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【摘 要】 近年来,我国的一些大、中型工程项目中,越来越广泛地运用CCP工法,尤其在深基坑工程领域的应用更是频繁。本文将介绍具有止水和挡土结构补强双重作用——CCP工法的工作原理、工艺流程,并结合工程实例,阐述CCP工法的施工管理、技术措施以及质量控制要点。
【关键词】 CCP工法;高压喷射注浆;旋喷器;质量控制;质量检测
【中图分类号】 TU755.22 【文献标识码】 A【文章编号】 1727-5123(2010)02-015-03
1工程概况及水文地质概述
1.1工程概况。南京市某工程项目,位于白下路与太平南路交汇处西南隅,南侧紧临内秦淮河。总建筑面积11.3万m2,总用地面积约为1.5万m2。该工程采用吴淞高程·92南京坐标系,±0.000相对于绝对标高10.45。地上A楼为24层外框内筒结构的办公楼,B楼为26层框支剪力墙结构的酒店式公寓。两栋主楼地下设二层连体地下室,建筑面积约为2.6万m2。
1.2场地岩土层分布。拟建场地较平坦,地面高程在8.83~10.46m左右。场地地貌单元属河漫滩。根据室内土工试验资料分析,场地岩土层分布叙述如下:
①杂填土:由碎石、碎砖混少量粉质粘土填积,部分为拆迁的建筑垃圾。
①-2a淤泥、淤泥质填土:含碎砖、瓦片及腐植物。
①-2素填土:由粘土、粉质粘土混少量碎砖、碎石填积,夹植物根茎。
①-Z素填土(地下障碍物):为硬质岩块混少量粉质粘土填积,夹木桩。
②-1粉质粘土、淤泥质粉质粘土:新近沉积的含少量腐植物,夹薄层粉土、粉砂,局部呈互层状。
②-1a粉土、粉细砂:松散~稍密,夹薄层流塑状粉质粘土,具水平层理。
③-1粉质粘土:硬~可塑,切面稍有光滑,韧性、干强度中等。
③-2粉质粘土:可塑,局部软塑,夹少量粗砂颗粒。
③-3粉质粘土:硬~可塑,该层底部夹少量粗砂颗粒。
1.3水文地质特征。由勘探报告可知,①层人工填土料杂乱,密实度差,孔隙大且透水性较好,属弱透水层。②-1层透水性较弱,为弱透水层。②-1a层透水性好,为透水层。勘探揭示地层结构是由①层和②层构成含水层,③层粘性土为隔水层。
场地地下水为潜水,主要接受降水的入渗补给,与周边地表水呈互补关系。南侧紧邻内秦淮河的水位主要受季节性降水和上游闸门控制,同时接受周边排水管道生活污水的补给,其年变化幅度在0.5~1.0m左右。
1.4基坑支护专项设计方案。根据本基坑的周边环境要求,确定基坑的侧壁安全等级为一级。基坑支护专项设计方案中基坑四周采用单排三轴深搅桩作为防水止水帷幕,其中古河道区段地下障碍物较多(硬质岩块混少量粉质粘土并夹木桩),故采用连续高压旋喷桩加桩间高压旋喷。
高压旋喷桩设计参数及设计要求:桩径800mm,桩长为15~21m,采用425号普通硅酸盐水泥,水泥用量不少于40%,相关的工作参数参考值见表1。
本文主要阐述高压旋喷桩的施工方法——三重管CCP工法,介绍该工法的工作原理、施工机具设备、施工工艺流程和质量控制要点以及在深基坑工程中的具体应用。帮助工程技术人员更好地掌握三重管CCP工法,充分发挥其在深基坑工程中止水和挡土结构补强双重作用。
2三重管CCP工法的工作原理
CCP工法,俗称高压旋喷法,是高压喷射注浆法中的一种形式。
