临近既有建筑物钢板桩拔除施工方法
【专利摘要】本发明涉及钢板桩的拔除工艺，具体为一种临近既有建筑物钢板桩拔除施工方法。解决了目前对临近建筑物道路管网施工时，在拔除钢板桩的过程中容易对既有建筑物的地基造成影响进而影响建筑物安全的技术问题。一种临近既有建筑物钢板桩拔除施工方法，其特征在于，包括以下步骤：①按照五个钢板桩为一个单元，对钢板桩进行拔除；②对第一遍拔除所留下的桩缝进行“拔五打二”的施工方法，将桩缝地下水位以上夯填；③对剩余的钢板桩进行第二遍拔除，对第二遍拔除所留下的桩缝进行“拔五打二”的施工方法。本发明安全可靠，施工操作简单，施工速度快，加固效果好，造价低廉、环境制约小，对既有构建筑物和管线影响少。
【专利说明】临近既有建筑物钢板粧拔除施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及钢板桩的拔除工艺，具体为一种临近既有建筑物钢板桩拔除施工方法。
【背景技术】
[0002]随着我国经济的快速发展，城市建设步伐不断加快，大规模的旧城改造项目也不断增加，由于现况地下管线错综复杂，街道两旁的建筑物基础结构参差不齐，而深基坑开挖往往不可避免的要在既有建筑物附近进行，由于现场工作面狭窄，深基坑的支护大多采用钢板桩等硬性支护，这种支护虽然有强度高，施工方便，可重复使用等优点，但在其拔除过程中，产生一定振动，如拔桩再带土过多引起土体位移、地面沉降，给已施工的地下结构带来危害，影响邻近建筑物、道路和地下管线的正常使用。
[0003]例如某市一个互通立交排水工程(如图2所示)，在既有公路(南北走向)西侧新建3m*2m雨水盖板涵和DN900波纹污水管线，雨污水沟槽开挖最深处为5.5m,由于本工程工期很紧，排水工程与桥梁工程、其他管线施工同步进行，现场作业面狭窄，施工场地地下水位为-3.9m，土质多为杂填土，且临近既有上世纪九十年代建造的7层居民楼(条形基础，埋深为3.7m)，距高压电力高架线0.5m，开挖时没有条件放坡，经过论证，施工中雨污沟槽采用钢板桩支护体系，因钢板桩与既有建筑物之间地面杂填土密实度较低，且布满管线(I趟24孔电力拖管+3条高压电力电缆+1趟电信梅花管+2条污水波纹管)，周围环境和地下管线复杂，距既有建构筑物和管线近等因素影响巨大，基坑回填后，钢板桩的拔除是施工中面临的一个技术难题。
【发明内容】
[0004]本发明为解决目前对临近建筑物道路管网施工时，在拔除钢板桩的过程中容易对既有建筑物的地基造成影响进而影响建筑物的安全的技术问题，提供一种临近既有建筑物钢板桩拔除施工方法。
[0005]本发明是采用以下技术方案实现的:一种临近既有建筑物钢板桩拔除施工方法，包括以下步骤:①按照五个钢板桩为一个单元，对钢板桩进行拔除，间隔一个单元拔除一个单元，此为第一遍拔除；②对第一遍拔除所留下的桩缝进行“拔五打二”的施工方法，即在每个钢板桩单元拔除后留下的桩缝处打入两个直径为Φ200_的石灰碎石桩，将桩缝地下水位以上夯填，石灰碎石桩顶部距地面f 1.2m处用黄土封填对剩余的钢板桩进行第二遍拔除，对第二遍拔除所留下的桩缝进行“拔五打二”的施工方法，即在每个钢板桩单元拔除后留下的桩缝地下水位以上打入两个直径为Φ200πιπι的石灰碎石桩夯填，石灰碎石桩顶部距地面fl.2m处用黄土封填。
[0006]施工时，将钢板桩每5根一个单元rim)分别间隔拔除，对钢板桩缝隙进行填充加固。加固时采用“拔五打二”的施工方法，这样的施工方法以及石灰碎石桩所用直径大小能够确保在第二遍拔除时不会对周围地面路基造成影响，也不会影响邻近建筑物的稳定性；第二遍拔除后同样采用“拔五打二”的施工方法，保证了地面路基的稳定性。
[0007]进一步的，对于距离既有建筑物间距在4飞米的钢板桩，第一遍拔除前先采用洛阳铲在既有建筑物与钢板桩之间钻一列与钢板桩走向平行的桩孔，桩孔直径为Φ200πιπι，相邻桩孔中心间距为40(T600mm ;桩孔深度超过既有建筑物地基深度0.5m，每个桩孔打入石灰碎石桩加固，且采用间隔跳打施工，石灰碎石桩顶部距地面广1.2m处黄土封顶。
