內(nèi)拋式注漿鋼管支撐技術(shù)課件

1、 趙磊 陳文博 （江蘇揚(yáng)建集團(tuán)有限公司上海分公司）內(nèi)拋式注漿鋼管支撐技術(shù)摘 要：隨著現(xiàn)代建筑物層數(shù)的不斷增加，相對應(yīng)的配套停車設(shè)施及地下使用空間需求量也增加，因此向地下發(fā)展尋求空間成了必然之勢，使得深基坑支護(hù)技術(shù)得到了大力發(fā)展，涌現(xiàn)出多種深基坑支護(hù)技術(shù)。內(nèi)拋式注漿鋼管支撐技術(shù)是一種新型基坑支護(hù)技術(shù)，具有施工速度快，節(jié)約成本和工期的特點(diǎn)。 關(guān)鍵詞：深基坑支護(hù)技術(shù)、內(nèi)拋式注漿鋼管支撐、節(jié)約成本和工期1.工程概況上海倉加實業(yè)有限公司改擴(kuò)建廠房工程位于上海市青浦區(qū)華徐公路568號，該項目為原有廠房拆除擴(kuò)建項目，總建筑面積約40249m2，其中地下建筑面積約5473 m2，包括1號樓、2號樓兩棟高層廠房

2、，地上12層，地下1層，局部地下二層，最深開挖深度近11m。2.工程特點(diǎn)本工程是上海倉加產(chǎn)業(yè)園一期改造工程，工程東側(cè)大門正對上海五十六機(jī)動車檢測站，每天進(jìn)出檢測的大型車輛絡(luò)繹不絕；北側(cè)一面圍墻之隔是另一家廠區(qū)；西側(cè)和南側(cè)是倉加產(chǎn)業(yè)園其他租戶開設(shè)的工廠，同時北側(cè)和東側(cè)埋設(shè)有將來正式的消防環(huán)網(wǎng)。因此本工程四周環(huán)境較為復(fù)雜，對基坑圍護(hù)安全性提出了很大的要求，因而基坑圍護(hù)形式的選擇尤為重要。3.1、常規(guī)方案和新工藝方案設(shè)計參數(shù) 常規(guī)方案：SMW工法 +一道鋼管對撐 + 一道鋼管角撐 設(shè)計參數(shù)：SMW工法，直徑650五軸攪拌樁止水帷幕，基坑中部一道直徑609鋼管對撐，鉆孔灌注樁立柱，四個角各一道直徑60

3、9鋼管角撐。常規(guī)方案平面圖新工藝方案 ：SMW工法 +四面內(nèi)拋撐 + 一道鋼管角撐設(shè)計參數(shù)：SMW工法，直徑650五軸攪拌樁止水帷幕，基坑四面中部采用新工藝斜拋撐，四個角各一道直徑609鋼管角撐。新工藝方案平面圖 新工藝方案剖面圖3.2經(jīng)濟(jì)性對比分析 常規(guī)方案施工報價基坑施工報價序號內(nèi)容工程量估價元）總價（萬）備注一圍護(hù)施工費(fèi)1650五軸攪拌樁2096.16 m3195.00 40.88 水泥摻量15%(普硅42.5) 2850五軸攪拌樁651.11 m3195.00 12.70 水泥摻量15%(普硅42.5) 3雙軸攪拌樁2385.75 m3105.00 25.05 水泥摻量13%(普硅42

4、.5) 4鉆孔灌注樁93.26 m31100.00 10.26 鉆孔灌注樁5圈梁286.20 m31150.00 32.91 截面1200700、13007006鋼筋砼支撐54.92 m31150.00 6.32 截面7007007HM500 x300型鋼522.78 t1250.00 65.35 SMW工法H500300型鋼，以及支撐H500300型鋼，按租賃考慮8HN700 x300H型鋼1145.41 t1250.00 18.18 SMW工法H700300型鋼按租賃考慮9HN700 x300H型鋼266.60 t4000.00 26.64 型鋼立柱，后期會割除，不可回收10609x16鋼

5、管125.55 t1250.00 15.69 鋼管支撐，按租賃期2個月考慮11鋼筋混凝土蓋板39.44 m31050.00 4.14 12深井降水2.00 套80001.60 每250一口13輕型井點(diǎn)降水11.00 套80008.80 總計268.51 新工藝基坑施工報價新工藝基坑施工造價序號內(nèi)容工程量估價（元）總價（萬）備注一圍護(hù)施工費(fèi)1650五軸攪拌樁2096.16 m3195.00 40.88 水泥摻量15%(普硅42.5) 2850五軸攪拌樁651.11 m3195.00 12.70 水泥摻量15%(普硅42.5) 3雙軸攪拌樁2385.75 m3105.00 25.05 水泥摻量13