2.1高压喷射注浆法工作原理。利用钻机把带有特殊喷嘴的注浆管钻至土层预定位置,或先钻直径为100~200mm的孔,然后将旋喷器(带有特殊喷嘴的注浆管)插至孔底,再使高压清水通过旋喷器送入地基土中,在喷射范围内破坏和冲切原状土体。同时在地面上将经高压设备处理过的固化材料,以液态方式(水泥浆)或干态方式(水泥)所形成的高压射流,喷入被破坏的土体缝隙中,强制搅拌浆液与土体混合为一体,形成新的土体混合结构。新的固体凝固后,形成具有一定强度的混合固结体,即水泥、水、原状土的固结体。
该工艺已广泛地运用于深基坑侧壁挡土防水、地基处理、坑底加固等领域。
2.2高压喷射注浆法的注浆形式:分旋转喷射注浆、定向喷射注浆(定喷法)和在某一角度范围内摆动喷射注浆(摆喷法)三种。旋转喷射注浆法,俗称CCP工法,是将高压水力喷射冲切技术和化学注浆技术相结合,形成的一种高压旋喷加固技术。旋转喷射注浆法——CCP工法在旋喷施工时,旋喷器边旋转边提升,形成的圆柱状桩体称为旋喷桩。
2.3三重管法,是CCP工法的一种形式。成桩直径一般在1.0~2.0m,最大可达2.5m。CCP工法根据工程需要和机具设备条件,可分别采用单管法、双重管法、三重管法。加固形状分柱状、壁状和块状。单管法只喷射一种液态介质——高压水泥浆,双重管法喷射两种液态介质——压缩空气和中低压水泥浆,三重管法喷射三种介质——中低压水泥浆、高压清水和压缩空气。
3三重管CCP工法机具设备
三重管CCP工法施工采用的成套机具设备主要由注浆设备、旋喷钻机、旋喷器、固化材料的搅拌系统四部分组成。
3.1注浆设备有中低压泥浆泵、高压清水泵、空气压缩机,以及浆泵和水泵配套的高压胶管等组成。
3.2旋喷钻机是三重管CCP工法成孔的必要设备。
3.3旋喷器是三重管CCP工法施工的专用设备。由上部送液器、注浆管、下部喷射头三部分组成。注浆管采用同轴的三重管,其应由内管、中管、外管分别喷射水泥浆液、高压清水、压缩空气。喷射头由接头、喷嘴、钻头组成。
3.4固化材料的搅拌系统,是搅拌水泥浆的专用设备。
4三重管CCP工法的施工工艺
4.1施工参数要求。旋喷钻机施工参数:钻进速度5~15r/min,提升速度50~100mm/min。注浆设备施工参数,见表2。
4.2施工工艺流程:场地平整→控制点测放→桩位测放→排浆沟设置→机具就位→钻孔→成孔→贯入三重注浆管→高压水试喷射→喷射注浆和空气→边旋喷边提升→拔管及冲洗。
5质量控制要点
严把材料质量关,材料是确保施工质量的基础。
5.1三重管CCP工法施工的主要材料为水泥和水,对于无特殊要求的工程宜采用425号普通硅酸盐水泥。在使用前,应检查水泥、外掺剂等的质量,并作质量鉴定。水应符合《砼拌合用水标准》的规定。
5.2三重管CCP工法的事前控制。根据地质报告等资料,掌握场地的工程地质、水文地质、邻近建筑和地下埋设物等情况。根据图纸设计参数,初步确定喷嘴直径、提升速度、旋喷速度、喷射压力、排量等旋喷工艺参数。
施工试验前,应检查桩位,压力表、流量表的精度和灵敏度,高压喷射设备的性能。要切实做好现场的施工试验,并根据试验情况对工艺设计参数进行修正,以确定相关的施工参数:实际水泥投放量、浆液水灰比、浆液泵送时间、桩长、垂直度控制方法,以便确定高压旋喷桩的正常施工控制标准。
水泥浆液的水灰比应按工程要求确定,可取1∶1~1.5∶1。浆液稠度过大(水灰比1∶1.25),喷射有困难且易堵塞喷嘴;过小,浆液易离析,并且严重影响桩体强度。为消除浆液离析,一般再加入水泥用量3%的陶土、0.9%的碱。水泥浆液的参考配合比,水∶水泥∶陶土∶碱=(1~1.5)∶1∶0.03∶0.009。
