钢筋混凝土咬合桩在杭州奥体主体育场深基坑临江堤支护工程的应用.pdf
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1、浙 江建筑 , 第 3 3卷 , 第 7期, 2 0 1 6年 7月 Z h e j i a n g C o n s t r u c t i o n ,V o 1 3 3, N o 7 ,J u 1 2 0 1 6 钢筋 混凝土咬合桩在杭 州奥体主体 育场 深基 坑 临江堤支 护工程 的应用 Ap p l i c a t i o n o f t h e S t e e l Re i n f o r c e d Co n c r e t e Se c a n t Pi l e i n Su p p o r t i n g En g i n e e r i n g o f t h e De e p
2、 F o u n d a t i o n Pit Ne a r Ri v e r B a n k f o r t h e Ma i n Oly mp ic S t a d i u m i n Ha n g z h o u 郑建 荣 , 陆 学水 , 杨 威 长 Z HENG J i a n r o n g ,LU X u e s h u i ,Y A NG We i c h a n g ( 1 杭州奥体博览中心滨江建设指挥部 , 浙江 杭州 3 1 0 0 5 3 ; 2 浙江江南工程建设管理有限公司 浙江 杭州 3 1 0 0 0 7; 3 五洋建设集 团股份有限公 司 , 浙江 杭 州 3
3、 1 0 0 0 9 ) 摘要: 介绍 了在杭州 奥体博 览中心主体 育场地 下深基坑工程 中, 采用 钻孔咬合 桩作为基 坑 围护 结构 的施工工 艺及其 特点 、 重点 、 难点 和技术质量控制措施 。这对今 后临近江河 、 基坑变形要求高的深基坑工程 , 提供了一种 比较可靠的方法和思路 。 关键 词: 钻孔 咬合桩 ; 超缓凝混 凝土 ; 特大型工程 ; 临江堤深基坑支护 ; 应用 中图分类号: T U 4 7 3 2 ; T U 7 5 3 3 文献标志码 : B 文章 编号 : 1 0 0 83 7 0 7( 2 0 1 6 ) O 7 0 0 1 6 0 5 1 工程概况和水 文
4、地 质条件 1 1 工 程 概 况 杭州奥体博览 中心主体育场位于滨江区地界 内 的钱塘江与七 甲河交汇处南侧。用地西北侧为钱塘 江 , 西南侧为奥运路 , 东南侧 比邻利 民河及地铁 , 东 北 侧为 七 甲河 。 主体育 场 为 8万 座 特 级 ( 结 构 设 计 使 用 年 限 1 0 0年 ) 特 大型 体 育建 筑。主体 育 场建 筑 面积 为 2 1 2万 m ( 地 上 1 5 1万 m , 地 下 6 0 9万 m ) , 地 上 6层 , 地 下 1 层 ( 局 部 2层 ) , 建 筑 高 度 5 9 4 m, 为 钢 筋混 凝 土框 架结 构 。屋 面钢 结构 罩棚 轮
5、廓 平 面形 状为近似椭 圆形( 长轴 短轴 = 3 3 3 m 2 8 5 m, 环型 花瓣由空间管桁架 +悬支单层 网壳钢结构 体系组 成 ) , 见 图 1 。 0 0 0 0 m 相 当 于绝 对 标 高 7 4 0 0 m, 室 内外高差 0 1 5 0 m, 场 地 自然地 面平 均相对标高 一 1 2 0 m, 东 北 面 紧邻 七 甲河 堤 部 位 自然 地 面 标 高 为 +2 4 5 m, 底 板 垫 层 底 标 高 一 7 6 0 0 m, 独 立 承 台 底 面标 高 一 9 2 0 m。 图 1主体育场鸟瞰 图 基坑设计安全等级一级 , 为特大型深基坑。平 面形 状
6、为近 似南 北 向为 长 轴 、 东 西 向为 短 轴 的环 形 椭圆 ( 图 2) 。基 坑 外 轮 廓 ( 1 M 轴 外 侧 , 长 轴 X 短轴 = 3 8 5 1T I X 3 5 8 m) ; 内环 ( 1 一 D轴 内 侧 的 长 轴 短轴 = 2 0 0 m X 1 3 0 m) 。整 个 基 坑 采 用 了 复 合 土 钉 墙、 排桩 ( 咬合桩 )+混凝土 内支撑等多种形式相结 收稿 日期 : 2 0 1 6 0 31 4 作者简介 : 郑建荣( 1 9 6 3 一 ) , 男 , 浙 江江山人 , 高级工程师 , 从事建筑施工和工程项 目管理工作 。 第 7期 郑建荣等:
