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一种岩溶地层中钻孔灌注桩侵线的处理方法

文献发布时间:2023-06-19 18:37:28


一种岩溶地层中钻孔灌注桩侵线的处理方法

技术领域

本发明涉及深基坑施工技术领域,尤其是涉及一种岩溶地层中钻孔灌注桩侵线的处理方法。

背景技术

在上软下硬、岩溶地层中施工钻孔灌注桩,灌注桩垂直度的控制难度较大,经常发生灌注桩垂直度超差,甚至发生较大的侵线问题,常规的侵线灌注桩处理方法为将灌注桩侵线部分凿除以满足主体结构施工空间要求。但是,在岩溶地层,尤其在岩层硬度大、溶洞发育且充填物松软或无充填物时,采用旋挖钻成孔时,受地层影响,钻筒(头)易发生偏斜,其偏移方向与地层有关;当灌注桩向车站内侧偏移时会影响车站结构的施工,若偏移量较大且多根桩偏移时,对灌注桩侵线部分过多的凿除,会影响到基坑安全,严重时会存在较大的基坑坍塌风险。

在地面空间允许的前提下,在侵线灌注桩外侧补桩,常用旋挖钻机重量85-100吨,在基坑边缘作业时有较大的施工风险,地面环境不允许的情况下无法补桩,若凿除侵线灌注桩侵入结构部分,如多桩连续凿除将带来较大的基坑安全风险,若不凿除侵线部分,难以实现基坑结构的施工。

发明内容

本发明的目的是提供一种岩溶地层中钻孔灌注桩侵线的处理方法,通过支护结构的托换,规避了侵线灌注桩处理后带来的基坑安全风险,保证了基坑的安全。

为实现上述目的,本发明提供了一种岩溶地层中钻孔灌注桩侵线的处理方法,包括以下步骤:

S1、侵线灌注桩侵线部位大于桩径30%时,记录测量标示,继续开挖基坑到达设计标高;

S2、破除侵线灌注桩处喷锚保护层,测量侵线灌注桩侵入主体结构尺寸,由灌注桩间隙水平探孔确认地质情况;

S3、根据S2步骤中测得侵线灌注桩侵入主体结构尺寸掏挖侵线灌注桩间岩土至正常桩迎土侧位置并挂网喷素砼做初支防护;

S4、标示侵线灌注桩要破除的侵线部位,在底板垫层标高标示侵线灌注桩平面位置;

S5、在要破除侵线灌注桩底平面向上位置将侵线灌注桩破除预塞入工字钢的空间,预处理的侵线灌注桩在同一底平面位置向上破除,破除的径向距离到要破除的竖向标示线,破除范围的钢筋割除,工字钢与割除的底部钢筋及相接触的桩钢筋焊接;

S6、采用步骤S5所述的方法在要破除侵线灌注桩上部平面向下将侵线灌注桩破除槽口塞入工字钢;

S7、在上下部塞入工字钢间植入双拼工字钢,双拼工字钢与上下部工字钢焊接,形成门型支撑,双拼工字钢净距满足锚索及锚头的安装、注浆及预应力施工。

优选的,所述的步骤S1中,按设计方案施工基坑底板垫层,在侵线灌注桩处预留0.5m后施工部位。

优选的,所述的步骤S4中,根据测得侵线灌注桩侵入主体结构尺寸标示要破除侵线灌注桩侵线部位上部位置,标示出要破除的侵线灌注桩部位。

优选的,所述的步骤S5中,工字钢外侧与竖向标示线平齐,工字钢长度为要处理外侧侵线灌注桩距离+2个桩间净距。

优选的,所述的步骤S5中,塞入的工字钢为上部工字钢。

优选的,所述的步骤S6中,塞入的工字钢为下部工字钢。

优选的,所述的步骤S7中,下部工字钢内侧垂直焊接双拼工字钢,所述下部工字钢长度同灌注桩直径,焊接完成后所述下部工字钢上表面下部填平素砼,所述下部工字钢上部立双拼工字钢,所述双拼工字钢长度同侵线灌注桩高度。

优选的,所述的步骤S7中,双拼工字钢净距满足锚索及锚头的安装、注浆及预应力施工的步骤如下:

S71、双拼工字钢固定完成后,在施工锚索部位焊接锚头固定板,沉槽面向迎土面,槽深根据锚具尺寸确定;

S72、根据地质情况及侵线灌注桩的偏移情况,在灌注桩的上部设置工字钢位置施工锚索,加固灌注桩的上部;

S73、锚索施工完毕后,对外漏地层喷不低于C20素砼,完成初支防护,破除灌注桩侵线部分,处理侵线部位钢筋,外漏钢筋与双拼工字钢焊接后喷素砼防护;

S74、对后施工部位的结构光面凿毛,施工防水结构、绑扎钢筋,绑扎主体结构钢筋,立模板,浇筑同标号混凝土,钢筋绑扎完成并经验收合格后,立模板、浇筑同标号混凝土,完成施工。

因此,本发明采用上述一种岩溶地层中钻孔灌注桩侵线的处理方法,塞入上部、下部工字钢,在上下部工字钢间植入双拼工字钢,加固灌注桩结构,通过支护结构的托换,规避了侵线灌注桩处理后带来的基坑安全风险,保证了基坑的安全。

下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明一种岩溶地层中钻孔灌注桩侵线的处理方法的某岩溶地层基坑侵线灌注桩;

图2为本发明一种岩溶地层中钻孔灌注桩侵线的处理方法的地铁车站主体结构局部示意图;