5.3三重管CCP工法施工质量的控制要点。
5.3.1施工前先进行场地平整,挖好排浆沟,做好钻机就位和定位。钻机与高压注浆泵的距离不宜过远。要求钻机安放保持水平,钻杆保持垂直,其倾斜度不得大于1.5%。钻孔的位置与设计位置的偏差不得大于50mm。
5.3.2旋喷器插入之前,应检查钻孔的孔深、旋喷器高压水与空气喷射情况和各部位密封圈是否封闭;旋喷器插入时,如因塌孔插入困难,可用低压水(0.1~0.2Mpa)冲孔喷下,但须把高压水喷嘴用塑料布包裹住,以免泥土堵塞。
5.3.3在旋喷注浆前,应对旋喷器作高压水射水试验,合格后方可喷射浆液;浆液宜在旋喷前1h以内配制,使用时滤去硬块、砂石等,以免堵塞管路和喷嘴。
5.3.4喷射注浆时,应确保水泥浆喷嘴贯入到设计标高处。
5.3.5开始旋转高压喷浆时,应先送高压水,再送水泥浆液和压缩空气,一般情况下,压缩空气可晚送30s。在桩底部边旋转边喷射1min后,再进行边旋转、边提升、边喷射。
5.3.6喷射注浆应由下而上进行,喷射时先应达到预定的喷射压力、喷浆量后再逐渐提升注浆管。中间发生故障时,应停止提升和旋喷,以防桩体中断,同时立即进行检查排除故障;如发现有浆液喷射不足,影响桩体的设计直径时,应进行复喷。
5.3.7注浆管的旋转速度、提升速度应匀速。提升速度宜控制在0.1~0.25m/min,旋转速度宜控制在10~20r/min。由于注浆管不能一次提升完成,需分段拆管提升,拆管后复插旋喷的搭接长度不得小于100mm,以保证固结体的整体性。
5.3.8施工记录应详细,压力、流量等数值要准确。由于旋喷注浆压力、流量愈大,处理土层的效果愈好。在高压喷射注浆过程中出现压力骤然下降、上升或大量冒浆等异常情况时,应查明产生的原因,并及时采取措施。
5.3.8.1流量不变而压力突然下降时,首先应检查邻孔是否发生窜浆情况,再检查机具各部位的泄漏情况,必要时拔出注浆管,检查密封情况。
5.3.8.2出现不冒浆或断续冒浆时,如系土质松软为正常情况,可适当复喷;如系遇空洞、通道,则不提升,应继续注浆直至冒浆为止。持续不冒浆等特殊情况时,应拔出注浆管待浆液凝固后重新注浆。
5.3.8.3在大量冒浆压力下降时,可能系注浆管被击穿或有空洞,使喷射能力降低,应拔出注浆管进行检查。
5.3.8.4压力陡增超过最高限值,流量为零,停机后压力仍不变动时,可能喷嘴堵塞,应拔管疏通喷嘴。
5.3.9当高压注浆旋喷到桩顶标高后,应迅速拔出注浆管,用清水冲洗管路,防止浆液凝固堵塞;同时为防止浆液凝固收缩影响桩顶高程,必要时可在原孔采用冒浆回灌或第二次注浆等措施。
5.3.10由于喷射压力较大,容易发生窜浆,影响邻孔的质量,应采用间隔跳打法施工,一般两孔间距应不小于4~6m,同时相邻两桩施工间隔应不小于48h。
5.4三重管CCP工法施工质量检验。在高压旋喷注浆结束后,应检验桩体强度、平均直径、桩身中心位置、桩体质量及承载力等。
5.4.1质量检验及方法。质量检验不合格的应进行补喷。可采用开挖检查、钻孔取芯、标准贯入、载荷试验或压水试验等方法进行检验。
5.4.1.1成桩质量检测。施工三天内,采用轻便动力触探进行检测,检测数量不宜少于总桩数的2%,且不得少于5根。
