一种临近基坑边坡的地基及其加固方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明一种临近基坑边坡的地基及其加固方法。
【背景技术】
[0002]大型履带式起重机自重大，稳定性好，可不采用外伸支腿，可在相对松软泥泞的场地行使，以其装卸方便、起重能力大、流动性强的特点，在电厂施工、水利建筑施工、石油化工、港口和桥梁、铁路装卸等大型工程中得到广泛的应用，是目前起重作业中不可缺少的起重机械，起重机最大起重量大，自重也很大。由于履带式起重机的工作场地经常转移，工作环境相当复杂。场地转移或吊起重物行走时对行走基础的纵向横向坡度以及基础的承载能力都有严格的要求，特别是在满载或者超载行走的情况下。如果达不到要求，就会酿成机翻、人亡、物毁的严重事故。所有的履带式起重机的额定荷载表注明:所列的额定值均假定起重机支撑在坚实的支撑面上。即只有履带的支撑可以保证，在整个操作过程中，起重机的水平偏差保持在规定的范围内，起重机不至于由于支撑物松动而摇晃或倾斜，才能使用表格中的额定荷载值。
[0003]把吊装设备的地基处理对大型设备吊装的安全起着决定性作用的关键因素。根据国内外的经验地基问题是造成大型设备吊装事故的主要原因，不管是履带吊机还是汽车吊机都存在这个问题。从事大型设备吊装工作必须对地基处理非常重视。在设计吊装方案时都会根据施工现场的地质报告因地制宜的设计地基处理方案，对地基进行平整和强化处理。
[0004]随着工业发展，目前很多工程都需要进行基坑负挖，然后再进行相关建筑施工，在基坑负挖时需要运用大型吊装机械进行建筑内部设备吊装，而限于吊装机械的吊装性能，吊装机械需要靠近基坑边坡边缘，由于吊装机械吊装时自重非常大，尤其面对现代化建筑时，往往吊装机械重大几千吨，这样就造成边坡及其不安全，因此需要发明一种吊装机械靠近深基坑边坡时安全的地基加固措施，从而保证吊装过程安全进行。吊装机械靠近基坑边坡吊装的示意图如图1所示，吊装机械的履带边距离边坡的距离大概为0.25m左右，被吊物重大几千吨，边坡高度大概在1m左右，若地基处理不当，就会存在安全问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种临近基坑边坡的地基及其加固方法，以便于提供一种吊装机械靠近深基坑边坡时安全的地基加固措施，从而保证吊装过程安全进行。
[0006]为实现所述目的的临近基坑边坡的地基加固方法，其特点是，包括
[0007]吊机站位点采用微型桩进行加固，包括使用成孔设备在吊机站位点的吊装加固点进行成孔，孔进入中风化岩石不小于lm，孔内放微型刚桩，然后常压注浆，桩体成桩后通过附设在微型刚桩上的高压注浆管进行高压注浆，最后采用混凝土浇筑吊机站位点，形成混合受力平台，其和微型钢桩一起构成受力体系；
[0008]吊装场地基坑边坡区域采用锚杆加固，包括在边坡上部强风化部分设置长岩石锚杆，以及在边坡下部中风化岩层部位设置短岩石锚杆，锚杆水平和竖向间距分别为根据边坡特点进行设置，边坡的坡面喷射钢筋混凝土面层，锚杆成孔放置后注浆，锚杆与水平方向的夹角根据边坡特点进行设置；以及
[0009]吊机带行走区域混凝土浇筑，包括清除吊机带行走区域上部填土至强风化岩层顶面，浇筑混凝土至场地要求标高，设置混凝土路面胀缝和缩缝。
[0010]所述的临近基坑边坡的地基加固方法，其进一步的特点是，所述微型刚桩为工字钢。
