[分享]一种全长在承压水头以下的锚杆新施工技术,可节约工期、降低成本

作者:我有一颗大萝卜 时间: 2020-09-22 14:51 阅读:

  一、工程概略m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  北京市CBD中心区Z14地块商业金融项目位于北京市朝阳区,建筑面积316000㎡,地上45层,公开6层,建筑高度238m。该工程基坑占空中积约16400㎡,开挖深度32.5m,基坑支护体系原设计为“公开连续墙+预应力锚杆+混凝土程度内支撑”。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图1 基坑支护体系效果图m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图2 基坑支护体系剖面图m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  二、选择课题m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  依据总承包工程合同文件,本工程开工日期为2014年4月8日,公开室主体构造封顶日期为2015年6月30日,节点工期为448天。如按基坑支护体系原设计施工,当桩基施工60%时插入混凝土内支撑施工,完成后停止土方开挖施工,并在土方开挖25%时插入公开室主体构造施工。由于混凝土内支撑的存在对土方开挖与公开室主体构造施工形成一定降效,因而估计施工工期为510天,节点工期目的无法完成。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图3 基坑支护原设计工期进度图m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  通常状况下,深基坑的支护体系多为公开连续墙(咬合桩)+预应力锚杆,如基坑底标高位于承压水头以下,在承压水的作用下锚杆无法施工,则需加设混凝土程度内支撑。本工程底板标高为-32.50m,第二层承压水含水层标高为-27.61m,-27.61m~-32.50m之间无法施工锚杆,故原基坑支护体系设计在公开连续墙+预应力锚杆的根底上于-28.50m标高处增加一道混凝土程度内支撑。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  QC小组经过讨论提出设想:能否经过创新施工工艺克制承压水对锚杆施工的影响,从而采用承压水下锚杆取代混凝土程度内支撑,进而节约工期?m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  其中已竣工程国度大剧院对本次QC活动参考意义较大。QC小组经过进一步查阅国度大剧院基坑工程材料并咨询国度大剧院项目施工技术人员得知,国度大剧院根底埋深大局部面积为-28.5m,部分台仓埋深-32.5m,基坑支护方式为“公开连续墙+锚杆”。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图4 国度大剧院效果图m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图5 国度大剧院基坑支护剖面图m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  国度大剧院工程公开承压水头标高为-16.92m,第三排锚杆锚头标高为-14.50m,锚杆局部位于承压水头以下,而本工程锚杆全长位于承压水头以下,国内目前尚无施工先例。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图6 公开承压水与锚杆位置关系图m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  因而,QC小组肯定:研制一种全长在承压水头以下的锚杆施工技术。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  三、制定目的m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  小组盘绕课标题的设定目的,目的设定应满足以下请求:与课题所到达的目的坚持分歧;将课题的目的转化为可丈量的课标题标;目的设定不宜多。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  1、活动目的m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  如按基坑支护原设计停止施工,估计公开室构造封顶时间为2015年8月31日,而依据总承包工程合同请求,公开室构造封顶时间为2015年6月30日,因而需经过改善基坑支护方式节约工期62天方可满足合同节点请求,即此次活动目的为节约工期62天。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  2、目的可行性剖析(小组应对设定的课标题标,停止目的可行性剖析;将自创的相关数据与设定目的值停止比照和剖析;剖析小组具有的资源,具备的才能与课题的难易水平;根据事实和数据,停止定量剖析与判别)m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  国度大剧院相似锚杆长度为16m,每台钻机每天可施工3根锚杆。本工程锚杆长度为23m,锚杆全长位于承压水头以下,施工工艺较国度大剧院工程锚杆更为复杂,估计每台钻机每天可施工2根锚杆。依据标准请求,同时施工的两台钻机间距不应小于20m,本工程锚杆施工区域长约50m,最多可两台钻机同时施工。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  若采用锚杆取代混凝土程度内支撑,依据锚杆设计标准请求及现场实践状况,共需施工锚杆110根。两台钻机同时施工,28天可完成施工任务。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  依据国度大剧院相似锚杆施工经历,锚杆施工可与其他土方开挖同时停止,不占用总工时,且锚杆施工占用场地较小,对土方施工及后期构造施工不产生降效问题。因而,经计算,采用水下锚杆取代混凝土程度内支撑理论最多可节约工期81天(510d-429d=81d),进而完成制定目的。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图7 原设计所需工期m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图8 改善基坑支护方式后所需工期m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  四、提出并肯定计划m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  小组针对课标题标,提出计划应:提出可能到达预定目的的各种计划并对一切计划停止整理;计划包括总体计划与分级计划,总体计划应具有创新性和相对独立性,分级计划应具有可比性,以供比拟和选择。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  1、研制难点m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  全长在承压水头以下的锚杆研制难点有二:m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  一、如何保证锚杆孔口封堵密实,确保无涌水涌砂现象;m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  二:如何保证锚杆拉拔力在承压水头以下满足设计请求。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图9 研制难点m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  为此,QC小组制定以下研制框架,并经过实验比选肯定最终研制计划。