樁加固土體人工洛陽鏟成孔落實安全責(zé)任制拔除第二遍鋼板樁，樁縫地下水位以上采用石灰碎石樁夯填。第二遍鋼板樁縫地下水位以下水泥壓力注漿加固現(xiàn)場檢測土體壓實度評估總結(jié)石灰碎石樁重錘夯填施工現(xiàn)場踏勘調(diào)查，使用測量儀器測設(shè)和開挖探溝探查的方法作詳細(xì)記錄，繪制管線方位圖，做好標(biāo)記，查看周圍環(huán)境狀況，充分做好前期準(zhǔn)備工作，做好三通一平。

采用從兩邊到中間的施工順序，間隔跳打，直線布樁，施工全過程對既有建筑物及地面進(jìn)行變形監(jiān)控。采用人工洛陽鏟成孔，生石灰碎石樁結(jié)合壓力注漿加固的方案，這樣對周圍建筑物、構(gòu)筑物和管線的影響最小，可形成一道可靠硬性防護(hù)。5.2.1施工準(zhǔn)備5.2施工要點

1）施工前進(jìn)行施工現(xiàn)場踏勘調(diào)查，鉆探孔查看地質(zhì)情況是否與勘查文件相符，詳細(xì)了解地上地下情況，使用測量儀器測設(shè)和開挖探溝探查的方法對現(xiàn)場情況進(jìn)行測量并作詳細(xì)記錄，繪制管線方位圖，做好標(biāo)記，查看周圍環(huán)境狀況，充分做好前期準(zhǔn)備工作，搭設(shè)臨建，組織落實人員、聯(lián)系材料、搭好檢查機械的完好性、進(jìn)駐機械等項工作。2）由于現(xiàn)場地上地下環(huán)境復(fù)雜，各專業(yè)施工隊伍和居民多，交叉干擾大，對施工場地及周邊存在安全隱患的，提前聯(lián)系相關(guān)方，消除隱患或進(jìn)行加固后，再進(jìn)行施工。3）施工范圍內(nèi)垃圾、淤泥等應(yīng)全部清除，作好施工場地的“三通一平”工作。充分做好前期準(zhǔn)備工作平整場地開挖探溝加固圍擋5.2.2確定拔樁方案（1）確定加固方案5.2施工要點——人工洛陽鏟成孔，石灰碎石樁加固方法滿足要求

采用人工洛陽鏟成孔，生石灰碎石樁加花管注漿加固的方案，這樣一來，加固過程中，對周圍建筑物、構(gòu)筑物和管線的影響最小，又能將鋼板樁樁孔填實固結(jié)，形成一道可靠硬性防護(hù)，避免其他施工對新建雨污水管道的影響。如何保證臨近既有建筑物安全可靠5.2.2確定拔樁方案（2）配合比設(shè)計5.2施工要點使用試驗手段確定最優(yōu)的生石灰碎石樁和注漿的配合比與施工方法，明確質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和檢驗方法，滿足施工現(xiàn)場復(fù)雜環(huán)境的需要。利用生石灰的膨脹固結(jié)性能對石灰碎石樁做了深入研究，樁體的膨脹對周圍土體產(chǎn)生擠壓力的大小主要與生石灰中有效成分的含量、約束力、樁身材料的配合比。針對不同粒徑以及不同配合比進(jìn)行分組試驗得出各組的膨脹系數(shù)等指標(biāo)使用單杠桿固結(jié)儀驗證在與施工地點地質(zhì)條件相近的場地上，按照6組配合比和方案確定的施工方法試樁7天后分別測定樁間土的壓縮情況最終確定采用的配合比為生石灰：粉煤灰：碎石的體積比為1:1：1（回填樁孔）、1:1.5：1（鄰近建筑物的樁下部1m范圍）、1:2：1（鄰近建筑物的樁上部）。105.2.2確定拔樁方案1）室內(nèi)試驗石灰碎石樁配合比a按體積比配制混合料，即碎石、粉煤灰與兩種粒徑的新鮮純生石灰粉末按不同體積配合比均勻拌合的混合料試樣。