[0011]所述的临近基坑边坡的地基加固方法，其进一步的特点是，缩缝内填改性浙青，并在缩缝之间设置拉杆，胀缝上部内填改性浙青，下部充填泡沫橡胶板。
[0012]所述的临近基坑边坡的地基加固方法，其进一步的特点是，所述浇筑混凝土至场地要求标高先浇筑毛石混凝土，然后浇筑素混凝土至场地要求标高。
[0013]所述的临近基坑边坡的地基加固方法，其进一步的特点是，所述锚杆成孔放置后注浆是锚杆成孔放置后采用一次低压注浆。
[0014]所述的临近基坑边坡的地基加固方法，其进一步的特点是，所述使用成孔设备在吊机站位点的吊装加固点进行成孔的取芯率不小于85%。
[0015]一种临近基坑边坡的地基，根据任一项前述方法获得。
[0016]本发明是通过对吊机机械吊装物项及其机械性能进行分析设计吊装机械站位点、行走区域后，同时考虑吊机站位点场地范围岩土层强度分布不均匀而提出的，能保证吊装设备的正常安全运行，满足安全经济合理的原则。
【附图说明】
[0017]图1是吊装机械靠近基坑边坡进行吊装的示意图。
[0018]图2是吊装场地站位点的平面图。
[0019]图3是吊装场地站位点微型桩的结构图。
[0020]图4是吊装场地站位点微型桩的接口图。
[0021]图5是吊装场地站位点边坡支护剖面图。
[0022]图6是吊装场地行走区边坡支护剖面图。
[0023]图7是吊装场地行走区域剖面图。
【具体实施方式】
[0024]本发明针对吊装机械靠近负挖基坑边坡时吊装地基整体加固，其包括吊机站位点采用微型桩进行加固，吊装场地基坑边坡区域采用锚杆加固，吊机带载行走区混凝土浇筑，从而吊机站位点及行走区总体布置等形成整体加固，进而保证吊机站位在基坑边缘安全。
[0025]吊机站位点采用微型桩进行加固的方法，如图2、图3、图4所示，包括使用成孔设备在吊装场地站位点的加固点进行劲型微型钢桩的施工，“微型桩一般是指桩径小于400mm，长细比大于30的桩”。在本发明的实施例中，微型钢桩6的水平间距为1.6m，成孔5直径为220mm,进入中风化岩石不小于Im (取芯率不小于85%),内放16型号工字钢62 (也可以是其他钢桩)，然后常压灌注M30水泥砂浆61。桩体(工字钢62、水泥砂浆61)成桩24小时后通过附设在工字钢62上的高压注浆管(直径25mm) 63进行高压注浆，最后采用C20素混凝土浇筑至设计标高(形成混凝土置换垫层)。在图2中，吊装场地站位点的路基箱3的边缘如图中虚线所示，承台4的边缘如图中加黑的实线所示，成孔设备施工出的成孔5共13排。在图4、图5中钢筋混凝土承台4 (在混凝土置换垫层上浇筑形成)连接各微型钢桩的工字钢62。
[0026]吊装场地基坑边坡区域采用锚杆加固的方法如图5和图6所示，在边坡上部强风化部分设置长的岩石锚杆7,下部中风化岩层部位设置短的岩石锚杆8，锚杆7、8水平和竖向间距可以但不限于为1.6m、l.8m,边坡的坡面喷射钢筋混凝土面层9。锚杆成孔直径可以但不限于90mm，采用一次低压注浆，注浆压力0.2?0.5Mpa，注M20砂浆，锚杆与水平方向的夹角10°。前述边坡包括吊装场地吊机站位点的边坡和吊装场地行走区边坡。
[0027]吊机带载行走区混凝土浇筑的方法如图6和图7所示，清除吊机带载行走区上部填土至强风化岩层顶面，浇筑毛石混凝土 13 (毛石含量30%)至标高7.31m，浇筑C15素混凝土 14至标高8.11m，形成混凝土置换垫层。按照6m*6m的间距设置混凝土路面缩缝10，缝宽8mm、深250mm ;按照18m*18m的间距设置混凝土路面涨缝11，缝宽20mm，深至毛石混凝土顶面。缩缝10内填改性浙青，并在缩缝10之间设置水平拉杆(图中未示出)；胀缝11上部内填改性浙青，下部充填泡沫橡胶板。