5.4.1.2桩身完整性检测。开挖后应检查桩体的完整性;并检查桩顶饱满程度,如不符合要求,应进行补浆。在设计开挖龄期采用钻芯检测,钻芯数量不宜少于总桩数的2%,且不得少于5根。
5.4.1.3桩体质量和承载力检验。在施工结束后28d进行,如不做承载力或强度检验,则间歇期可适当缩短。通常,深基坑侧壁中三重管CCP工法的地基承载力采用水平载荷试验检测。试验之前应在固结体加载部位浇筑20~30cm的钢筋砼加载垫块,以防止产生局部破坏。桩体强度应采用钻孔取芯、标准贯入检验。
5.4.1.4作为止水帷幕的高压旋喷桩,其透水性能应符合设计要求,并且应根据规范要求,取样进行渗透试验。
5.4.2质量检验点的布置。建筑荷载大的部位、止水帷幕中心线上、施工中出现异常情况的部位,以及地质情况复杂可能对高压喷射注浆质量产生影响的部位应布置检验点,同时检验点的数量应符合规范要求。
5.4.3质量验收标准,应符合规范GB50202-2002的规定。
6结束语
三重管CCP工法能有效地处理深基坑侧壁土层中的粉土、砂土或淤泥和淤泥质土、人工填土、碎石土,防止在土、水压力作用下产生粒化颗粒和液化。在很大程度上,它也能固化土层中的粉土、淤泥和淤泥质土,提高了深基坑侧壁土层的强度和抗滑移能力。三重管CCP工法不仅解决了深基坑侧壁的渗漏问题,还避免了深基坑支撑失稳、土方坍塌等事故的发生。从施工的安全性来说,这些都是相当重要的,对深基坑的后续施工也是十分有利的。
通过本工程说明,深基坑支护设计中采用三重管CCP工法施工的高压旋喷桩,止水挡土的效果明显。同时在施工过程中,制定了详细的专项施工方案,严格按照深基坑支护设计方案进行施工,并采取了行之有效的质量控制措施,从而解决了深基坑侧壁的渗漏和施工的安全性问题,确保了工程达到设计要求。
参考文献
1毛龙泉等编.建筑工程施工质量检查与验收(中册).北京:中国人事
出版社,2007.3
2建筑地基基础工程施工质量验收规范.GB50202-2002
【关键词】 CCP工法;高压喷射注浆;旋喷器;质量控制;质量检测
【中图分类号】 TU755.22 【文献标识码】 A【文章编号】 1727-5123(2010)02-015-03
1工程概况及水文地质概述
1.1工程概况。南京市某工程项目,位于白下路与太平南路交汇处西南隅,南侧紧临内秦淮河。总建筑面积11.3万m2,总用地面积约为1.5万m2。该工程采用吴淞高程·92南京坐标系,±0.000相对于绝对标高10.45。地上A楼为24层外框内筒结构的办公楼,B楼为26层框支剪力墙结构的酒店式公寓。两栋主楼地下设二层连体地下室,建筑面积约为2.6万m2。
1.2场地岩土层分布。拟建场地较平坦,地面高程在8.83~10.46m左右。场地地貌单元属河漫滩。根据室内土工试验资料分析,场地岩土层分布叙述如下:
①杂填土:由碎石、碎砖混少量粉质粘土填积,部分为拆迁的建筑垃圾。
①-2a淤泥、淤泥质填土:含碎砖、瓦片及腐植物。
①-2素填土:由粘土、粉质粘土混少量碎砖、碎石填积,夹植物根茎。
①-Z素填土(地下障碍物):为硬质岩块混少量粉质粘土填积,夹木桩。
②-1粉质粘土、淤泥质粉质粘土:新近沉积的含少量腐植物,夹薄层粉土、粉砂,局部呈互层状。
②-1a粉土、粉细砂:松散~稍密,夹薄层流塑状粉质粘土,具水平层理。
③-1粉质粘土:硬~可塑,切面稍有光滑,韧性、干强度中等。
③-2粉质粘土:可塑,局部软塑,夹少量粗砂颗粒。