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图10 计划研制框架m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  2、经过锚杆实验停止计划比选m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  2.1实验准备m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  (1)编制《承压水下锚杆施工实验计划》并停止专家论证;m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  (2)在施工现场6-6剖处停止部分土方开挖作为实验区域;m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图12 实验区域表示图m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  (3)实验锚杆施工前搭建排水系统。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图13 搭建排水系统m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  2.2实验办法m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  经过控制变量法停止实验,实验分四组,分别对地连墙上孔洞封堵资料、地连墙后土方塌陷封堵资料、注浆办法和注浆资料停止比选。在施工过程中记载实验数据、剖析实验效果,为计划比选提供牢靠根据。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  表2 实验锚杆编号表m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  3、一级计划选择m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  3.1成孔机械m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  由于本工程所研制锚杆全长位于承压水头以下,因而成孔办法选择双套管清水循环钻进法。采用该办法停止锚杆成孔的钻机主要有三种型号:①JD180B履带式多功用钻机;②JD110B全液压履带式多功用钻机;③ZSY-70全液压履带式多功用钻机。各自性能参数如下表:m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  表3 钻机性能参数表m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  由于现场施工场地狭小,锚杆施工、桩基施工与土方开挖同时停止,故应在满足钻孔请求的前提下尽量采用小尺寸钻机,即ZSY-70全液压履带式多功用钻机最佳,但由于该型号钻机夹持钻具直径为40~125mm,而本工程锚杆设计直径为150mm,该钻机无法满足请求,因而,选用JD110B全液压履带式多功用钻机作为承压水下锚杆施工机械。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  3.2孔口封堵工艺m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  3.2.1地连墙上孔洞封堵m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  地连墙上孔洞封堵资料备选计划共四种,分别为①油麻丝;②速凝堵漏型“水不漏”;③油麻丝+速凝堵漏型“水不漏”;④干海带+速凝堵漏型“水不漏”。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  2014年5月10日,QC小组于基坑6-6剖处停止锚杆实验一组施工,小组成员高春、刘杨、龚应波停止现场旁站指导,李辉担任数据记载。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  实验办法及比选根据详见下表:m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  表4 实验办法指导表m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  其中,2h内能否100%封堵为比选重点。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  现场实验结果如下:m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  表5 实验结果记载表m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  固然干海带+速凝堵漏型“水不漏”封堵本钱最高,单孔完成时间相对较长,但封堵效果最好,2h内孔口封堵密实率为100%,因而选用干海带+速凝堵漏型“水不漏”作为地连墙上孔洞封堵资料。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图14 地连墙钻孔m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图15 孔洞封堵m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图16 质量验收记载表m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图17 干海带m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  3.2.2地连墙后土方塌陷封堵m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  锚杆施工过程中,当钻机外管拔出时,地连墙内侧孔口处会有少量土方塌陷,为保证孔口封堵密实,需对塌陷处停止注浆封堵。比选办法有两种,分别为:①先封口后注浆;②先注浆后封口。经过实验二组停止比选,比选办法如下:m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图18 孔口塌陷表示图m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  表6 实验办法指导表m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  同样,孔口能否100%封堵为比选重点。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  2014年5月11日,QC小组于基坑6-6剖处停止锚杆实验二组施工,小组成员高春、白清江、谢亨山停止现场旁站指导,邵洋担任数据记载。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  现场实验结果如下:m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  表7 实验结果记载表m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图19 先封口后注浆m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图20 先注浆后封口m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  以孔口封堵效果为第一关注点,其中,采用先注浆后封口方式封堵的孔口初期无涌水涌砂,但后期有少量涌水发作,而采用先封口后注浆方式封堵的孔口封堵效果较好,孔口无涌水涌砂现象,孔口封堵密实率为100%,因而选用先封口后注浆方式作为地连墙后土方塌陷局部封堵办法。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  3.2.3注浆办法m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  依据文献查阅结果,自创国度大剧院水下锚杆施工经历,水下锚杆注浆通常分为两次注浆,即”一次注浆+二次高压劈裂注浆”,由于本工程锚杆全长在承压水头以下,无先例可供参考,对承压水对锚杆拉拔力影响无法估量,因而实验三组比选选项增加“一次注浆+二次微压注浆+三次高压劈裂注浆”。