李大巍 王雷
摘 要:伴隨著我國國民經(jīng)濟(jì)日益蓬勃發(fā)展,建筑向著大型化、高層化快速發(fā)展,大量大型建筑、高層建筑拔地而起,日益增多。眾所周知, 任何建筑都必須有一個(gè)好的基礎(chǔ),對大型高層、超高層建筑來講,這點(diǎn)尤為重要。因此,深基坑的施工安全技術(shù)的重要性日益凸顯。本文主要闡述高層建筑深基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)要求、施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施。
關(guān)鍵字:深基坑支護(hù);施工技術(shù)
基坑支護(hù)施工是為保證地下結(jié)構(gòu)施工及基坑周邊環(huán)境的安全,對基坑側(cè)壁及周邊環(huán)境采用的支擋、加固與保護(hù)措施的施工。常見的基坑支護(hù)型式主要有:排樁支護(hù),樁撐、樁錨、排樁懸臂;地下連續(xù)墻支護(hù),地連墻+支撐;水泥土擋墻;鋼板樁支護(hù);土釘墻(噴錨支護(hù));逆作拱墻;放坡;基坑內(nèi)支撐等。伴隨著目前建筑發(fā)展趨勢,深基坑施工也向大深度、大廣度方向發(fā)展?;邮┕さ囊?guī)模的加大也直接導(dǎo)致了施工周期變長,施工難度加大。因此,我們必須采用科學(xué)的設(shè)計(jì)、施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施來保證深基坑支護(hù)的安全可靠性。
一、基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)要求
基坑支護(hù)設(shè)計(jì)要根據(jù)實(shí)際施工需求,結(jié)合基坑側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹贫ㄔO(shè)計(jì)方案,應(yīng)充分做到以下幾點(diǎn):
1、充分利用新技術(shù)、新理念,具體事物具體分析,不要生搬硬套傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念。在現(xiàn)今的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)領(lǐng)域,還沒有公認(rèn)的、權(quán)威的計(jì)算公式,基本上都是摸著石頭過河。深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要區(qū)別其他設(shè)計(jì)領(lǐng)域,要改變傳統(tǒng)觀念,利用施工監(jiān)測反饋的動(dòng)態(tài)信息指引設(shè)計(jì)體系。
2、 重視支護(hù)結(jié)構(gòu)理論和材料的試驗(yàn)研究,實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。正確的理論必須建立在大量試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)之上。在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)方面,我國與發(fā)達(dá)國家有較大距離,還有大量的路要走。不過,我國由于經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,大量高層、超高層建筑拔地而起,所以積累了大量的第一手施工數(shù)據(jù),但缺少科學(xué)的測試數(shù)據(jù),無法形成理論,我們以后一定要重視。
3、 設(shè)計(jì)支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí),勇于創(chuàng)新,開拓思路,多進(jìn)行新的嘗試。在施工中深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)各元素往往相互結(jié)合,各結(jié)構(gòu)也相互結(jié)合,這就要求我們從全局出發(fā),尋求新的設(shè)計(jì)思路,探索更好的計(jì)算方法?;又ёo(hù)是一種特殊的結(jié)構(gòu)方式,具有很多的功能。不同的支護(hù)結(jié)構(gòu)適應(yīng)于不同的水文地質(zhì)條件,因此,要根據(jù)具體問題具體分析,從而選擇經(jīng)濟(jì)適用的支護(hù)結(jié)構(gòu)。
二、高層建筑深基坑支護(hù)的施工技術(shù)
1、 施工準(zhǔn)備環(huán)節(jié)
高層建筑深基坑支護(hù)施工準(zhǔn)備環(huán)節(jié)的內(nèi)容主要包括核對基坑開挖的深度、復(fù)核施工場地各部分的標(biāo)高,以及檢查建筑物周邊建筑及地下管線的實(shí)際分布情況是否與前期搜集的資料相符等??梢哉f,高層建筑深基坑支護(hù)施工的準(zhǔn)備環(huán)節(jié)是保證整個(gè)施工過程順利進(jìn)行的基礎(chǔ),做好施工準(zhǔn)備環(huán)節(jié)的各項(xiàng)工作對確保深基坑支護(hù)工作的順利展開有著事半功倍的效果。因而,一旦在此環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)問題,必須要在第一時(shí)間加以處理,并對工程的設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整,從而將施工安全事故發(fā)生的可能性控制在最低的范圍之內(nèi)。
2、 支護(hù)樁施工環(huán)節(jié)