③-3粉质粘土:硬~可塑,该层底部夹少量粗砂颗粒。
1.3水文地质特征。由勘探报告可知,①层人工填土料杂乱,密实度差,孔隙大且透水性较好,属弱透水层。②-1层透水性较弱,为弱透水层。②-1a层透水性好,为透水层。勘探揭示地层结构是由①层和②层构成含水层,③层粘性土为隔水层。
场地地下水为潜水,主要接受降水的入渗补给,与周边地表水呈互补关系。南侧紧邻内秦淮河的水位主要受季节性降水和上游闸门控制,同时接受周边排水管道生活污水的补给,其年变化幅度在0.5~1.0m左右。
1.4基坑支护专项设计方案。根据本基坑的周边环境要求,确定基坑的侧壁安全等级为一级。基坑支护专项设计方案中基坑四周采用单排三轴深搅桩作为防水止水帷幕,其中古河道区段地下障碍物较多(硬质岩块混少量粉质粘土并夹木桩),故采用连续高压旋喷桩加桩间高压旋喷。
高压旋喷桩设计参数及设计要求:桩径800mm,桩长为15~21m,采用425号普通硅酸盐水泥,水泥用量不少于40%,相关的工作参数参考值见表1。
本文主要阐述高压旋喷桩的施工方法——三重管CCP工法,介绍该工法的工作原理、施工机具设备、施工工艺流程和质量控制要点以及在深基坑工程中的具体应用。帮助工程技术人员更好地掌握三重管CCP工法,充分发挥其在深基坑工程中止水和挡土结构补强双重作用。
2三重管CCP工法的工作原理
CCP工法,俗称高压旋喷法,是高压喷射注浆法中的一种形式。
2.1高压喷射注浆法工作原理。利用钻机把带有特殊喷嘴的注浆管钻至土层预定位置,或先钻直径为100~200mm的孔,然后将旋喷器(带有特殊喷嘴的注浆管)插至孔底,再使高压清水通过旋喷器送入地基土中,在喷射范围内破坏和冲切原状土体。同时在地面上将经高压设备处理过的固化材料,以液态方式(水泥浆)或干态方式(水泥)所形成的高压射流,喷入被破坏的土体缝隙中,强制搅拌浆液与土体混合为一体,形成新的土体混合结构。新的固体凝固后,形成具有一定强度的混合固结体,即水泥、水、原状土的固结体。
该工艺已广泛地运用于深基坑侧壁挡土防水、地基处理、坑底加固等领域。
2.2高压喷射注浆法的注浆形式:分旋转喷射注浆、定向喷射注浆(定喷法)和在某一角度范围内摆动喷射注浆(摆喷法)三种。旋转喷射注浆法,俗称CCP工法,是将高压水力喷射冲切技术和化学注浆技术相结合,形成的一种高压旋喷加固技术。旋转喷射注浆法——CCP工法在旋喷施工时,旋喷器边旋转边提升,形成的圆柱状桩体称为旋喷桩。
2.3三重管法,是CCP工法的一种形式。成桩直径一般在1.0~2.0m,最大可达2.5m。CCP工法根据工程需要和机具设备条件,可分别采用单管法、双重管法、三重管法。加固形状分柱状、壁状和块状。单管法只喷射一种液态介质——高压水泥浆,双重管法喷射两种液态介质——压缩空气和中低压水泥浆,三重管法喷射三种介质——中低压水泥浆、高压清水和压缩空气。
3三重管CCP工法机具设备
三重管CCP工法施工采用的成套机具设备主要由注浆设备、旋喷钻机、旋喷器、固化材料的搅拌系统四部分组成。
3.1注浆设备有中低压泥浆泵、高压清水泵、空气压缩机,以及浆泵和水泵配套的高压胶管等组成。
3.2旋喷钻机是三重管CCP工法成孔的必要设备。
3.3旋喷器是三重管CCP工法施工的专用设备。由上部送液器、注浆管、下部喷射头三部分组成。注浆管采用同轴的三重管,其应由内管、中管、外管分别喷射水泥浆液、高压清水、压缩空气。喷射头由接头、喷嘴、钻头组成。