比选办法如下:m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  表8 实验办法指导表m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  2014年5月12日上午,QC小组于基坑6-6剖处停止锚杆实验三组施工,小组成员高春、白清江、龚应波停止现场旁站指导,李辉担任数据记载。2014年5月20日,QC小组拜托筑之杰建筑工程检测有限义务公司对实验锚杆停止张拉检测。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  现场实验结果如下:m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  表9 实验结果记载表m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  结果显现,采用两次注浆的水下锚杆均匀轴力值均小于1080kN,不满足设计请求,而采用三次注浆的水下锚杆拉拔至1193kN、1326kN时锚杆均未呈现标准请求终止加载的状况,即锚杆均匀轴力值可到达1193kN、1326kN,大于1080kN,满足设计请求。因而选择一次注浆+二次微压注浆+三次高压劈裂注浆作为承压水下锚杆的注浆办法。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图21 检测报告m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  缘由剖析:承压水下锚杆一次注浆体被承压水挤压,招致注浆体不丰满,一次注浆后增加二次微压注浆可确保注浆体丰满,进而保证锚杆拉拔力满足基坑支护请求。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  由此,一级计划全部肯定。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图22 一级计划比选结果m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  4、二级计划选择m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  依据其他工程相似锚杆施工经历,锚杆注浆资料通常为水泥砂浆,且实验三组注浆办法比选中锚杆注浆资料也为水泥砂浆,锚杆均匀轴力值大于1080kN,满足设计请求。但由于水泥砂浆需求现场停止水泥与砂石拌制,增加现场施工工序,且砂石中含泥量与含水量难以控制进而影响锚杆质量,因而能否采用水泥净浆作为注浆资料为实验四组比选内容。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  SYMG-9、SYMG-10以“一次注浆+二次微压注浆+三次高压劈裂注浆”办法停止注浆,注浆资料分别为水泥净浆与水泥砂浆。QC小组拜托筑之杰建筑工程检测有限义务公司对实验锚杆停止张拉检测,实验结果如下:m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  表10 实验结果记载表m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  结果显现,两根锚杆在张拉至1326kN时,锚杆均未呈现标准请求终止加载的状况,即锚杆均匀轴力值均可到达1326kN,大于1080kN,满足设计请求。因而此组实验比选结果为采用水泥净浆作为锚杆注浆资料。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  经过以上四组实验、10根实验锚杆施工、两级计划比选本工程全长在承压水头以下的锚杆施工计划全部肯定。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图23 全部计划比选结果m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  五、制定对策m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  针对所肯定的计划制定相关对策、目的与措施,详细内容详见下表:m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  表11 计划对策表m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  六、效果考核m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  6.1承压水下锚杆施工m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  由于全长在承压水头以下的锚杆施工技术研制胜利,项目采用1排承压水下锚杆取代混凝土程度内支撑,110根锚杆顺利施工完成,锚杆轴力值均满足设计请求,验收合格率100%。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  由于锚杆施工与土方开挖同时停止,不单独占用关键线路工期,因而节约原混凝土程度内支撑所占关键线路工期58天。且锚杆施工占用场地较小,施工完成后不占用建筑红线内区域,因而对土方施工、主体构造施工不形成降效问题,到达节约工期的效果。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  6.2土方开挖施工m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  本工程土方量约为121000m3,北京白昼制止出土,项目充沛应用夜间施工,每天出土约1000m3,现场出土完成状况如下:m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  表16 土方开挖施工记载表m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  由于开工初期磨合降效,土方出土25%进度节点滞后1天完成,完成率96.9%,即公开室主体构造延迟1天插入施工。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  6.3公开室主体构造施工m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  公开室主体构造施工期间,由于受天气、雾霾、政府政策停工等多方面影响,过程节点工期完成状况变数较大,经过项目合理组织、积极抢工保证最终节点工期顺利完成。公开室主体构造施工进度如下:m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  图40 公开室主体构造施工进度图m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  最终,B1M层构造完成时间为2015年6月19日,完成率为106.6%。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  6.4目的完成状况m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  活动前,如采用基坑支护原设计停止施工,估计公开室构造封顶时间为2015年8月31日。活动后,由于承压水下锚杆研制胜利,节约原混凝土程度内支撑施工估计占用的关键线路工期,同时经过项目合理组织、积极抢工,最终公开室构造封底时间为2015年6月19日,顺利完成节点工期目的(2015年6月30日)。与活动前相比,节约工期73天,超额完成节约工期62天的目的。m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  6.5其他效果m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  承压水下锚杆胜利取代混凝土程度内支撑在为项目节约一定工期的同时也节约了较大的经济本钱,如下:m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

  来源于:豆丁施工m1p七二检测-工程检测,教程,报告,记录,程序,考试,标准,招聘,求职等

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