6、%(普硅42.5) 4圈梁286.20 m31150.00 32.91 截面1200700、13007005鋼筋砼支撐22.63 m31150.00 2.60 截面7007006HM500 x300型鋼522.78 t1250.00 65.35 SMW工法H500300型鋼，以及支撐H500300型鋼，按租賃考慮7HN700 x300H型鋼1145.41 t1250.00 18.18 SMW工法H700300型鋼按租賃考慮8HN700 x300H型鋼216.65 t4000.00 6.66 型鋼立柱，后期會割除，不可回收9609x16鋼管66.10 t1250.00 8.26 鋼管支撐，按租賃

7、期2個月考慮10鋼筋混凝土蓋板39.44 m31050.00 4.14 400mm厚11注漿鋼管支撐1416.00 m700.00 29.12 27310注漿鋼管支撐，每根注漿2.0t12注漿鋼管支撐221.00 m8001.68 32712注漿鋼管支撐，每根注漿3.0t總計247.52 由以上兩表可知，常規(guī)內(nèi)支撐工藝基坑圍護(hù)造價為268.51萬，采用注漿鋼管內(nèi)拋撐新工藝基坑圍護(hù)造價為247.52萬。通過對比，可節(jié)約造價約21萬。注漿鋼管內(nèi)拋撐新工藝造價優(yōu)勢是基坑面積越大，采用新工藝節(jié)約的成本就越是顯著。一般采用新工藝可以為基坑工程節(jié)約造價1020%。3.3.3內(nèi)拋撐施工工藝沒有鋼筋混凝土支撐

8、施工、養(yǎng)護(hù)和拆除工序，保證了地下結(jié)構(gòu)施工快速連續(xù)性施工。以本工程基坑為例，采用內(nèi)拋撐施工工藝比采用鋼管支撐提速20天，比采用鋼筋混凝土支撐提速達(dá)45天。對于面積越大的基坑，節(jié)約的工期越明顯。通過經(jīng)濟(jì)成本、工期進(jìn)度兩方面的詳細(xì)對比，注漿鋼管內(nèi)拋撐工藝優(yōu)勢明顯，因此本工程決定采用注漿鋼管內(nèi)拋撐工藝基坑支護(hù)方式。4、施工工藝及操作要點(diǎn)4.1工藝流程測量放線鉆機(jī)就位方法一：鉆孔、引孔鉆機(jī)移位挖機(jī)、吊車吊裝就位注漿管安放分階段注漿結(jié)束角度校正鋼管就位鋼管下放鋼管加工機(jī)械手壓樁校正方法二：鉆孔、鋼管下放4.2.3成孔：成孔為機(jī)械成孔，根據(jù)地層鉆機(jī)隨時調(diào)整成孔機(jī)具。鉆孔后進(jìn)行清孔檢查，對孔中出現(xiàn)的局部滲水塌

9、孔或掉落松土立即處理。成孔過程中作好成孔記錄，以便及時修改錨桿的設(shè)計參數(shù)。嚴(yán)格控制成孔的位置和角度偏差，成孔傾角不大于1%。4.2.4鋼管加工和安裝：成孔后將鋼管下入孔內(nèi)，鋼管下入前應(yīng)清除孔內(nèi)虛土。在鋼管下放過程中，以鉆孔機(jī)的傾斜角作為校正，下放過程中務(wù)必做到準(zhǔn)確、均速、平穩(wěn)。在安設(shè)完后應(yīng)及時注漿。4.2.5灌注水泥漿：注漿鋼管在使用前應(yīng)檢查有無破裂和堵塞，接口處要牢固，防止注漿壓力加大時開裂跑漿；注漿時通過注漿泵加壓，灌入孔底后，緩慢拔出注漿管，然后進(jìn)行下根樁注漿，間隔1.52小時再次對前一根樁重復(fù)注漿一次。分三次注漿，直至砂漿飽滿。4.2.6填碎石：注漿完成后鋼管內(nèi)填滿20-40mm級配碎