3.4固化材料的搅拌系统,是搅拌水泥浆的专用设备。
4三重管CCP工法的施工工艺
4.1施工参数要求。旋喷钻机施工参数:钻进速度5~15r/min,提升速度50~100mm/min。注浆设备施工参数,见表2。
4.2施工工艺流程:场地平整→控制点测放→桩位测放→排浆沟设置→机具就位→钻孔→成孔→贯入三重注浆管→高压水试喷射→喷射注浆和空气→边旋喷边提升→拔管及冲洗。
5质量控制要点
严把材料质量关,材料是确保施工质量的基础。
5.1三重管CCP工法施工的主要材料为水泥和水,对于无特殊要求的工程宜采用425号普通硅酸盐水泥。在使用前,应检查水泥、外掺剂等的质量,并作质量鉴定。水应符合《砼拌合用水标准》的规定。
5.2三重管CCP工法的事前控制。根据地质报告等资料,掌握场地的工程地质、水文地质、邻近建筑和地下埋设物等情况。根据图纸设计参数,初步确定喷嘴直径、提升速度、旋喷速度、喷射压力、排量等旋喷工艺参数。
施工试验前,应检查桩位,压力表、流量表的精度和灵敏度,高压喷射设备的性能。要切实做好现场的施工试验,并根据试验情况对工艺设计参数进行修正,以确定相关的施工参数:实际水泥投放量、浆液水灰比、浆液泵送时间、桩长、垂直度控制方法,以便确定高压旋喷桩的正常施工控制标准。
水泥浆液的水灰比应按工程要求确定,可取1∶1~1.5∶1。浆液稠度过大(水灰比1∶1.25),喷射有困难且易堵塞喷嘴;过小,浆液易离析,并且严重影响桩体强度。为消除浆液离析,一般再加入水泥用量3%的陶土、0.9%的碱。水泥浆液的参考配合比,水∶水泥∶陶土∶碱=(1~1.5)∶1∶0.03∶0.009。
5.3三重管CCP工法施工质量的控制要点。
5.3.1施工前先进行场地平整,挖好排浆沟,做好钻机就位和定位。钻机与高压注浆泵的距离不宜过远。要求钻机安放保持水平,钻杆保持垂直,其倾斜度不得大于1.5%。钻孔的位置与设计位置的偏差不得大于50mm。
5.3.2旋喷器插入之前,应检查钻孔的孔深、旋喷器高压水与空气喷射情况和各部位密封圈是否封闭;旋喷器插入时,如因塌孔插入困难,可用低压水(0.1~0.2Mpa)冲孔喷下,但须把高压水喷嘴用塑料布包裹住,以免泥土堵塞。
5.3.3在旋喷注浆前,应对旋喷器作高压水射水试验,合格后方可喷射浆液;浆液宜在旋喷前1h以内配制,使用时滤去硬块、砂石等,以免堵塞管路和喷嘴。
5.3.4喷射注浆时,应确保水泥浆喷嘴贯入到设计标高处。
5.3.5开始旋转高压喷浆时,应先送高压水,再送水泥浆液和压缩空气,一般情况下,压缩空气可晚送30s。在桩底部边旋转边喷射1min后,再进行边旋转、边提升、边喷射。
5.3.6喷射注浆应由下而上进行,喷射时先应达到预定的喷射压力、喷浆量后再逐渐提升注浆管。中间发生故障时,应停止提升和旋喷,以防桩体中断,同时立即进行检查排除故障;如发现有浆液喷射不足,影响桩体的设计直径时,应进行复喷。
5.3.7注浆管的旋转速度、提升速度应匀速。提升速度宜控制在0.1~0.25m/min,旋转速度宜控制在10~20r/min。由于注浆管不能一次提升完成,需分段拆管提升,拆管后复插旋喷的搭接长度不得小于100mm,以保证固结体的整体性。
5.3.8施工记录应详细,压力、流量等数值要准确。由于旋喷注浆压力、流量愈大,处理土层的效果愈好。在高压喷射注浆过程中出现压力骤然下降、上升或大量冒浆等异常情况时,应查明产生的原因,并及时采取措施。
