・８４・ 第３８卷第１７期 ２ ０ １ ２年６月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣ Ｉ’ＵＲＥ Ｖ０１．３８ Ｎｏ．１７ Ｊｕｎ． ２０１２ 文章编号：１００９－６８２５（２０１２）１７—００８４—０３ ＰＨＣ预应力管桩切割施工新工艺 际 党 ３００４５６） （中交一航局第一工程有限公司，天津摘要：以上海深水港一期工程东海大桥工程桩基施工为例，提出了用钻石钢线切割机进行管桩切割的技术方案，介绍了切桩设备 的选择及配备，以及管桩切割的施工工艺，经实践证明该工法切桩质量良好，并且提高了经济效益，对类似工程具有指导作用。 关键词：ＰＨＣ预应力混凝土大管桩，切割，新工艺 中图分类号：ＴＵ４７３．１ 文献标识码：Ａ 混凝土强度为Ｃ８０，且桩身混凝土内添加了短钢丝纤维。ＰＨＣ桩 ０ 引言 结构防腐性能及耐久性能好的特点。 东海大桥是上海航运中心的关键组成部分，该工程起始于 具有刚度大、抗弯能力强、上海市南汇区芦潮港至浙江省嵊泗县小洋山岛，全桥长３０ ｋｍ ２施工方案的选取 左右，中港集团承建跨海段非通航孔沉桩及承台工程即第Ⅵ标 随着东海大桥桩基础的开工，如何进行ＰＨＣ混凝土管桩桩头 段工程。 处理施工便成为一个亟待解决的问题。混凝土套箱安装时支撑 １ 工程概况与特点 钢梁底面就搁置在４根直桩上，因此对桩顶平整度要求较高。单 ４根桩桩顶顶面偏差需控制在 东海大桥第Ⅵ标段桩基分为 １ ２００ １ＴＵｌｌ ＰＨＣ预应力混凝土 桩桩顶平整度要求在±５ ｍｍ内， ｃｍ范围内，确保四根桩均匀受力。 管桩和６１ ５００ ｎｕｎ钢管桩两种。其中ＰＭ９０一ＰＭ１０９近岸段采用 １常规切桩工艺是在切割位置用无齿锯切缝，然后使用风镐凿 ＰＨＣ预应力混凝土管桩，共有３７８根，中港一航承担ＰＭ９２～ＰＭ９６ 此施工工艺存在施工效率低、桩头平整度无法满 共计ｌＯ个承台的沉桩及承台施工，每个承台有９根桩，４根直桩， 除多余混凝土，施工过程中产生的碎块掉进桩芯内影响桩芯吸泥施 ５根斜桩。承台施工方案采用以４根直桩作为支撑桩安装预制混 足施工要求、凝土套箱，利用混凝土套箱形成干施工条件进行承台钢筋及混凝 工的缺点。而且由于桩身本身为薄壁结构，风镐凿除时会对桩身 结构产生不良的影响。鉴于此切桩施工必须采用新技术，结合现 土施工。 ＰＨＣ预应力混凝土管桩（以下简称ＰＨＣ桩）壁厚１５ ｃｍ，桩长 在建设市场的现有设备及工艺，我们选取了钻石钢线切割机进行 ３８ ｍ～４８ ｍ，直桩设计桩顶标高＋１．２５ ｍ，斜桩为＋１．２０ ｍ。桩身 管桩的切割。２层的深基坑，围护形式采取ＳＭＷ工法桩或者钻孔灌注桩都是可 工质量，采用ＳＭＷ工法是相当安全可靠的。 以的。 表３一、二期基坑对比表 比较项目 造价 ４）就围护桩本身的施工情况而言，ＳＭＷ工法比钻孔灌注桩 能够节约绝对工期，且施工现场无废弃泥浆排放，有利于文明施 备注 支撑、立柱、降水 等也折算上去 从围护施工 到出地面 从围护施工 到出地面 期（挖深９．５ ｍ，ＳＭＷ 二期（挖深８．４ ｍ，灌注 工法２道混凝土撑） 桩１道混凝土撑） ３４ ．工。另一方面，如果Ｈ型钢的租赁时间能够控制在半年左右， ＳＭＷ工法比灌注桩围护能够节省２０％左右的围护造价。 ５）在类似地层条件下，如果采用钻孔灌注桩围护，宜先施工 两排低水泥掺量的双轴搅拌桩，然后再套打灌注桩。 ３．２ ６个月 万元／廷米 工期 围护桩最大 测￣￣／ｍｍ ６个半月 ６）在类似地层条件下，１０ ｍ左右的深基坑工程，坑内降水无 需加真空，采用常规的降水管井自然疏干即可。 参考文献： 普遍少于３０ 约３２ ２）对于类似深基坑工程，止水帷幕（一般而言宜采用三轴搅 拌桩）的质量是关键，施工中应高度重视，以确保搅拌桩的水泥用 量和搅拌速度，最好采用两喷两搅，并掺人适量的膨润土。 ３）上海地区以往经验认为，在类似地层条件下采用ＳＭＷ工 法围护，基坑出问题（流砂、管涌、坑外地面沉降等）的概率非常 大，但如果能够采取本文所提出的措施，严格控制止水帷幕的施 ［１］ＤＧ／Ｔ Ｊ０８—６１－２０１０，基坑工程技术规范［ｓ］． ［２］ＤＧ／Ｔ Ｊ０８－２０２－２００７，钻孔灌注桩施工规程［ｓ］． ［３］ＪＧＪ／Ｔ １９９－２０１０，型钢水泥土搅拌墙技术规范［ｓ］． ［４］ 方华．浅谈半逆作法基坑围护技术［Ｊ］．山西建筑，２０１１， ３７（２０）：６４－６６． Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｄｅｅｐ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｅｎｖｅｌｏｐｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｓｈａｎｇｈａｉ ｓｈａｌｌｏｗ ｓａｎｄｙ ｓｏｉｌ ＬＵＯ Ｃｈｅｎｇ－ｈｅｎｇ （Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｇｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｕｒｖｅｙ＆Ｄｅｓｉｇｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０００７０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ ａｎｄ ｉｆｎａｌ ｐｈａｓｅｓ ｄｅｅｐ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｆ Ｓｈａｎｇｈｍ Ｗｕｊｉａｏ ｓｑｕａｒｅ ｐｒｏｊｅｃｔ ａｓ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｉｎ— ｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｏｆ ＳＭＷ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｂｏｒｅｄ ｐｉｌｅ ｉｎ ｓｈａｌｌｏｗ ｓａｎｄｙ ｓｏｉｌ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ，ａｎｄ ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｔｈｅ ａｓ— ｐｅｃｔｓ ｏｆ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｄｕｒａｔｉｏｎ，ｃｏｓｔ ａｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｇｕａｒａｎｔｅｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ ａｎｄ ＳＯ ｏｎ，ｗｉｔｈ ａ ｖｉｅｗ ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｓｉｍｉｌａｒ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓａｎｄｙ ｓｏｉｌ，ＳＭＷ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ，ｂｏｒｅｄ ｐｉｌｅ，ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｐｒｉｎｔｉｎｇ，ｄｅｅｐ ｗｅｌｌ ｄｅｗａｔｅｒｉｎｇ 收稿日期：２０１２．０２－２８ 作者简介：陈亮（１９７８．），男，工程师 ．８６． 第３８卷第１７期 ２ ０ １ ２年６月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖ０１．３８ Ｎｏ．１７ Ｊｕｎ． ２０１２ 文章编号：１００９．６８２５（２０１２）１７—００８６－０２ 加筋水泥土斜桩锚在深基坑工程中的应用 董月英 （上海岩土工程勘察设计研究院有限公司，上海２０００７０） 摘要：结合实际工程，对加筋水泥土斜桩锚支护形式在深基坑工程中的应用进行了介绍，并对施工中出现的问题进行了总结，以 期为今后类似基坑工程的围护设计及施工提供一定的借鉴作用。 关键词：深基坑，围护设计，加筋水泥土锚桩 中图分类号：ＴＵ４６３ 文献标识码：Ａ ０ 引言 软～流塑。层厚为２．７０ ｍ～７．６０ ｍ。① 粉土：灰色，很湿，稍～ ７０ ｍ一６．１０ ｍ。①． 粉质粘土：灰色，软塑为主。 随着城市建设的发展，地下深基坑工程的规模及深度正在逐 中密。层厚为０．渐扩大，深基坑工程的支护形式也越来越呈现多样性。其中，板 层厚为０．６０ ｍ一５．８０ ｍ。① 粘土：暗绿～灰黄色，可～硬塑。层 ０ｏ ｍ—ｌ７．Ｏ０ ｍ。 式支护＋锚杆的支护形式已经成熟。而加筋水泥土斜桩锚不同 厚为６．根据水文地质勘察报告，场地对本工程有影响的地下水主要 于常规的锚杆支护，是通过旋喷＋搅拌成型并加筋的桩体。该施 受大气降 工工法通过在土体中设置旋喷搅拌桩体与土共同作用，有效地提 为潜水。潜水主要赋存于浅部粘性土层中，富水性差；高了土体的整体刚度，使土体自身结构强度的潜力得到充分发 水及周边河流的侧向补给，以地面蒸发为主要排泄方式；受季节 ｍ一 挥…。与常规的板式支护＋锚杆支护形式相比，该围护形式设备 影响水位升降明显。勘探时测得潜水初见水位标高为０．７１ｍ，测得其稳定水位标高在１．６１ ｍ～１．７４ ｍ。 功率大，钻进速度快，先旋喷搅拌成桩后插入锚索，可有效防止一 ０．８４ 般锚杆在粉性土中成孔时易塌孔、流砂等现象。本文将结合一实 际工程，对加筋水泥土斜桩锚在深基坑工程中的应用进行介绍。 场地地层主要物理力学参数见表１。 表１ 场地土层主要力学参数 土名 层底 深度／ｍ 重度 ｋＮ／ｍ３ 固结快剪峰值 Ｃ／ｋＰａ （。） 渗透系数 ｃｍ／ｓ １ 工程简介 １．１ 工程概况 某工程位于苏州市高新区，主体建筑为２幢２Ｏ层～２４层高 层及２层一３层，其下均设有２层相通的地下室，总建筑面积约 １０４ ０００ ｍ 。该工程基坑开挖深度约９．５ ｍ～１０．４ ｍ，面积约 １７ ０００ ｍ２周长约６５０ ｍ。基坑四周邻近道路，地下室边线距道路 ，①．１紊填土 ①＿２粘土 ①＿３粉质粘土 ①． 粉质粘土 ①＿５粉土 １．４ ４．６ ７．７ １２．１ １４．６ １９．７ ２０．２ １９．８ １８．９ １９．０ ２０．００ ５９．５２ ３Ｏ．３１ ２２．２６ １ｌ－６６ ９．００ １３．７５ １２．