含承压水层基坑围护结构清障成桩一体化施工方法与流程

1.本技术涉及承压水上基坑围护结构清障成桩施工的技术领域，尤其是涉及一种含承压水层基坑围护结构清障成桩一体化施工方法。


背景技术：

2.基坑围护结构主要承受基坑开挖卸荷所产生的水压力和土压力，并将此压力传递到支撑，是稳定基坑的一种施工临时挡墙结构。基坑区域范围有时会遇到地下存在既有桩基的情形，此时若施工基坑围护结构则必须对地下的障碍老桩进行清除，一般采用清除老桩后再施工新的基坑围护结构的方法进行。
3.但是，若基坑区域位于含承压水层上时，则清除老桩后要及时进行回填，即便如此，老桩清除仍存在承压水突涌的风险。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为存在施工风险大，施工工期长的缺陷。


技术实现要素：

5.为了降低施工风险，提高施工效率，本技术提供一种含承压水层基坑围护结构清障成桩一体化施工方法。
6.本技术提供的一种含承压水层基坑围护结构清障成桩一体化施工方法采用如下的技术方案：一种含承压水层基坑围护结构清障成桩一体化施工方法，包括以下步骤：s1，施工准备：平整场地，清除地表杂物，填平碾压地面管线迁移的沟槽；测放桩位，采用全站仪根据地面导线控制点进行实地放样，并作好护桩，作为导墙施工的控制中线；s2，导墙施工：在桩位放样线符合要求后即可进行沟槽的开挖，开挖结束后，立即将中心线引入沟槽下，以控制底模及模板施工，确保导墙中心线的正确无误；s3，全套管回转钻机就位：等导墙有足够的强度后，拆除模板，重新定位放样排桩中心位置，将点位反到导墙顶面上，作为钻机定位控制点。移动全套管回转钻机至正确位置，使工法机抱管器中心对应定位在导墙孔位中心；s4，障碍桩清除，取土成孔：在钢套管逐步压入的同时，用冲击抓斗不断的抓出套管内老桩混凝土碎块。钢套管旋转沉入一定的障碍桩深度后，放入插针拧断桩体，并将其吊出；s5，单钢筋砼桩施工：吊放钢筋笼、灌注混凝土、拔管成桩；一边浇注混凝土一边拔管，完成清障成桩一体咬合桩中单钢筋砼桩施工；s6，咬合桩施工：按照跳打间隔施工的顺序重复进行重复进行素砼桩（a桩）施工、钢筋砼桩（b桩）施工，实现咬合桩施工。
7.通过采用上述技术方案，在清除基坑围护结构区域老桩的同时施工新的桩基，实现基坑围护结构部位老桩清障、新桩施工一体化，既解决了清障施工过程中承压水突涌的
风险又实现了新桩的同时施工，缩短了工期，保证了新建基坑的安全顺利施工。
8.优选的，步骤s1，施工准备中，测放桩位时，应根据设计图纸提供的坐标按外放100mm计算排桩中心线坐标。
9.通过采用上述技术方案，提前预留位移空间，以抵消咬合桩在基坑开挖时，在外侧土压力作用下桩向内位移和变形而造成的基坑结构净空间减小的变化。
10.优选的，步骤s4，障碍桩清除，取土成孔中，始终保持钢套管底口超前于开挖面的深度≥2.5m。
11.通过采用上述技术方案，始终保持钢套管底口超前于开挖面的深度≥2.5m，避免出现管涌现象。
12.优选的，步骤s5，单钢筋砼桩施工中，吊放钢筋笼时，钢筋笼安放标高由套管顶端处的标高来计算，安放时必须保证桩顶的设计标高，允许误差为
±
100mm；钢筋笼下放时，应对准孔位中心，采用正、反旋转慢慢地逐步下放，放至设计标高后立即固定。
13.通过采用上述技术方案，有效提高了钢筋笼位置的准确度，保证了钢筋笼下方过程中的垂直度，提高了钢筋砼桩的施工质量。