图3为本发明一种岩溶地层中钻孔灌注桩侵线的处理方法的灌注桩需破除部分示意图;

图4为本发明一种岩溶地层中钻孔灌注桩侵线的处理方法的工字钢塞入横断面示意图;

图5为本发明一种岩溶地层中钻孔灌注桩侵线的处理方法的工字钢塞入放大图;

图6为本发明一种岩溶地层中钻孔灌注桩侵线的处理方法的工字钢塞入平面示意图;

图7为本发明一种岩溶地层中钻孔灌注桩侵线的处理方法的锚头固定板结构示意图;

附图标注

1、侵线灌注桩;2、溶洞;3、中风化灰岩;4、底板垫层;5、侵线部位;6、工字钢;7、双拼工字钢;8、锚头固定板;9、锚索及锚头;10、砼支撑;11、车站结构;12、灌注桩。

具体实施方式

实施例

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-图7,图1为某熔岩地层基坑开挖后灌注桩的侵线情况,图中显示连续6根侵线灌注桩1,根据地层剖面显示在车站中板位置为地层分界面,地勘资料显示,围护桩底主要位于中风化灰岩3层中,根据地勘显示基坑范围内均有较多溶洞,岩溶发育主要表现为溶孔、溶隙及小型溶洞2,属浅覆盖型岩溶,钻孔揭露灰岩岩溶发育情况在垂直方向上分布无明显规律,图2为侵线灌注桩与车站结构横断面示意图,包括砼支撑10、车站结构11、灌注桩12和底板垫层4。图3为灌注桩需破除部分示意图,一种岩溶地层中钻孔灌注桩侵线的处理方法,包括以下步骤:

S1:基坑灌注施工完毕按施工方案要求进行基坑开挖,对开挖过程中发现侵线灌注桩1侵线部位5大于桩径30%时,做好测量标示,继续开挖基坑到达设计标高,按设计方案施工基坑底板垫层4,在多根侵线灌注桩1处预留0.5m后施工部位,其他部位按正常施工流程完成主体结构施工;

S2:破除侵线灌注桩1处喷锚保护层,测量侵线灌注桩1侵入主体结构尺寸,由灌注桩间隙水平探孔确认地质情况,根据查看的地质情况,若溶洞或岩溶填充存在不密实处,根据现场情况进行加固处理;

S3:根据步骤S2中测得侵线灌注桩侵入主体结构尺寸掏挖侵线灌注桩间岩土至正常桩迎土侧位置并挂网喷素砼做初支防护;

S4:标示侵线灌注桩1要破除的侵线部位5,在底板垫层4标高标示侵线灌注桩1平面位置,根据测得侵线灌注桩侵入主体结构尺寸标识要破除侵线灌注桩1上部位置,标示出成需破除的侵线灌注桩1部位,如图3所示;

S5:在要破除侵线灌注桩1底平面向上位置将侵线灌注桩1破除预塞入工字钢6的空间,预处理的多根侵线灌注桩1在同一底平面位置向上破除,破除的径向距离到需破除的竖向标示线,其空间能保证工字钢6塞入,如图4所示为工字钢6塞入横断面示意图。工字钢6外侧与竖向标示线平齐,破除范围的钢筋割除,工字钢6与割除的底部钢筋及相接触的桩钢筋焊接,工字钢6长度为需处理外侧侵线灌注桩距离+2个桩间净距,此步骤塞入的工字钢6为上部工字钢;

S6:采用步骤S5所述的方法在预需除侵线灌注桩1上部平面向下将侵线灌注桩破除预塞入工字钢6,塞入的工字钢6为下部工字钢;

S7:在上下塞入工字钢6间植入双拼工字钢7,双拼工字钢7与上下工字钢6可靠焊接,如图5所示,形成门型支撑以补强侵线需破除的灌注桩。下部工字钢内侧垂直焊接双拼工字钢,下部工字钢长度同灌注桩直径,焊接完成后下部工字钢上表面下部填平素砼,下部工字钢上部立双拼工字钢,双拼工字钢长度同侵线灌注桩高度,双拼工字钢净距满足锚索及锚头9的安装、注浆及预应力施工。

S7步骤中的双拼工字钢净距满足锚索及锚头9的安装、注浆及预应力施工步骤如下:

S71:双拼工字钢7固定完成后,在施工锚索部位焊接锚头固定板8,如图6所示,锚头固定板8有20mm厚钢板制作,沉槽面向迎土面,槽深根据锚具尺寸确定,如图7所示为锚头固定板8结构示意图;

S72:根据地质情况及侵线灌注桩1的偏移情况,在灌注桩的上部设置工字钢位置施工锚索,进一步加固无需处理灌注桩的上部;

S73:锚索施工完毕后,对外漏地层喷不低于C20素砼,完成初支防护,破除灌注桩侵线部分,处理侵线部位钢筋,外漏钢筋与双拼工字钢焊接后喷素砼防护;

S74:对后施工部位的车站结构光面凿毛,按设计方案要求施工防水结构、绑扎钢筋,绑扎主体结构钢筋,后施工部分钢筋与先施工结构钢筋通过预留的直螺纹套筒连接,钢筋绑扎完成并经验收合格后,立模板、浇筑同标号混凝土,完成车站结构施工。

因此,本发明采用上述一种岩溶地层中钻孔灌注桩侵线的处理方法,塞入上部、下部工字钢,在上下部工字钢间植入双拼工字钢,加固灌注桩结构,通过支护结构的托换,规避了侵线灌注桩处理后带来的基坑安全风险,保证了基坑的安全。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。

技术分类

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