支護(hù)樁的施工是深基坑支護(hù)工程的基礎(chǔ),通常情況下,采用人工挖孔樁與鋼筋混凝土護(hù)壁搭配的方式即可滿足工程建設(shè)的需要,其間需要密切注意施工現(xiàn)場的環(huán)境變化。當(dāng)工程所在地的地質(zhì)條件較為復(fù)雜時(shí),需要根據(jù)土壤的變化情況,適當(dāng)調(diào)整泥漿的成分,并及時(shí)進(jìn)行清孔作業(yè),做好鋼筋籠吊裝與沉放工作,科學(xué)的安排各項(xiàng)施工工序。當(dāng)成孔過程需要進(jìn)行中斷時(shí),要嚴(yán)格的控制中斷的時(shí)間,避免因?yàn)樽鳂I(yè)暫停而影響到裝機(jī)的質(zhì)量。此外,混凝土的配合比、泥漿的成分的確定,均需要進(jìn)行多次試驗(yàn),以確保支護(hù)樁的施工質(zhì)量。
3、 錨桿施工環(huán)節(jié)
錨桿的施工是高層建筑深基坑支護(hù)施工承上啟下的關(guān)鍵環(huán)節(jié),錨桿的安裝工作,對保證高層建筑深基坑支護(hù)工程的施工質(zhì)量有著至關(guān)重要的作用。作為深基坑支護(hù)工程中的承拉構(gòu)件,其一端錨固于地基結(jié)構(gòu)當(dāng)中,另一端則與結(jié)構(gòu)物相連接,起到了增強(qiáng)構(gòu)筑物整體強(qiáng)度和承壓能力的作用。當(dāng)基坑開挖的深度達(dá)到錨桿施工的要求后,便可以進(jìn)行作業(yè)。具體包括鉆孔、穿錨索以及注漿等環(huán)節(jié)。當(dāng)注漿達(dá)到要求的強(qiáng)度后,則應(yīng)安裝鋼梁等設(shè)施,為下一步的錨固打好基礎(chǔ)。錨固完畢后,需要在施工現(xiàn)場對錨桿的質(zhì)量進(jìn)行檢測,待確定錨桿施工的質(zhì)量滿足工程建設(shè)的要求時(shí),方可進(jìn)行下一步的施工。
4、 土方開挖環(huán)節(jié)
作為高層建筑深基坑支護(hù)施工過程中工程量最大的環(huán)節(jié),土方開挖的過程對周圍環(huán)境造成的干擾也是最為嚴(yán)重的。因此,在進(jìn)行高層建筑基坑土方開挖的過程中,往往需要采取分層開挖的方式,減小工程對外界的影響,并隨時(shí)注意周圍環(huán)境的變化,及時(shí)根據(jù)施工現(xiàn)場及周圍的具體狀況調(diào)整施工的方案和施工的策略,一旦發(fā)生問題,需要在第一時(shí)間查明原因并采取相應(yīng)的解決方法,以確保工程的施工質(zhì)量和施工安全。
三、高層建筑深基坑支護(hù)的施工質(zhì)量控制措施
1、 防水措施的選擇
地表水與地下水的侵蝕是影響高層建筑深基坑支護(hù)工程施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素,特別是當(dāng)工程所在位置的地下水水位偏高時(shí),地下水的影響更是嚴(yán)重危害著深基坑支護(hù)的施工安全。影響工程建設(shè)的水分來源較為復(fù)雜,不僅包括了地表之下的各種水源,也涵蓋了雨水以及管道滲水等成分。而根據(jù)地下水枯水期和豐水期的不同,對工程的影響也存在著差別。在進(jìn)行實(shí)際施工時(shí),需要考慮到降水和滲水的影響,做好防滲和排水措施。止水帷幕是高層建筑地下部分施工中常見的防滲方法之一,該方法主要是通過高壓噴射混凝土漿液的方式,在基坑內(nèi)形成一層具有防水性能的混凝土止水帷幕。而決定止水帷幕防水性能的重要參數(shù)主要包括止水帷幕的攪拌以及樁體部分的施工質(zhì)量。在進(jìn)行施工的過程中,為了保證帷幕的防水能力,需要嚴(yán)格的控制攪拌的時(shí)間,保證攪拌均勻,且不得在支護(hù)結(jié)構(gòu)上隨意施工,以免損害止水帷幕,破壞工程的施工質(zhì)量。
2、 應(yīng)急預(yù)案的制定
高層建筑的深基坑支護(hù)施工的工程量較大,且為負(fù)高空作業(yè),因此具有一定的危險(xiǎn)性,是一項(xiàng)投資數(shù)額大、工程周期長、建設(shè)人員多、施工環(huán)節(jié)豐富的建設(shè)項(xiàng)目,因此,只有制定完備的應(yīng)急預(yù)案,確保工程施工過程發(fā)生的意外狀況能夠及時(shí)得到處理,才能夠確保高層建筑深基坑支護(hù)工程的順利實(shí)施,最大限度的提高工程的施工質(zhì)量。在高層建筑的深基坑支護(hù)施工的過程中,常見的事故主要包括基坑內(nèi)管涌、流沙。基坑支護(hù)局部出現(xiàn)裂縫、沉降;連續(xù)多日出現(xiàn)反常氣候;相鄰工地施工的影響;地下障礙物妨礙基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)或止水帷幕的施工等。一旦有突發(fā)事件發(fā)生,施工單位應(yīng)當(dāng)及時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案, 并會同相關(guān)單位研究解決辦法,將事件對工程的不利影響降低到最低范疇,保證高層建筑深基坑支護(hù)工程的質(zhì)量和使用壽命。
基坑工程是建筑工程的一個(gè)重要組成部分,特別是深基坑工程施工直接關(guān)系著高層建筑的安全性、穩(wěn)定性。確保質(zhì)量良好的基坑支護(hù)施工技術(shù),是整個(gè)工程施工順利的前提與保證,是整個(gè)龐大工程的重要開端。因此,加強(qiáng)對建筑深基坑施工技術(shù)的認(rèn)識與研究意義重大。
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