李德富 禚振梅
摘要:當前社會經(jīng)濟高速發(fā)展環(huán)境下,隨著物質(zhì)人們文化水平的不斷提升,對美好生存居住環(huán)境的需求也越來越高,高層建筑工程施工量也越來越大,這就對地基施工的質(zhì)量提出了更嚴格的要求。本文結合實際工程案例,對建筑工程中深基坑支護施工技術進行了分析和探討。
關鍵詞:建筑工程;深基坑;支護;施工;技術
一、引言
由于支護技術深基坑工程的重中之重,對相關施工工藝進行技術控制就顯得尤為必要。但是在實際的施工過程中,由于人員技術水平、材料質(zhì)量和施工工藝等環(huán)節(jié)的問題,容易造成施工質(zhì)量的相應缺陷。為了能夠有效緩解這一問題,對基坑支護施工技術方案進行詳細闡述和優(yōu)化設計具有十分重要的意義。
二、工程案例
某大型高層建筑位于某市四環(huán)北,地上建筑32層樓,于2016年12月 施 工 完 畢 , 其 中 深 基 坑 工 程 耗 時3個 月。工程總用地面積約為15000m2,地上建筑為住宅/寫字樓兩用,地面標高為75.87~82.65m,地下一層部分為餐飲區(qū)和超市,地下二層為停車區(qū)域和消防控制中心。施工人員根據(jù)對該高層建筑的地下勘探實際情況,決定深基坑采取連續(xù)墻支護結技術,地下建筑面積達12000m2。
三、深基坑中支護施工技術分析
(一)邊坡開挖技術
土方的開挖前,必須查明有無埋藏物,清理雜物及松動的土體,結合角度和周圍環(huán)境,綜合考慮施工場地條件,邊沿應放出的合適的邊坡,合理確定邊坡開發(fā)角度。如果角度過大容易引起塌方,如果角度過小,工作量會增加。放坡系數(shù)的公式為K=b/H,其中b代表放坡寬度,H代表挖土深度,計算過程比較簡單。目前最常見的兩種邊坡形式為階梯式與直線式。開挖時應進行集中的放坡處理,統(tǒng)一對土方結構進行開挖施工,否則極易造成土體不穩(wěn)定。開挖前應該做好技術交底,自上而下逐層進行,采取必要的維護措施和安全標準,技術的應用要與挖方深度縫參數(shù)和地質(zhì)條件有效結合,分段開挖,隨挖隨運,提升土方開挖的整體質(zhì)量。采用機械設備開挖時要注意與地質(zhì)因素精密結合,避免大鍋底式的開挖,邊坡點禁止直接用設備挖到位且不得超挖。
(二)排樁支護技術
施工前,要做好降水工作。采取井外井點降水和井內(nèi)集水井降水的沉井方法。根據(jù)地質(zhì)報告,地質(zhì)主要為沙卵石和細砂,地下水滲透系數(shù)比較大,利用深井做井點降水,將大部分地下水降至刃腳高程以下,沉井應該能夠具備干封底條件,可以保證封底施工質(zhì)量。排樁支護時,主要目的是向基坑周圍打排樁,增強鋼樁的實際承載水平。排樁導向架確定為單層雙面形式,雙面圍檁之間的間距大小適中,設備、物料垂直運輸施工時,采用單獨打入法進行鋼板樁打設。由施工人員測出鋼板樁軸線,打樁時通過導線驅動鋼板樁的軸線,插打時確保每塊樁傾斜角度小于2%。在實際應用中,主要結合混凝土灌注樁的主體結構來設計不同的支護結構。
(三)噴錨網(wǎng)支護技術