[0008]对于钢板桩非常靠近既有建筑物的情形(间距在4飞米)，在第一遍拔除时，应该先在建筑物与钢板桩之间钻一列与钢板桩走向平行的孔，并在孔内打入石灰碎石桩，桩孔深度、桩之间的间距均能够最大限度的减小钢板桩在拔除时对建筑物的影响；间隔跳打施工是指在打桩时，间隔一个孔打一个，在打好第一遍的桩后再打剩余的桩，这样的施工方法能够减小打桩过程中对邻近桩的位置以及稳定性的影响，进而减小对建筑物的影响。
[0009]进一步的，对于钢板桩穿过地下水位的情况，在第二遍拔除后，还需对拔桩留下的桩缝地下水位以下进行水泥压力注浆加固。
[0010]对钢板桩伸入地下水位以下的情况，则在原先打入石灰碎石桩的前提下，还需对桩缝地下水位以下的部分进行加固处理；先前的方法中已对桩缝地下水位以上进行了打桩，针对地下水位以下对拔桩留下的桩缝进行水泥压力注浆加固的方法。这样就对桩缝地下水位以上以及以下都进行了加固处理，彻底确保了地基的稳定，保证邻近既有建筑物的安全。
[0011]本发明先对临近既有建筑物基础一侧土体进行有效加固，然后将钢板桩每5根一个单元(Im左右)分别间隔拔除，配合对钢板桩缝隙根据地质情况分别分层进行填充加固。通过试验研究生石灰碎石桩在不同配合比下膨胀加固土体、水泥压力注浆固结土体的特性，根据场地的地质条件、临近既有建构筑物基础及地下管线的位置情况，采用洛阳铲成孔、石灰碎石桩加固靠近建筑物基础一侧土体，采用石灰碎石桩和压力注浆法加固施工方法相结合，分别针对地下水位上下土质不同，对拔除的钢板桩缝隙进行加固处理，有效地解决了临近既有建筑物拔桩的施工难题。
[0012]由于临近既有建筑物很近，周围环境复杂，交叉干扰多，使用传统加固支护施工技术无法保证拔桩施工各项安全要求，本技术与传统施工方法的优势在于:I)施工操作简单、速度快机具设备简单，操作不受场地限制，工艺简便，普通工人经简单交底就可施工，成桩速度快，每个台班每班组(10人)可施工200米，可满足工期紧，环境复杂的施工要求。
[0013]2)安全可靠、对周围环境影响小噪声小、施工振动小，通过前期的施工准备，根据现场的地质条件和工程的使用要求，正确选用适合的施工参数进行打桩施工，使桩周围一定范围内土的工程物理性质得到改善，土的密度增加、压缩性降低、湿陷性得以全部或部分消除，可保证打桩加固和拔桩施工对临近既有建构筑物和地下管线等周围环境影响最小。
[0014]3)造价低廉、加固效果好；使用本技术进行施工，回填材料价格低廉，无需大型施工机械，操作简单，质量较容易保证，可保证各种复杂环境下，既有建筑物基础和新建管线不会因为临近施工造成扰动，引起地面甚至建筑物主体不均匀沉降。
[0015]使用本技术进行施工不但安全得到有效保证，而且节省了大量工程成本，如果不能对既有建构筑物和地下管线进行可靠防护，钢板桩便不能拔除，下一步施工时，还需要切除外露钢板桩，按照基坑既有建筑物一侧双排钢板桩，另一侧单排钢板桩计算，每米节省5500元(钢板桩材料费)*15根-30元(石灰碎石桩每米费用)*4m*6根-60元(压力注衆每米费用)*5.5m*4 根=82500-720-1320=80460 元。
[0016]运用本施工方法进行临近既有建筑物拔桩施工，安全可靠，施工操作简单，施工速度快，加固效果好，造价低廉、环境制约小，对既有构建筑物和管线影响少。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1本发明所述的工艺流程图。
[0018]图2为图3的A-A剖面图。
[0019]图3拔桩施工土体加固平面图。
[0020]图4施工时的各步骤示意图。
【具体实施方式】
[0021]一种临近既有建筑物钢板桩拔除施工方法，包括以下步骤:①按照五个钢板桩为一个单元，对钢板桩进行拔除，间隔一个单元拔除一个单元，此为第一遍拔除；②对第一遍拔除所留下的桩缝进 行“拔五打二”的施工方法，即在每个钢板桩单元拔除后留下的桩缝处打入两个直径为Φ 200mm的石灰碎石桩，将桩缝地下水位以上夯填，石灰碎石桩顶部距地面I"!.2m (可选择1.0m、l.lm、l.2m)处用黄土封填对剩余的钢板桩进行第二遍拔除，对第二遍拔除所留下的桩缝进行“拔五打二”的施工方法，即在每个钢板桩单元拔除后留下的桩缝地下水位以上打入两个直径为Φ200πιπι的石灰碎石桩夯填，石灰碎石桩顶部距地面1~1.2m (可选择1.0m> 1.lm> 1.2m)处用黄土封填。