[0028]值得注意的是，前述实施例具体给出了各个步骤的具体数值，然而本发明的实施例显然不受限于这些具体数值，可以根据实际工程来变化。
[0029]在发明人的一实践中，3200t吊机机站位点采用微型桩进行加固，吊装场地基坑边坡区域采用锚杆加固技术，并相继完成了 AP1000核电1#核岛已完成千吨级吊装物项CA20模块、CAOl模块、CV底封头、CV环、蒸汽发生器等大型模块及设备的吊装，验证了 3200t吊机机站位点加固设计是可行的，保证了各大重大吊装项目地基安全。
【主权项】
1.一种临近基坑边坡的地基加固方法，其特征在于，包括 吊机站位点采用微型桩进行加固，包括使用成孔设备在吊机站位点的吊装加固点进行成孔，孔进入中风化岩石不小于lm，孔内放微型刚桩，然后常压注浆，桩体成桩后通过附设在微型刚桩上的高压注浆管进行高压注浆，最后采用混凝土浇筑吊机站位点，形成混合受力平台，其和微型钢桩一起构成受力体系； 吊装场地基坑边坡区域采用锚杆加固，包括在边坡上部强风化部分设置长岩石锚杆，以及在边坡下部中风化岩层部位设置短岩石锚杆，锚杆水平和竖向间距分别为根据边坡特点进行设置，边坡的坡面喷射钢筋混凝土面层，锚杆成孔放置后注浆，锚杆与水平方向的夹角根据边坡特点进行设置；以及 吊机带行走区域混凝土浇筑，包括清除吊机带行走区域上部填土至强风化岩层顶面，浇筑混凝土至场地要求标高，设置混凝土路面胀缝和缩缝。
2.如权利要求1所述的临近基坑边坡的地基加固方法，其特征在于，所述微型刚桩为工字钢。
3.如权利要求1所述的临近基坑边坡的地基加固方法，其特征在于，缩缝内填改性浙青，并在缩缝之间设置拉杆，胀缝上部内填改性浙青，下部充填泡沫橡胶板。
4.如权利要求1所述的临近基坑边坡的地基加固方法，其特征在于，所述浇筑混凝土至场地要求标高先浇筑毛石混凝土，然后浇筑素混凝土至场地要求标高。
5.如权利要求1所述的临近基坑边坡的地基加固方法，其特征在于，所述锚杆成孔放置后注浆是锚杆成孔放置后采用一次低压注浆。
6.如权利要求1所述的临近基坑边坡的地基加固方法，其特征在于，所述使用成孔设备在吊机站位点的吊装加固点进行成孔的取芯率不小于85%。
7.一种临近基坑边坡的地基，其特征在于，根据权利要求1至6中任一项方法获得。
【专利摘要】一种临近基坑边坡的地基及其加固方法，为吊装机械靠近深基坑边坡时安全的地基加固措施，保证了吊装过程安全进行。其中吊机站位点采用微型桩进行加固包括使用成孔设备在吊机站位点的吊装加固点进行成孔，孔内放微型刚桩，然后常压注浆，桩体成桩后通过附设在微型刚桩上的高压注浆管进行高压注浆，最后采用混凝土浇筑吊机站位点；吊装场地基坑边坡区域采用锚杆加固包括在边坡上部强风化部分设置长岩石锚杆，以及在边坡下部中风化岩层部位设置短岩石锚杆，边坡的坡面喷射钢筋混凝土面层，锚杆成孔放置后注浆；吊机带行走区域混凝土浇筑，包括清除吊机带行走区域上部填土至强风化岩层顶面，浇筑混凝土至场地要求标高，设置混凝土路面胀缝和缩缝。
【IPC分类】E02D17-20, E02D17-04
【公开号】CN104711991
【申请号】CN201310682835
【发明人】王树昂, 魏焕卫
【申请人】中国核工业第五建设有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2013年12月12日