14.优选的，步骤s5，单钢筋砼桩施工中，灌注混凝土时，若孔内有水时需采用水下砼灌注法施工；若孔内无水时则采用干孔灌注法施工，此时应加强振捣；若管内有较多的地下水，则采用导管法灌注混凝土。
15.通过采用上述技术方案，根据具体施工环境情况采用相应的灌注混凝土方法，保证钢筋砼桩的质量。
16.优选的，步骤s5，单钢筋砼桩施工中，进行拔管成桩时，一边浇注混凝土一边拔管，应注意始终保持钢套管底部低于砼面≥2.5m。
17.通过采用上述技术方案，保证桩体成型的同时，提高桩体的密实程度。
18.优选的，在所述钢筋笼底部焊上一块比钢筋笼直径略小的薄钢板。
19.通过采用上述技术方案，钢筋笼底部焊接薄钢板增加钢筋笼的抗浮能力，防止钢筋笼在浇注混凝土时上浮。
20.优选的，步骤s6咬合桩施工时，其总的施工原则是先施工素砼桩（a桩），后施工钢筋砼桩（b桩），其施工工艺流程是：a1—a2—b1—a3—b2—a4—b3
……
an—bn-1。
21.通过采用上述技术方案，采用咬合桩施工实现相邻桩之间的紧密咬合，形成良好的整体联系结构，提高抗渗能力的同时实现钢筋用量减少，施工成本降低，提高施工效率。
22.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.在清除基坑围护结构区域老桩的同时施工新的桩基，实现基坑围护结构部位老桩清障、新桩施工一体化，既解决了清障施工过程中承压水突涌的风险又实现了新桩的同时施工，缩短了工期，保证了新建基坑的安全顺利施工；2.提前预留位移空间，以抵消咬合桩在基坑开挖时，在外侧土压力作用下桩向内位移和变形而造成的基坑结构净空间减小的变化；3.采用咬合桩施工实现相邻桩之间的紧密咬合，形成良好的整体联系结构，提高抗渗能力的同时实现钢筋用量减少，施工成本降低，提高施工效率。
附图说明
23.图1为本技术提供的施工方法流程示意图；图2为本技术提供的咬合桩单钢筋砼桩施工示意图；图3为本技术提供的局部咬合桩施工顺序俯视示意图。
24.附图标记说明：1、导墙；2、素砼桩；3、钢筋砼桩；4、定位孔；5、套管；6、冲击抓斗；7、取土面。
具体实施方式
25.以下结合附图1-3对本技术作进一步详细说明。
26.本技术实施例公开一种含承压水层基坑围护结构清障成桩一体化施工方法。
实施例
27.参照图1，含承压水层基坑围护结构清障成桩一体化施工方法，包括具体步骤如下：s1，施工准备：平整场地，清除地表杂物，填平碾压地面管线迁移的沟槽。测量放桩位时根据设计图纸提供的坐标按外放100mm计算排桩中心线坐标，以抵消咬合桩在基坑开挖时，在外侧土压力作用下向内位移和变形而造成的基坑结构净空间减小的变化。采用全站仪根据地面导线控制点进行实地放样，作为导墙施工的控制中线，同时放样后作好护桩。
28.s2，导墙施工：在桩位放样线符合要求后进行沟槽的开挖，开挖结束后，立即将中心线引入沟槽下，以控制底模及模板施工，确保导墙中心线的正确无误。
29.s3，全套管全回转钻机就位：待导墙满足强度要求后，拆除模板，重新定位放样排桩中心位置，将点位反映到导墙顶面上，作为全套管全回转钻机定位控制点。移动并调整全套管全回转钻机的水平和垂直度，使工法机抱管器中心对应定位在导墙孔位中心。
30.s4，障碍桩清除，取土成孔：参照图2，在全套管全回转钻机就位后，吊装第一节钢套管5在全套管全回转钻机钳口中，钢套管5垂直度检查合格后，磨桩下压钢套管5，压入深度约为2.5m—1.5m，然后用冲击抓斗6从钢套管5内取出混凝土碎块，一边抓取混凝土碎块、一边继续下压钢套管5，始终保持钢套管5底口超前于开挖面7的深度≥2.5m。