[0022]对于距离既有建筑物间距在4飞米的钢板桩，第一遍拔除前先采用洛阳铲在既有建筑物与钢板桩之间钻一列与钢板桩走向平行的桩孔，桩孔直径为Φ200，相邻桩孔中心间距为400~600mm (可选择400 mm、450 mm.500 mm、550 mm>600 mm);粧孔深度超过既有建筑物地基深度0.5m，每个桩孔打入石灰碎石桩加固，且采用间隔跳打施工，石灰碎石桩顶部距地面1~1.2m (可选择1.0m> 1.lm、l.2m)处黄土封顶。
[0023]对于钢板桩穿过地下水位的情况，在第二遍拔除后，还需对拔桩留下的桩缝地下水位以下进行水泥压力注浆加固。
[0024]所述石灰碎石包括生石灰、粉煤灰和碎石，三者体积比为1:2:1 ;生石灰粒径为3cm_5cm (可选择 3 cm、4 cm、5 cm),碎石粒径为 3cm_5cm (可选择 3 cm、4 cm、5 cm)。
[0025]采用上述体积比的石灰碎石打桩，能够非常好的实现对桩缝的夯填加固；采用上述粒径以及体积比的生石灰、碎石和粉煤灰，可以使石灰碎石桩打入后适当膨胀，将桩缝夯实；粉煤灰无粒径大小的要求，主要符合相关行业标准就可。
[0026]所述“拔五打二”的施工方法中，相邻石灰碎石桩的间距为500mm。这样的打桩布
置方式更有利于夯实地基。
[0027]图2、图3、图4均为针对距离建筑物为4飞米且钢板桩穿过地下水位时的拔桩工艺图，此时完整的拔桩工序就包括了五个步骤。图3中最左边的黑圈为采用洛阳铲挖出的孔，用于打入石灰碎石桩，中间的黑色圆圈为距离既有建筑物在4飞米的钢板桩；最右端的为普通的钢板桩。图4所示为施工中的步骤示意图。
【权利要求】
1.一种临近既有建筑物钢板桩拔除施工方法，其特征在于，包括以下步骤:①按照五个钢板桩为一个单元，对钢板桩进行拔除，间隔一个单元拔除一个单元，此为第一遍拔除；②对第一遍拔除所留下的桩缝进行“拔五打二”的施工方法，即在每个钢板桩单元拔除后留下的桩缝处打入两个直径为φ200mm的石灰碎石桩，将桩缝地下水位以上夯填，石灰碎石桩顶部距地面广1.2m处用黄土封填；③对剩余的钢板桩进行第二遍拔除，对第二遍拔除所留下的桩缝进行“拔五打二”的施工方法，即在每个钢板桩单元拔除后留下的桩缝地下水位以上打入两个直径为Φ 200mm的石灰碎石桩夯填，石灰碎石桩顶部距地面f 1.2m处用黄土封填。
2.如权利要求1所述的临近既有建筑物钢板桩拔除施工方法，其特征在于，对于距离既有建筑物间距在4飞米的钢板桩，第一遍拔除前先采用洛阳铲在既有建筑物与钢板桩之间钻一列与钢板桩走向平行的桩孔，桩孔直径为Φ200πιπι，相邻桩孔中心间距为400^600mm ;桩孔深度超过既有建筑物地基深度0.5m，每个桩孔打入石灰碎石桩加固，且采用间隔跳打施工，石灰碎石桩顶部距地面广1.2m处黄土封顶。
3.如权利要求1或2所述的临近既有建筑物钢板桩拔除施工方法，其特征在于，对于钢板桩穿过地下水位的情况，在第二遍拔除后，还需对拔桩留下的桩缝地下水位以下进行水泥压力注浆加固。
4.如权利要求1或2所述的临近既有建筑物钢板桩拔除施工方法，其特征在于，所述石灰碎石包括生石灰、粉煤灰和碎石，三者体积比为1:2:1 ;生石灰粒径为3cm-5cm，碎石粒径为 3cm_5cm0
5.如权利要求3所述的临近既有建筑物钢板桩拔除施工方法，其特征在于，所述石灰碎石包括生石灰、粉煤灰和碎石，三者体积比为1:2:1 ;生石灰粒径为3cm-5cm，碎石粒径为3cm_5cm0
6.如权利要求1或2所述的临近既有建筑物钢板桩拔除施工方法，其特征在于，所述“拔五打二”的施工方法中，相邻石灰碎石桩的间距为500mm。
7.如权利要求3所述的临近既有建筑物钢板桩拔除施工方法，其特征在于，所述“拔五打二”的施工方法中，相邻石灰碎石桩的间距为500_。
8.如权利要求4所述的临近既有建筑物钢板桩拔除施工方法，其特征在于，所述“拔五打二”的施工方法中，相邻石灰碎石桩的间距为500_。
【文档编号】E02D9/02GK103911996SQ201410128060
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年4月1日 优先权日:2014年4月1日
【发明者】裴健, 郭会明, 宋翻身, 刘博凯, 赵建存, 张军, 刘玲, 袁生辉, 范贵 申请人:中铁六局集团有限公司, 中铁六局集团建筑安装工程有限公司