試樣分為6組（生石灰：碎石：粉煤灰按照1:1:1、1:1.5:1、1:2:1、和0.5mm石灰、2mm石灰分組）。b將試樣放入預(yù)先準(zhǔn)備好有刻度的直徑20cm量筒內(nèi)，使用夯錘將其充分夯實，待其固結(jié)穩(wěn)定后，開始緩慢注水，讓試樣充分水化消解，測得每組平行試驗的最終膨脹量并取平均值。c對六組試件膨脹量進(jìn)行匯總分析，6組試件膨脹量分別為1.21、1.18、1.15、1.16、1.12、1.05.d.將相同試件送至檢驗?zāi)芰π酆竦膶嶒炇沂褂肳G型單杠桿固結(jié)儀進(jìn)行驗證，對上一步生石灰膨脹量的試驗結(jié)果進(jìn)行驗證，經(jīng)過試驗，基本符合，偏差在合理范圍內(nèi)。5.2施工要點膨脹試驗單杠桿固結(jié)儀驗證115.2.2確定拔樁樁方案2）現(xiàn)場場試樁石灰碎石樁樁配合比在與施工地地點地質(zhì)條條件相近的的場地上，，按照6組組配合比和和方案確定定的施工方方法試樁，，7天后分分別測定樁樁間土的壓壓縮情況。。根據(jù)實驗得得出的不同同配合比石石灰碎石樁樁的應(yīng)力擴擴散范圍，，確定施工工方案中不不同位置的的樁體配合合比和施工工方法，保保證石灰碎碎石樁施工工的安全性性和有效性性。5.2施施工要點成樁測測定定土體壓實實度確確定施工方方法確確定樁體配配合比5.2.2確定拔樁方方案3）拔樁步驟詳詳圖15.2施施工要要點5.2.4變形監(jiān)監(jiān)測體系的的建立5.2施施工要要點建筑變形測測量工作開開始前，應(yīng)應(yīng)根據(jù)施工工場地內(nèi)建建構(gòu)筑物和和地下管線線情況、拔拔樁施工方方案、引起起變形類型型、測量目目的、任務(wù)務(wù)要求以及及測區(qū)條件件進(jìn)行施測測方案設(shè)計計，確定變變形測量的的內(nèi)容、精精度級別、、基準(zhǔn)點與與變形點布布設(shè)方案、、觀測周期期、儀器設(shè)設(shè)備及檢定定要求、觀觀測與數(shù)據(jù)據(jù)處理方法法、提交成成果內(nèi)容等等，編寫施施測方案。。根據(jù)據(jù)鋼鋼板板樁樁拔拔除除施施工工方方案案及及規(guī)規(guī)范范要要求求，，監(jiān)測測內(nèi)內(nèi)容容包包括括:a周周圍圍地地面面的的沉沉降降變變形形觀觀測測；；b周周圍圍房房屋屋的的沉沉降降變變形形觀觀測測；；c周周圍圍構(gòu)構(gòu)筑筑物物的的變形形觀觀測測。。監(jiān)監(jiān)測測方方法法主主要要采采用用工工程程測測量量及及目目測測二種種方方法法相相結(jié)結(jié)合合，，并并對對相相關(guān)關(guān)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行行綜綜合合分分析析，避避免免數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)異異常常時時外外界界偶偶然然因因素素的的不不利利影影響響，，從而而提提供供精精確確真真實實可可靠靠的的科科學(xué)學(xué)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)。。