31.第一节钢套管5压入土中后，钢套管5地面以上部分要留1.2—1.5m，以便于接管，检测垂直度是否满足1/300，如不合格则进行纠偏调整；如合格则安装第二节钢套管5继续下压取土，相邻两个钢套管5之间通过内六角螺丝拧紧固定。如此重复，每节钢套管5长度为9米，共使用4节钢套管5，直至达到设计桩孔底标高，而后放入插针拧断桩体，并将其吊出。
32.s5，单钢筋砼桩施工吊放钢筋笼：钢筋笼安放标高由钢套管5顶端处的标高来计算，安放时必须保证桩顶的设计标高，允许误差为
±
100mm；钢筋笼下放时，应对准桩孔中心，采用正、反旋转交替慢慢地逐步下放，放至设计标高后立即固定。
33.孔口对接钢筋笼完毕后，进行中间验收，合格后方可继续下笼进行下一节钢筋笼的安装；钢筋笼安装入孔时和上下节笼进行对接施焊时，钢筋笼保持垂直状态，对接钢筋笼时两边对称施焊。
34.为防止钢筋笼在浇注混凝土时上浮，在钢筋笼底部焊上一块比钢筋笼直径略小的
薄钢板以增加其抗浮能力。
35.灌注混凝土：若桩孔内有水时需采用水下砼灌注法施工；若桩孔内无水时则采用干孔灌注法施工，此时应加强振捣；若管内有较多的地下水，则采用导管法灌注混凝土。
36.其中采用导管法灌注混凝土时包括以下步骤：（a）安装导管在钢筋笼吊装合格后，安装导管，导管插入钢筋笼内。导管应采用直径不小于258mm的管节组成，接头应具备装卸方便，连接牢固，并带有密封圈，保证不漏水不透水。导管的支承应保证在需要减慢或停止混凝土流动时使导管能迅速升降。
37.（b）安放混凝土漏斗与隔水橡皮球胆，并将导管提离孔底0.5m。混凝土初灌量必须保证能埋住导管0.8m-1.3m，初灌量选用3.76m3。
38.（c）灌注过程中，导管埋入深度宜保持在3m-10m之间，最小埋入深度不得小于2m。浇灌混凝土时随浇随提，严禁将导管提出混凝土面或埋入过深，一次提拔不得超过6m。
39.（d）混凝土浇灌中应防止钢筋笼上浮，在混凝土面接近钢筋笼底端时灌注速度应适当放慢，当混凝土进入钢筋笼底端1～2m后，可适当提升导管，导管提升要平稳，避免出料冲击过大或钩带钢筋笼。
40.（e）混凝土强度设计等级为c30p8，施工等级为c35p8。
41.拔管成桩：一边浇注混凝土一边拔出钢套管5，应注意始终保持钢套管5底部低于砼面≥2.5m，完成清障成桩一体咬合桩中的单钢筋砼桩施工。
42.s6，咬合桩施工：参照图3，按照跳打间隔施工的顺序重复进行素砼桩（a桩）施工、钢筋砼桩（b桩）施工，按照先施工素砼桩，后施工钢筋砼桩的顺序进行，并且必须在素砼桩初凝之前完成相邻钢筋砼桩的施工。钢筋砼桩施工时，利用全套管全回转钻机的切割能力切掉相邻素砼桩相交的混凝土，实现咬合。其施工工艺的流程是：a1-a2-b1-a3-b2-a4-b3
……
an—bn-1。
43.本发明能够实现承压水上含既有桩基基坑围护结构清障成桩的一体化施工，在清除基坑围护结构区域老桩的同时施工新的桩基，实现基坑围护结构部位老桩清障、新桩施工一体化，既解决了清障施工过程中承压水突涌的风险又实现了新桩的同时施工，缩短了工期，保证了新建基坑的安全顺利施工，是一种快捷有效的施工方法，易于推广。
44.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。