5.3.8.1流量不变而压力突然下降时,首先应检查邻孔是否发生窜浆情况,再检查机具各部位的泄漏情况,必要时拔出注浆管,检查密封情况。
5.3.8.2出现不冒浆或断续冒浆时,如系土质松软为正常情况,可适当复喷;如系遇空洞、通道,则不提升,应继续注浆直至冒浆为止。持续不冒浆等特殊情况时,应拔出注浆管待浆液凝固后重新注浆。
5.3.8.3在大量冒浆压力下降时,可能系注浆管被击穿或有空洞,使喷射能力降低,应拔出注浆管进行检查。
5.3.8.4压力陡增超过最高限值,流量为零,停机后压力仍不变动时,可能喷嘴堵塞,应拔管疏通喷嘴。
5.3.9当高压注浆旋喷到桩顶标高后,应迅速拔出注浆管,用清水冲洗管路,防止浆液凝固堵塞;同时为防止浆液凝固收缩影响桩顶高程,必要时可在原孔采用冒浆回灌或第二次注浆等措施。
5.3.10由于喷射压力较大,容易发生窜浆,影响邻孔的质量,应采用间隔跳打法施工,一般两孔间距应不小于4~6m,同时相邻两桩施工间隔应不小于48h。
5.4三重管CCP工法施工质量检验。在高压旋喷注浆结束后,应检验桩体强度、平均直径、桩身中心位置、桩体质量及承载力等。
5.4.1质量检验及方法。质量检验不合格的应进行补喷。可采用开挖检查、钻孔取芯、标准贯入、载荷试验或压水试验等方法进行检验。
5.4.1.1成桩质量检测。施工三天内,采用轻便动力触探进行检测,检测数量不宜少于总桩数的2%,且不得少于5根。
5.4.1.2桩身完整性检测。开挖后应检查桩体的完整性;并检查桩顶饱满程度,如不符合要求,应进行补浆。在设计开挖龄期采用钻芯检测,钻芯数量不宜少于总桩数的2%,且不得少于5根。
5.4.1.3桩体质量和承载力检验。在施工结束后28d进行,如不做承载力或强度检验,则间歇期可适当缩短。通常,深基坑侧壁中三重管CCP工法的地基承载力采用水平载荷试验检测。试验之前应在固结体加载部位浇筑20~30cm的钢筋砼加载垫块,以防止产生局部破坏。桩体强度应采用钻孔取芯、标准贯入检验。
5.4.1.4作为止水帷幕的高压旋喷桩,其透水性能应符合设计要求,并且应根据规范要求,取样进行渗透试验。
5.4.2质量检验点的布置。建筑荷载大的部位、止水帷幕中心线上、施工中出现异常情况的部位,以及地质情况复杂可能对高压喷射注浆质量产生影响的部位应布置检验点,同时检验点的数量应符合规范要求。
5.4.3质量验收标准,应符合规范GB50202-2002的规定。
6结束语
三重管CCP工法能有效地处理深基坑侧壁土层中的粉土、砂土或淤泥和淤泥质土、人工填土、碎石土,防止在土、水压力作用下产生粒化颗粒和液化。在很大程度上,它也能固化土层中的粉土、淤泥和淤泥质土,提高了深基坑侧壁土层的强度和抗滑移能力。三重管CCP工法不仅解决了深基坑侧壁的渗漏问题,还避免了深基坑支撑失稳、土方坍塌等事故的发生。从施工的安全性来说,这些都是相当重要的,对深基坑的后续施工也是十分有利的。
通过本工程说明,深基坑支护设计中采用三重管CCP工法施工的高压旋喷桩,止水挡土的效果明显。同时在施工过程中,制定了详细的专项施工方案,严格按照深基坑支护设计方案进行施工,并采取了行之有效的质量控制措施,从而解决了深基坑侧壁的渗漏和施工的安全性问题,确保了工程达到设计要求。
参考文献
1毛龙泉等编.建筑工程施工质量检查与验收(中册).北京:中国人事
出版社,2007.3
2建筑地基基础工程施工质量验收规范.GB50202-2002