¿Conserve la lista de verificación de seguridad en la construcción de pozos de cimentación profunda?
Pozos de cimentación profunda
La ingeniería de pozos de cimentación profunda es un campo que se ha desarrollado rápidamente en los últimos 30 años. Con el desarrollo de edificios de gran altura y espacios subterráneos, la ingeniería de pozos de cimentación profunda se ha convertido en el campo más común en ingeniería geotécnica debido a su gran escala y profundidad.
Formas comunes de daño en proyectos de pozos de cimentación profundos
Daño ambiental alrededor del pozo de cimentación
Durante el proceso de construcción de pozos de cimentación profundos, el suelo circundante será afectado en diversos grados. Un impacto importante es el asentamiento desigual de la superficie del terreno circundante, que afectará el uso normal de los edificios, estructuras y tuberías subterráneas circundantes y puede causar graves accidentes de ingeniería. Los factores que causan el hundimiento de la superficie circundante incluyen: desplazamiento de la pared del pozo de cimentación; rebote y levantamiento de la formación del pozo causado por la precipitación en el punto del pozo, lo que provoca pérdida de arena, tuberías y flujo de arena, etc.
Por lo tanto, cómo predecir y reducir el asentamiento del terreno causado por la construcción se ha convertido en un problema urgente a resolver en proyectos de cimentaciones profundas.
Fallo del sistema de soporte
(1) Accidente por rotura del sistema de contención del pozo de cimentación. La razón principal es que la construcción fue apresurada, la excavación excesiva y el montaje del soporte no pudieron mantener el ritmo. ¿Es porque el sistema de cerramiento carece de una gran cantidad de soportes necesarios en el diseño, o es porque la unidad de construcción no siguió el plan, se arriesgó y agregó menos soporte, lo que provocó que el sistema de cerramiento se rompiera debido a una tensión excesiva o Fuerza axial excesiva en el soporte, provocando daños o grandes deformaciones.
(2) Accidente de inestabilidad general del cerramiento del pozo de cimentación: después de la excavación de un pozo de cimentación profundo, la masa de suelo sufrirá una inestabilidad de deslizamiento general a lo largo de la superficie de deslizamiento circular o la capa intermedia débil formada debajo del muro de contención. La siguiente imagen muestra la inestabilidad general y los daños causados por un recinto de pozo de cimentación profundo.
(3) El cerramiento del foso de cimentación resultó dañado debido a patadas. Debido a que la profundidad del muro de contención insertado en el fondo del pozo de cimentación es pequeña, la resistencia del suelo en el fondo es baja y el muro de contención tiene una gran deformación de "patada" en el pozo de cimentación, lo que también causa que el suelo en el pozo para expandirse.
(4) El deslizamiento de tierra en el pozo provocó que el soporte en el pozo de cimentación se desestabilizara. Al excavar pozos de cimentación largos y profundos, como estaciones de ferrocarril y estaciones de metro, los deslizamientos de tierra causados por pendientes pronunciadas, lluvias u otras razones pueden arrastrar los soportes y columnas previamente construidos en el pozo de cimentación, causando daños al pozo de cimentación.
Modo de soporte de pozo de cimentación profunda
Soporte de hileras de pilotes
Los problemas comunes y las medidas de protección son los siguientes.
Profundidad de enterramiento insuficiente de los pilotes montados en la pared
Al excavar hasta el fondo del pozo, se encontró que los pilotes estaban inclinados, aparecieron grietas en los cuerpos de los pilotes, aparecieron grietas en El suelo alrededor del pozo, las carreteras cercanas se hundieron y las casas adyacentes aparecen grietas verticales. En casos severos, la hilera de pilotes colapsa, la viga anular de conexión se rompe, la tierra detrás del pilote cae al foso y el soporte del foso se daña.
Análisis de causa: La profundidad de enterramiento de los pilotes en voladizo no se calculó ni calculó con precisión, y la construcción no se llevó a cabo según lo requerido. En segundo lugar, las medidas de drenaje y corte de agua no se implementaron bien.