有效監(jiān)控既有建筑物的變形5.2.3既既有有建建筑筑物物前前土土體體加加固固5.2施施工工要要點點（1））在在距距既既有有建建筑筑物物前前2m位位置置處處施施工工￠￠200石石灰灰碎碎石石樁樁，，采采用用洛洛陽陽鏟鏟人人工工挖挖孔孔，，直直線線布布樁樁，，間間隔隔跳跳打打施施工工，，兩兩樁樁中中心心間間距距0.75m,樁樁長長4m，，生生石石灰灰、、粉粉煤煤灰灰和和碎碎石石的的體體積積比比為為1:2：：1，，在在樁樁下下部部1m范范圍圍內(nèi)內(nèi)，，采采用用1：：1.5:1的的材材料料比比達(dá)達(dá)到到擴擴樁樁頭頭的的目目的的。。（2））施施工工時時按按照照試試樁樁確確定定的的配配合合比比分分別別稱稱量量拌拌合合，，逐逐次次回回填填和和夯夯實實，，用用桿桿狀狀重重錘錘每每300mm層層層層夯夯實實，，當(dāng)當(dāng)施施工工至至離離地地面面1m后后用用黃黃土土層層層層夯夯實實填填孔孔封封頂頂。。人工洛陽鏟成孔，石灰碎石樁夯填既有有建建筑筑物物前前施施工工人人工工洛洛陽陽鏟鏟成成孔孔5.2.3既既有有建建筑筑物物前前土土體體加加固固5.2施施工要點點（3）施施工順順序先先周邊后后中間，，單排樁樁應(yīng)先施施工兩端端后中間間的施工工順序進(jìn)進(jìn)行，不不得由一一邊向另另一邊平平行推進(jìn)進(jìn)，以免免樁擠向向一邊。。要邊打打孔邊填填。應(yīng)及及時回填填夯實，，當(dāng)天打打的孔宜宜當(dāng)天填填畢。（4）成成孔時，，要輕下下鏟，一一次加壓壓，沿周周邊下鏟鏟半圈擰擰斷，穩(wěn)穩(wěn)提快提提成孔。。采用散散落法將將樁體混混合料鏟鏟入孔內(nèi)內(nèi)，每次次填料高高度控制制在300mm，用桿桿狀重錘錘分層夯夯實。人工洛陽鏟成孔，石灰碎石樁夯填散落法填填孔重重錘夯填填5.2.3既既有建筑筑物前土土體加固固5.2施施工要點點（5）每每層夯填填后，用用帶有長長桿的環(huán)環(huán)刀，伸伸入到夯夯實層取取環(huán)刀土土樣，測測量密實實度和壓壓實系數(shù)數(shù)，達(dá)到到規(guī)定的的壓實系系數(shù)，即即為填料料合理夯夯擊次數(shù)數(shù)滿足要要求。（6）因因生石灰灰吸水膨膨脹，對對各個方方向都將將產(chǎn)生很很大的膨膨脹力，，為減少少向上膨膨脹力的的損失，，約束石石灰樁的的上舉力力，夯填填至距樁樁頂1m時，在在其頂部部鋪1m黃土層層層夯實實封頂。。人工洛陽鏟成孔，石灰碎石樁夯填石灰碎石石樁成樁樁黃黃土封孔孔5.2.3既既有建筑筑物前土土體加固固5.2施施工要點點成樁1天天后，采采用沉降降觀測和和環(huán)刀法法測地面面壓實度度的方法法進(jìn)行石石灰碎石石樁樁體體及樁周周圍土體體檢測。。檢驗樁周圍土體的壓實度檢驗樁周周土密實實度5.2.4鋼板板樁拔樁樁5.2施施工要點點根據(jù)確定定的施工工方案和和試驗參參數(shù)，拔拔樁采用用先以五五根鋼板板樁（1m）為為一個單單位“隔隔五拔五五”拔除除遠(yuǎn)離建建筑物一一側(cè)的鋼鋼板樁，，再以同同法拔除除靠近建建筑物一一側(cè)鋼板板樁的步步驟，填填鋼板樁樁板縫采采用在““隔五拔拔五”拔拔除第一一遍鋼板板樁的同同時用石石灰碎石石樁將樁樁縫地下下水位以以上回填填密實，，拔除第第二遍鋼鋼板樁的的同時使使用石灰灰碎石樁樁結(jié)合壓壓力注漿漿加固法法間隔填填充鋼板板樁樁縫縫的施工工步驟。?！案粑灏挝濉边M(jìn)行鋼板樁拔除拔除鋼板板樁地地下下水位以以上石灰灰碎石樁樁填縫5.2.4鋼板板樁拔樁樁5.2施施工要點點（1）石石灰碎石石樁對應(yīng)應(yīng)拔樁順順序“拔拔五打五五”成￠￠200直徑樁樁體，生生石灰：：粉煤灰灰：碎石石的體積積比為1:1：：1，間間距500mm，其他他操作工工藝及要要求同既既有建筑筑物前石石灰碎石石樁施工工方法。。