7、 钢筋混凝土咬合桩在杭州奥体主体育场深基坑临江堤支护工程的应用 l 9 3 4 成 孔 施 工 钻孔 咬合桩 拟 采 用 MZ 一 2 B型 液 压 摇 动 套 管 钻 机成孔 , 钻机由吊机 、 主机、 液压工作站、 冲击抓斗及 套筒 组 成 。该套 设 备可施 工 直径 8 0 01 2 0 0 m m 的 钻孔 桩 , 最 大施工 深 度 达 4 5 m, 摇 动 力 达 1 2 5 5 k N, 最大 扭距 1 4 7 0 k N m, 根 据 杭 州 地 区类 似 工 程 施 工 经验 , 可 以满 足本 工 程施 工需 要 , 见 图 5 。 图 5液压摇动套管钻机成孔 在钻 孔
8、桩 成 孔 过 程 中 , 用 套 管 正 反 扭 动加 压 下 切 , 管 内冲击 抓斗取土 , 使套管 压入至桩 的设计深 度 , 形 成套 管护 壁 成孑 L , 施工 速 度快 , 成孔 精度 高 、 质 量 好 , 桩 间相互 咬 合排 列形 成 围护墙 。 1 ) 钻机就位 : 待导墙 验收合格后 , 将套 管钻机 就位 , 使套 管器 中心对 应在 导墙 孔位 中心 , 并 调 整好 套 管垂 直 度 , 首节 偏差 不得 大 于 2 。 。 2 ) 取 土成 孔 : 先 压 入 第 一 节 套 管 , 压 入 深 度 约 2 5 3 m, 然 后 用 抓 斗从 套 管 内取 土
9、 , 一 边 取 土 , 一 边 继续 下 压 套 管 , 始 终 保 持 套 管 底 口超 前 开 挖 面 2 5 m以 上 。第 一 节 套 管 压 人 土 中 后 ( 地 面 上 留 1 21 5 m, 以便于接 管) , 检测垂 直度 , 如不 合格 则 进行 纠偏 , 合 格则 安装 第 二节套 管 继续 下压 取 土 。 如 此重 复 , 直至 达 到设计 孔 底 。 3 5钢 筋笼制 作安 装 ( B序 桩 ) 钢 筋 笼 的制作 安装 与钻 孔灌 注桩 基 本相 同 。需 要强调 的是 , 设计时适当加大保护层厚度 , 取 7 5 mm 为宜。为保证钢筋在桩身混凝土 中的保护层
10、厚度 , 以及套 管 拔 除时产 生抱 死 现 象 , 钢 筋 笼 主筋 上 应 焊 接 定位 钢 筋 2 0 , 每 2 m 一 道 , 周 圈不 少 于 4根 , 长 2 0 0 m m。倘 若 主筋 为非 对 称 布 置 , 制 作 和 安装 时还 应 保 证 主筋方 向的正 确性 。 3 6如何 配置超 缓凝 混 凝土 超缓 凝混 凝 土各 项性 能指 标 能否 满足 设计 施工 要求 , 是决定钻孔咬合桩施工成 功与否的前提和关 键 。单 桩成 桩 每 循 环 时 间 约 为 1 5 h , 则 单 机 成 桩 3 根 需用 时 约 4 5 h , 考 虑 到施 工 中 的 不 可
11、预 见 因 素 , 取 1 3 的 安全 系数 , 则混 凝 土 的合 理初 凝 时 间为 5 8 5 h 。施工 中实际要求 A序桩混凝土 的初凝 时间 为 6 0 h 。施 工 前要 进 行 工 艺 试 验 , 慎 重 选 用 高 效 缓 凝 减水 剂 。各种 原 材 料 的质 量 应 保 持 稳 定 , 主 要 材 料应专罐专用 、 专车专送 , 各车混凝土运抵工地后按 规定制备试块 , 抓好现场施工组织管理 , 保证施工连 续 、 有序 、 高 效快 速推 进 。 3 7水 下浇灌 混凝 土 由于本 工程地下水水位较高 , 桩 身混凝土均采 用水 下混 凝 土灌 注法 施 工 , 其
12、中 A桩 为 C 1 5超缓 凝 混凝 土 , B桩 为 C 2 5混凝 土 。混凝 土 采 用 商 品混 凝 土 , 施工 时混凝 土坍 落度 控制在 1 8 02 2 0 m m 之 间 。水 下混 凝土 灌 注 前应 再 次用 测 绳 检 测 孑 L 深 , 以 测定 沉渣 厚度 ( 厚 度不 宜超 过 2 0 0 mm) , 如 超过 必须 予 以清 除 , 可 采 用抓 斗 直接 清 除 。水 下 混凝 土灌 注 施工 与普 通 混凝 土钻 孔灌 注桩 相 比 , 有 以 下几 个 特 点要 引起 重 视 : 1 ) 随混凝土面上升拔高套管 和导管 , 逐步拆 除 套管和导管。根据导
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