Medidas de precaución La profundidad de entierro de los pilotes en voladizo debe determinarse mediante cálculo y se deben tener en cuenta los parámetros físicos del suelo al realizar el cálculo. Si la profundidad de enterramiento no se determina calculando los parámetros físicos del suelo o de forma empírica, se producirán accidentes graves.
Fugas de tablestacas de acero
Fenómenos A mitad de la excavación del foso de cimentación se descubrió que las tablestacas de acero presentaban fugas, principalmente en las juntas y esquinas.
Análisis de causa (1) Hay muchas pilotes de chapa de acero viejos que no se rectifican ni inspeccionan minuciosamente antes de su uso y las juntas son propensas a tener fugas. Para cerrar el ángulo, se requieren tipos especiales de pilotes de esquina, que pueden deformarse después del corte y soldadura. (2) Al clavar pilotes de acero, es posible que los orificios de bloqueo de los dos pilotes de acero no se inserten firmemente y no se encuentren; los requisitos; (3) La verticalidad de los pilotes. La temperatura no cumple con los requisitos, lo que provoca una fuga de agua de la esclusa.
Medidas preventivas (1) Las tablestacas de acero viejas deben repararse y corregirse antes de poder hincar los pilotes. La corrección debe realizarse en la plataforma. Las tablestacas de acero curvadas se pueden elevar con gatos hidráulicos o secar al fuego para su corrección. (2) Prepare los soportes de las correas para garantizar que las pilotes de chapa de acero se hinquen verticalmente y que las paredes de los pilotes de chapa de acero estén rectas (3) Para evitar que la línea central de los orificios de bloqueo de los pilotes de chapa de acero se desplace, se puede colocar una férula; se debe colocar en el orificio de bloqueo de la tablestaca de acero a lo largo de la dirección del pilotaje. Evite el desplazamiento de la tablestaca de acero. (4) Para garantizar la verticalidad de la tablestaca de acero, se utilizan dos teodolitos para controlar el martilleo del suelo; dos direcciones; (5) Dado que la pilota de chapa de acero se inclina al conducir, hay un espacio en la conexión de la cerradura, que es difícil de cerrar y plegar. La primera solución es usar Tablestacas de formas especiales (lo cual es difícil), y la segunda es usar el método de sellado de eje, que es más conveniente (6) Si se encuentra filtración de agua, use lechada de cemento de vidrio soluble a través de doble; lechada líquida del tubo de la válvula para tapar la fuga.
Las pilotes de chapa de acero se inclinan, el suelo en el fondo del pozo de cimentación se eleva y el suelo se agrieta.
Las excavadoras y los camiones de movimiento de tierras que excavan la tierra están ubicados en el costado de las pilotes de acero en el suelo. Poco después de la excavación, se descubrió que la parte superior de las pilotes de acero estaba inclinada, el suelo en el fondo del pozo estaba abultado y el suelo se agrietaba y se hundía.
Análisis de causa (1) La profundidad de enterramiento diseñada no es suficiente y el levantamiento de tierra en el fondo del pozo es un fenómeno de tubería (2) Las excavadoras y los camiones de movimiento de tierras están cerca de la lámina de acero; pilotes, lo que aumenta la carga del suelo, provocando que la parte superior del pilote se mueva lateralmente.
Medidas preventivas (1) La profundidad de enterramiento de las tablestacas de acero debe determinarse mediante cálculo; (2) No se permite que excavadoras ni camiones de movimiento de tierras operen cerca del pozo de cimentación. Si se requiere construcción, la carga debe incluirse en el valor de carga de diseño para aumentar la profundidad enterrada de los pilotes. (3) El diseño de pilotes de chapa de acero debe considerar la estabilidad general de la cimentación;
Soporte de pared para clavos de suelo
(1) Superficie de trabajo de excavación: los clavos de suelo deben realizarse en capas de arriba a abajo, y la profundidad de las capas depende de la capa de suelo. El ancho de la superficie de trabajo no debe ser inferior a 6 m y la longitud longitudinal no debe ser inferior a 10 m.
(2) Pulverizar la primera capa de concreto: Para evitar que el suelo se afloje y colapse, se debe completar la primera capa de concreto proyectado lo antes posible, con un espesor no menor a 40 ~ 50 mm, y una dosificación de cemento shotcrete no inferior a 400kg/m? .