該技術的原理是,通過錨桿鉆機將鉆機鉆到事先設置好的地方,然后持續(xù)進行補充泥漿操作。在深基坑施工中,如決定采用噴錨網(wǎng)支護技術,一般會引入大型施工機械,向鉆孔內(nèi)澆筑水泥漿。值得一提的是,鋼絞線插入水泥漿中,可以起到護壁的作用,一般利用下行式批量挖臺階下挖操作,孔內(nèi)泥漿液面升至指定點后將其鎖定。錨桿除了密度高也要保證尺寸,必須滿足錨桿支護設計的要求,確保錨桿的直徑為22mm,科學有效地設計邊坡位置,充分利用鋼筋混凝土結構設置支護擋護體系并對穩(wěn)定性進行集中驗收,控制錨桿施工的質(zhì)量。采用該技術進行深基坑施工時,施工前要對地基內(nèi)有無障礙物進行檢測,做好施工準備工作,做好隱蔽檢查和驗收手續(xù),如發(fā)現(xiàn)巖石等較硬障礙物,可以經(jīng)上級批準后采取爆破方式處理。
四、基坑支護施工存在的問題分析
(一)技術問題
在高層建筑工程深基坑技術參數(shù)設計中,如果相關技術人員與設計人員沒有結合建筑及周圍環(huán)境特點,對邊坡角度和尺寸的圖紙設計失當,設計的準確性和全面性不到位,就容易引起技術風險和施工缺陷?,F(xiàn)場施工方面,無論是初期支護還是臨時支護,技術操作人員技術掌握不到位,技術交底不充分,技術操作嚴重變形,支護施工作業(yè)不規(guī)范等,都可能造成基坑支護施工缺陷。
(二)外界環(huán)境問題
深基結構的要求是承載力強,抗?jié)B性好,穩(wěn)定性高,內(nèi)部空間可充分利用,這對于周邊環(huán)境提出了較高的要求。①由于高層建筑需要深基坑中保持較大深度,對于深層地下水的檢測難度隨之增大,對于土體透水性強的地段極易造成施工難度的劇增,隨著水位的升高甚至會出現(xiàn)滲水問題,嚴重影響主體結構穩(wěn)定性。②水利環(huán)境勘探技術的不足,也容易造成地層勘察失真等問題,如果探測不到位會進行基坑二次開挖,延長了支護周期,加大了支護難度,影響地基施工的整體常規(guī)化運行。
五、基坑支護施工技術的優(yōu)化措施分析
(1)充分把握深基坑施工的靈活性,在設計施工方案時要結合建筑及周圍環(huán)境特點,對邊坡角度和尺寸的設計要找到最為準確有效的方案,按照《建筑基坑支護技術規(guī)程》的要求進行全面分析和設計。利用3D建模技術對設計出基坑支護施工施工模型,有針對性地進行參數(shù)整合,從而直觀反映項目要求及項目目標。在縱向利用土地資源的基礎上,科學選取合理化施工技術,根據(jù)地下層數(shù)的多少來靈活選擇不同的支護深度和施工策略。加強對水利地質(zhì)環(huán)境的檢測工作,避免因地下水位的原因造成結構性深水,支護前做好降水處理,增強邊坡隔水防水能力。通過加強培訓提高深基坑支護人員的綜合素質(zhì),建立動態(tài)化人員管理和現(xiàn)場管理機制,減少施工過程中的技術調(diào)整和現(xiàn)場變更,保證施工質(zhì)量和施工效果。(2)做好深基坑支護安全防護措施。確保材料的合格與設備的正常運行,施工人員做好自身安全防護措施。施工時避免超挖或者大鍋底式開挖,嚴格的施工工藝流程進行排樁支護施工和噴錨網(wǎng)支護施工,爆破時做好人員撤離和安全警戒。
六、結語
綜上所述,在高層建筑工程項目建設的過程中,受場地的限制需要由人工和機械綜合運用來進行深坑支護工程施工。在施工過程中要嚴格按照施工技術標注和質(zhì)量要求,充分把握深基坑施工的靈活性,破除技術問題和外部環(huán)境局限,按照《建筑基坑支護技術規(guī)程》的要求提升施工操作的規(guī)范性。相關人員在深基坑施工過程中要端正態(tài)度,制訂合理的支護技術方案和施工流程,結合實際地質(zhì)條件選擇最佳基坑支護技術。相信本文的論述可為今后其他類似工程的參考經(jīng)驗。
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