10、石，并用純水泥漿灌滿（考慮到內(nèi)撐鋼管重復(fù)利用，進(jìn)行間隔填充，具體見附件二配樁表）。4.2.7鋼管與壓頂梁連接：鋼管的頂部焊接鋼板，并在中間段加焊25鋼筋，與圍檁內(nèi)部鋼筋結(jié)合為一個有效整體。4.3工藝流程4.3.1 鉆機(jī)引孔鉆機(jī)引孔方法一鉆機(jī)引孔方法二4.3.2下放鋼管下放鋼管方法一下放鋼管方法二4.3.3注漿施工注漿施工4.3.4錨鐵與肋板焊接錨鐵與肋板焊接4.3.5反壓鋼板反壓鋼板鋼管注漿樁桿體（3）鋼管注漿自下而上，注漿液采用P.O.42.5普硅水泥漿。分3次注漿，每間隔1.5小時注漿一次，漿液水灰比0.50.6,單根樁水泥用量不小于3.0噸，注漿流量控制在20-30L/min，注漿最終完

11、成的標(biāo)準(zhǔn)以單根水泥量和最終注漿壓力控制，且最終注漿壓力1.5-2MPA。注漿完成后鋼管內(nèi)填滿20-40mm級配碎石，并用純水泥漿灌滿（考慮到內(nèi)撐鋼管重復(fù)利用，進(jìn)行間隔填充）。（4）鋼管與壓頂梁連接：鋼管的頂部焊接鋼板，并在中間段加焊25短鋼筋，與圍檁內(nèi)部鋼筋結(jié)合為一個有效整體。梅花狀布置，正反各5根。與內(nèi)置鋼管沖突的圈梁底筋緊貼左右鋼管壁設(shè)置。4.4.3鋼管制作要求（1）制作鋼管樁的材料應(yīng)符合設(shè)計要求，并有出廠合格證和試驗報告；（2）樁的制作允許偏差不得大于下列數(shù)值：序號項目容許偏差（mm）1外徑或斷面尺寸樁端部0.5%外徑或邊長樁身1%外徑或邊長2長度200mm3矢高1%樁長4端部平整度2%

12、5端部平面與樁身中心線的傾斜值首節(jié)樁0.5%4.4.4鋼管焊接要求（1）端部的浮銹、油污等臟物必須清除，保持干燥；上、下節(jié)樁頂?shù)淖冃尾糠謶?yīng)割除。（2）上下節(jié)樁焊接時應(yīng)校正垂直度，對口的間隙為23mm；垂直度不大于0.5%；（3）焊條應(yīng)烘干； 焊接應(yīng)對稱進(jìn)行；焊接應(yīng)用多層焊，鋼管樁各層焊縫的接頭應(yīng)錯開，焊渣應(yīng)清除 ；每個接頭焊接完畢，應(yīng)冷卻五分鐘后方可使用；方法一方法二4.5質(zhì)量保證措施4.5.1鋼管、水泥要有合格證和檢驗報告，砂石有檢驗報告。質(zhì)量不合格的材料不得進(jìn)入施工現(xiàn)場。4.5.2嚴(yán)格遵循設(shè)計思路，特別是樁尖的加工必須符合設(shè)計要求，保證注漿質(zhì)量滿足設(shè)計要求。4.5.3鋼支撐焊縫要求飽滿，外

13、觀無焊接缺陷，焊縫高度不小于最小鋼板厚度。受力位置均為連續(xù)焊，焊縫高8MM。4.5.4斜撐施工完畢后需養(yǎng)護(hù)15天后方可開挖；開挖至基坑面后，配筋墊層需即刻澆筑，墊層需養(yǎng)護(hù)7天后方可繼續(xù)開挖。5.施工效果基坑開挖后經(jīng)多次監(jiān)測,支護(hù)結(jié)構(gòu)的最大位移與周邊土體沉降均在可控范圍，基坑周邊道路、建筑、管道均未受基坑施工影響。業(yè)主、監(jiān)理、總包都對這種支撐工藝帶來節(jié)約工期和施工便利的效果非常滿意，注漿鋼管內(nèi)拋撐新工藝圍護(hù)設(shè)計與施工在本工程取得了成功。內(nèi)拋式注漿鋼管支撐現(xiàn)場照片現(xiàn)場圍護(hù)航拍照片6.結(jié)語通過本工程內(nèi)拋式注漿鋼管支撐支護(hù)技術(shù)的成功應(yīng)用，讓大家認(rèn)識到該技術(shù)是一種綠色高效能可回收基坑支護(hù)組合新技術(shù)，它代替了原有復(fù)雜的支撐體系，使施工內(nèi)容大大減??；施工速度較快，且可實現(xiàn)土