(3) Orificio para clavar el suelo: el diámetro del orificio para clavar el suelo es de 70 ~ 120 mm y el ángulo de inclinación hacia abajo es de 15 ~ 200. Los métodos y técnicas de formación de agujeros los determina el contratista en función de las condiciones del suelo, el equipo y la experiencia.
(4) Instalación y lechada de clavos para suelo: los clavos para suelo se pueden dividir en varillas simples y varillas múltiples. Las varillas individuales son en su mayoría barras de acero roscadas gruesas con un diámetro de 22 a 32 mm, y las varillas múltiples son. generalmente 2 varillas de 16 mm de diámetro -4 barras de acero. El rejuntado con bomba de mortero, el rejuntado con clavos de suelo se puede realizar sin presión.
(5) Cuelgue la malla reforzada en la superficie del hormigón proyectado: la malla reforzada generalmente tiene un diámetro de 6 a 10 mm, una separación de 200 a 300 mm y está firmemente conectada con clavos para el suelo. El espacio entre las barras de acero y la primera capa de hormigón proyectado no será inferior a 20 mm. Al instalar una malla reforzada de doble capa, la segunda capa de malla reforzada debe colocarse después de cubrir la primera capa de malla reforzada. El espesor del panel de hormigón es de 50 ~ 100 mm.
Conexión con pernos
Perfore orificios en la pared vertical de la capa de suelo excavada hasta la profundidad diseñada, coloque tirantes en los orificios, y vierta mortero de cemento. Se combina con la capa de suelo para formar una varilla de anclaje con alta resistencia a la tracción. Un extremo de la varilla de anclaje se fija en la estructura de la pared del pozo y el otro extremo se ancla en la capa de suelo para transferir la presión lateral. del suelo de la pared vertical a la capa de suelo profunda y estable.
Es adecuado para la excavación de fosos de cimentación grandes y profundos en suelos duros o rocas quebradas. Se utiliza cuando hay edificaciones cercanas para asegurar la estabilidad del talud.
(1) Realización de orificios: incluye tres pasos: perforar en el lugar, perforar el orificio y limpiar el orificio. Utilice un taladro de impacto, una plataforma de perforación giratoria o un taladro de impacto giratorio para hacer el agujero; el taladro excéntrico debe seguir el método de protección de la carcasa; se debe utilizar el taladro Xu Qian para hacer el agujero y la perforación está estrictamente prohibida; espesor del sedimento, el fondo del hoyo debe sobreperforarse durante 30 ~ 50 mm después de que se forme el hoyo, limpie la pared del hoyo con aire a alta presión para asegurar la adhesión entre el mortero y la pared del hoyo;
(2) Producción e instalación de varillas de anclaje. Los tirantes son normalmente cables de anclaje hechos de tubos de acero, barras de acero gruesas o haces de alambres de acero y cordones de acero. La longitud reservada del cable de anclaje es de 1 a 1,5 m, con marcos de límite y anillos de retención colocados a intervalos de 1 a 2 m, y un tubo de lechada colocado en el centro, la sección libre está cubierta con un tubo de plástico y el extremo frontal; se separa efectivamente de la lechada.
(3) Rejuntado. Los anclajes para pozos de cimentación a menudo utilizan el método de inyección de una sola vez de inyección de tuberías enterradas, es decir, se realiza una inyección desde el fondo del pozo con una presión de no menos de 0,6 ~ 0,8 MPa, y el mortero se extrae después del agujero. se desborda cuando el suelo está suelto o la roca se rompe, es fácil que se pierda lechada, así que utilice el método de lechada secundaria.
(4) Tensado pretensado y sellado de anclajes: la misma tecnología de tensado pretensado y sellado de anclajes en construcción estructural.
Soporte combinado de pilotes colados in situ y anclajes de suelo
No hay pilotes de anclaje ni tirantes en la parte superior del pilote, sino que están excavados. una cierta profundidad y se inclina hacia el pilote a ciertas distancias. Introduzca la varilla de anclaje. Después de alcanzar la resistencia, instale los tirantes transversales, apriételos y excave el suelo en el medio de los pilotes hasta la profundidad diseñada.