（2）地地下水位位以下樁樁縫的壓壓力注漿漿加固需需和第二二遍拔樁樁、地下下水位以以上生石石灰碎石石樁緊密密配合，，流水施施工，對對應(yīng)石灰灰碎石樁樁打樁順順序每4米一個個單位，，采用““打四注注四”的的施工順順序施工工。拔樁后的板縫采用石灰碎石樁與壓力注漿結(jié)合加固壓入注漿漿管地地下水水位以下下壓力注注漿加固固5.2.4鋼板板樁拔拔樁5.2施施工要要點施工全過程對既有建筑物、地面進(jìn)行變形觀測對既有有建筑筑物進(jìn)進(jìn)行觀觀測對對地地面進(jìn)進(jìn)行觀觀測6.材材料、、機具具及勞勞動力力組織織6.1石灰灰碎石石樁樁樁身材材料采采用生生石灰灰、粉粉煤灰灰（摻摻合料料）和和碎石石，生生石灰灰氧化化鈣含含量不不低于于70%，，含粉粉量不不超過過10%，，最大大塊徑徑不大大于50mm；；摻合合料是是粉煤煤灰，，采用用摻合合料后后可防防止石石灰樁樁軟心心；碎碎石應(yīng)應(yīng)采用用未風(fēng)風(fēng)化的的干凈凈礫石石或碎碎石軋軋制而而成；；壓力力注漿漿水泥泥采用用42.5MPA普普通硅硅酸鹽鹽水泥泥，采采用部部分粉粉煤灰灰代替替水泥泥。6.2必須須配備備齊全全的施施工機機械和和配件件，做做好開開工前前的保保養(yǎng)、、調(diào)試試和試試機。。為更好好的控控制臨臨近既既有建建筑物物拔樁樁施工工對周周圍環(huán)環(huán)境產(chǎn)產(chǎn)生的的影響響，應(yīng)應(yīng)配備備相應(yīng)應(yīng)檢驗驗測量量設(shè)備備進(jìn)行行質(zhì)量量監(jiān)控控。6.3勞動動力必必須保保證施施工各各個階階段的的使用用，保保證施施工的的正常常運行行。人、材、機充分保證施工需要7質(zhì)量量控制制本工法法施工工質(zhì)量量標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)執(zhí)行行設(shè)計計要求求和國國家標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)《《建筑筑物地地基基基礎(chǔ)工工程施施工質(zhì)質(zhì)量驗驗收規(guī)規(guī)范》》GB50202-2002、《《既有有建筑筑物地地基基基礎(chǔ)加加固技技術(shù)規(guī)規(guī)范》》JGJ123-2012和和《建建筑地地基處處理技技術(shù)規(guī)規(guī)程》》JGJ79-2012的規(guī)規(guī)定。。必須符合設(shè)計及規(guī)范要求8.安安全措措施本工法法遵照照《安安全生生產(chǎn)法法》和和其他他國家家頒布布的有有關(guān)安安全技技術(shù)規(guī)規(guī)范和和安全全操作作規(guī)程程辦法法的要要求執(zhí)執(zhí)行。。安全第一、預(yù)防為主9.環(huán)環(huán)保措措施優(yōu)先選選用噪噪聲排排放達(dá)達(dá)標(biāo)的的機械械并做做好設(shè)設(shè)備保保養(yǎng)工工作，，保證證設(shè)備備正常常操作作的同同時，，使機機械噪噪音維維持在在最低低聲級級水平平；施施工垃垃圾及及時清清運，，并灑灑水降降塵，，嚴(yán)格格遵守守《城城市建建筑垃垃圾管管理規(guī)規(guī)定》》；對對材料料的包包裝箱箱，塑塑料帶帶等垃垃圾、