２８ １１．１ｌ ２６．７９ １．０×１０—５ ５．０×１０一 ２．０ Ｘ１０—５ １．５×１０—５ １．５ ｘ１０～３ 最近距离约１０．７ ｍ。北侧及东侧道路下分布有众多管线（煤气、 ①．６粉质粘土 ①Ｊ粘土 ｌ８．６ ３１．１ １９．１ ２０．１ ｌ９．５ ６１．８８ １０．９４ １４．４６ ２．０ Ｘ１０—５ ５．０×１０—７ 污水、雨水），其中距离最近的为煤气管，距地下室边线最近距离 ２基坑围护方案介绍 由于加劲水泥土斜桩锚支护形式与内支撑形式相比，该围护 约１１ ｍ。 １．２工程地质条件 形式无拆撑工况，对主体结构施工影响小，在经济性及施工工期方 施工质量更易保证，因此，经 根据拟建场地勘察报告，拟建场地属山间盆地，地势较低洼 面均具有较强优势；与常规锚杆相比，本工程围护形式采用“浅部斜土＋ＳＭＷ工法＋多排 平坦，原为农田，现已抛荒，中部植有部分树木；东部分布有明塘， 综合比选后， 勘察时测得其水面标高为１．６７ ｍ，最大水深为４．０ ｍ左右，塘底 加劲水泥土斜桩锚”的支护形式。具体围护形式如下：浅部斜土深度２ ｍ，斜土宽度５ ｍ。采用单排３ｄＰ６５０＠９００三 有０．３０ ｍ～０．５０ ｍ厚的淤泥。勘探期间测得场地各勘探孔孔口 桩端入土深度１８．６ ｍ，搅拌桩内插１６．０ ｍ 高程在１．７０ ｍ～３．１８ ｍ之间，地势较平坦，自然地面平均绝对标 轴水泥土搅拌桩止水，长Ｈ５００×２００ Ｘ１０×１６型钢，型钢间距１ ８００ ｍｍ。搅拌桩顶设置 高约＋２．５００ ｍ，场地地层分布主要有以下特点： ①．。素填土：灰黄色，松软。层厚１．Ｏ０ ｍ一２．６０ ｍ。①一：粘土： ９００×４００ Ｃ２５混凝土压顶梁。典型设计剖面见图１。详细设计参 暗绿一黄褐色，可一硬塑。层厚为１．４０ ｍ一４．Ｏ０ ｍ。① 粉质粘 数见表２。土：灰黄色，可塑。层厚为２．４０ ｍ～５．８０ ｍ。①． 粉质粘土：灰色， ３施工及监测情况介绍 Ｎｅｗ ｃｕｔｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ＰＨＣ ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ ｐｉｐｅ ｐｉｌｅ ＣＨＥＮ Ｌｉａｎｇ （Ｃｈｉｎａ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｏ￣ｅ Ａｇｅｎｃｙ １ｓｔ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｔｉａｎｊｉｎ ３００４５６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇ ｔｈｅ ｐｉｌｅ ｏｕｎｄａｔｆｉｏｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｄｏｎｇｈｍ Ｂｒｉｄｇｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｆ Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｓｈｅｎｓｈｕｉ ｈａｒｂｏｒ ｐｈａｓｅ Ｉ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｓ ａｎ ｅｘａｍ— ｐｌｅ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｐｕｔｓ ｆｏｒｗａｒｄ ｐｉｐｅ ｐｉｌｅ ｃｕｔｔｉｎｇ ｓｃｈｅｍｅ ｗｉｔｈ ｓｔｅｅｌ ｗｉｒｅ ｃｕｔｔｅｒ，ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｃｕｔｔｉｎｇ ｐｉｌｅ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｐｉｐｅ ｐｉｌｅ．Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｐｒｏｖｅｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｕｔｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｈａｓ ｈｉｇｈ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅｓ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｂｅｎｅｆｉｔｓ，ｗｈｉｃｈ ｗｉｌｌ ｂｅ ｓｏｍｅ ｇｕｉｄａｎｃｅ ｆｏｒ ｓｉｍｉｌａｒ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｌａｒｇｅ ＰＨＣ ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｐｉｐｅ ｐｉｌｅ，ｃｕｔ，ｎｅｗ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 收稿日期：２０１２—０３－０２ 作者简介：董月英（１９８１．），女，硕士，工程师