Es adecuado para fosos de cimentación de gran tamaño, profundos y con un largo periodo de construcción, próximos a edificios, sin apoyo y sin desplazamiento de asentamiento cerca de la cimentación.
Soporte de tablestacas de acero
Cuando el pozo de cimentación es profundo, el nivel del agua subterránea es alto y no hay precipitaciones, se utilizan tablestacas como estructura de soporte, que no solo pueden retiene el suelo y es resistente al agua, pero también previene la aparición de arenas movedizas. El soporte de Tablestacas se puede dividir en Tablestacas ancladas (Tablestacas en voladizo) y Tablestacas ancladas. Las Tablestacas de acero de uso común son Tablestacas de acero en forma de U, también llamadas Tablestacas de acero Larsen.
(1)Tablestacas sin anclajes. Comenzando desde una esquina, inserte e hinque cada Tablestaca de acero una por una, sin detenerse a mitad de camino desde el principio hasta el final. Es simple y rápido de levantar, pero una sola pieza tiende a inclinarse hacia un lado, el error acumulado es difícil de corregir y la planitud de la pared es difícil de controlar. Solo cuando la longitud del pilote es inferior a 10 m y los requisitos de ingeniería no son altos. También conocido como método de entrada en solitario.
(2) Método de inserción de pilotes de correa de doble capa de tablestacas de anclaje. Primero, se erigen soportes de correas de doble capa a lo largo del borde de las Tablestacas, y luego todas las Tablestacas se insertan en las correas de doble capa en secuencia para formar un muro de Tablestacas alto. Después de cerrar las cuatro esquinas, las tablestacas se introducen gradualmente en la elevación diseñada de manera escalonada. Este método puede garantizar el tamaño del plano preciso y la verticalidad de la tablestaca, pero la velocidad de construcción es lenta.
Soportes de muro pantalla subterráneos
Primero se construyeron muros diafragma subterráneos de hormigón armado y, una vez alcanzada la resistencia, se utilizó excavación mecánica entre los muros. Este método de soporte tiene alta rigidez y resistencia, puede retener el suelo, soportar cargas, detener el agua y evitar la filtración. Puede usarse en sitios estrechos y es adecuado para la construcción de pozos de cimentación profundos de gran superficie con agua subterránea.
Muro de contención + soporte interno
Cuando el pozo de cimentación es profundo, la resistencia y deformación del muro de contención en voladizo no pueden cumplir con los requisitos, y la confiabilidad del anclaje fuera del pozo es bajo, se puede utilizar soporte de foso. Es adecuado para varias capas de suelo de cimentación. La desventaja es que el soporte interno ocupará un cierto espacio de construcción. Los más utilizados incluyen soportes interiores de tubos de acero y soportes interiores de marcos de hormigón armado.
(1) Soporte interior de tubo de acero. Los soportes de tubos de acero generalmente utilizan tubos de acero con un diámetro de 609 mm y utilizan diferentes espesores de pared para adaptarse a diferentes cargas. Los soportes para tubos de acero tienen la forma de tirantes diagonales o tirantes en ángulo. Cuando el espacio entre los soportes es grande, se pueden colocar varillas de alma para formar soportes de armadura.
(2) Soporte interior de hormigón armado. El soporte interno de hormigón armado tiene alta rigidez y pequeña deformación, lo que puede controlar eficazmente la deformación del muro de contención y el terreno circundante. Se puede verter in situ capa por capa junto con la excavación, y su forma puede cambiar con la forma del pozo de cimentación. Es adecuado para pozos de cimentación profundos con altos requisitos en el entorno circundante. Para soportes internos con grandes dimensiones planas, las columnas deben instalarse en las intersecciones y las columnas deben ser columnas de celosía para evitar afectar el refuerzo de la placa base. El extremo inferior de la columna debe insertarse en el pilote de ingeniería durante al menos 2 m; de lo contrario, se debe instalar una base de pilote especial.
Creo que después de la introducción anterior, todos tienen una cierta comprensión de la lista de verificación de seguridad para la construcción de pozos de cimentación profundos.
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