◎劉學
在建筑工程領域中,深基坑施工是比較常見的內容,在許多類型的項目中占據重要地位。在施工時,要充分發(fā)揮出支護技術的作用,還要確保支護結構更加穩(wěn)定、安全,避免其對基坑周邊環(huán)境造成不利影響,提高建筑結構的安全性。
進行深基坑支護施工時,要考慮到多方面因素對施工所帶來的影響,比如地理、氣候、環(huán)境等。要根據工程的實際情況,對施工方案進行調整和優(yōu)化,選擇合適的施工技術,確保深基坑支護結構更加穩(wěn)定。通常,施工人員要進行挖洞樁,并發(fā)揮出混凝土護欄的作用,保證整個工程更加穩(wěn)固。在具體施工時,會存在許多不確定因素的影響,因此,需加大施工管理力度,對工程質量進行有效的控制。
由于建筑工程的施工周期比較長,施工成本比較高,涉及工序多種多樣,與之相關的技術類型越發(fā)復雜,需多人參與其中,因此,在施工過程中,會產生許多突發(fā)狀況,對施工造成不利影響。在開展深基坑支護施工時,要嚴格按照相應的標準進行操作,制定應急預案,一旦發(fā)生突發(fā)問題,就可在第一時間內進行處理,避免造成更加嚴重的影響。
由于深基坑支護施工比較復雜,施工人員要嚴格按照相應的步驟進行操作,同時,還要對工程的過程進行全面監(jiān)測。比如,進行土方開挖和回填時,需了解其具體的位移和變形情況,加大監(jiān)測力度,并采取相應的控制手段,避免發(fā)生安全事故。要制定完善的審查制度,對支護方案進行論證,保證方案的內容具有可操作性,還能進一步降低施工成本。在基坑支護周邊要避免堆重物,保證車輛不得碾壓其周圍,嚴格保障基坑周邊的安全。在進行挖方時,要確保挖方的方案內容合理,這將直接關系到整個支護結構的安全性和可靠性。
隨著建筑工程技術的不斷發(fā)展,深基坑支護技術在建筑領域中得到日益廣泛的應用。目前,與深基坑支護結構相關的設計方法和計算方法正不斷完善。根據受力性質的不同,可將基坑支護結構分為重力式結構、懸臂式結構和支撐式結構。在建筑工程施工中,要結合不同的地質條件和基坑深度的要求,選擇合適的支護結構體系。在基坑支護結構中,水泥土攪拌樁和土釘墻是兩種常見的支護形式。水泥土攪拌樁既能對水進行有效阻隔,又有擋土的功效。土釘墻經常用于地下水位較低的場區(qū)。
如果基坑深度大于5m,小于10m,可采用沉管灌注樁或鋼筋混凝土預制樁。要進一步提高其防滲漏功能,則需設置水泥土攪拌樁,通過高壓注漿的方式打造止水帷幕;在部分工程中會使用鋼板樁。如果基坑的深度超過10m,可采用地下連續(xù)墻或SMW工法連續(xù)墻,并結合實際情況確定是否要設置錨桿。若在施工中遇到排水泵站和工作井等內容,需使用沉井。
使用錨桿技術時,要充分發(fā)揮出巖土錨桿的作用,將巖土錨桿的一端與工程結構進行連接,另一端與地層連接和錨固,施加相應的預應力,使其能夠承受多方壓力,保證工程結構穩(wěn)定。巖土錨桿技術離不開強大的巖土支持,實施這一技術后,結構的重量有所減輕,還能進一步降低對材料造成的浪費,有效保證施工安全。
錨桿結構形式較多,在對其進行分類時,可將不同的內容作為分類依據。比如,將預應力作為分類依據,可將其分為兩種,一是預應力錨桿,二是非預應力錨桿。此外,也可將錨固機理、錨固形態(tài)等內容作為分類依據??傊?,進行基坑開挖時,可充分發(fā)揮出錨桿技術的優(yōu)勢。
在進行基坑開挖之前,可應用逆作法進行施工,該項技術有其自身的特點。第一,保證上部結構施工與地下基礎結構施工以平行的方式展開,可節(jié)省大量的施工時間。第二,具有合理的受力結構,避免維護結構出現較大程度的變形,對附近建筑的影響比較小。第三,逆作法施工,基本不會受到外界條件的影響,在進行開挖時,通常不會占用較多時間。第四,可充分發(fā)揮出地下空間的優(yōu)勢。第五,施工人員可將一層結構平面作為工作平臺即可,不必額外設置開挖工作平臺,降低施工成本。第六,若施工條件比較苛刻,施工環(huán)境較為惡劣,就可發(fā)揮出逆作法的作用。進行基坑施工時,利用逆作法可充分發(fā)揮出地下結構的支撐作用。
SMW工法又可稱之為新型水泥土攪拌樁墻,該方法主要是在水泥土樁中插入H型鋼,使水泥土樁具有良好的防滲與擋水功能,并可承受強大的荷載,使之成為性能優(yōu)越的圍護墻。SMW工法于20世紀70年代中期誕生于日本,該方法已在法國、美國等國家中得到廣泛的應用。近些年來,我國一些城市對這一方法予以高度關注,因此,該方法在建筑工程中得到迅速推廣。SMW工法利用專門的鉆頭對土體進行切削,然后將水泥漿液注入到土體之中,在充分進行攪拌與混合后,就要進行重疊搭接施工。水泥混合物尚未凝固之前,將H型鋼插入到攪拌樁之中,就能形成具有較高強度和剛度的地下連續(xù)墻體。
利用SMW工法所構建的支護結構具有其自身的特點。第一,在施工的過程中,不會產生嚴重的噪音,不影響周邊居民的正常生活,支護結構具有較高的強度,在粘土等松軟的地層中,更能進一步發(fā)揮出該支護結構的優(yōu)勢。第二,具有良好的擋水與防曬性能,不必額外設置擋水帷幕。第三,若采取有效的措施對H型鋼等材料進行回收,可進一步降低施工成本。將SMW工法與基坑圍護相結合,不僅能夠提高施工效率,還能縮短施工工期,使維護結構與主體結構分離。施工人員可在主體結構的側墻進行防水施工,提高其防水性能。
在進行基坑開挖施工時,施工人員若不能嚴格按照相應的標準和要求進行操作,就可能會導致基坑開挖超出原有的標準,或者并未達到相應標準。若管理人員不能對這一施工過程進行全面的監(jiān)督與管理,就可能會導致開挖高度不一致,影響邊坡的平整度。
進行基坑支護時,要考慮都技術的難度與工序的復雜程度,全面保證施工人員的素質符合要求。此外,要合理協(xié)調施工進度,否則就會影響施工成本。在實際操作中,由于進度控制不當而誘發(fā)的問題比較多,如工序混亂,工程進度遭到拖延,施工安全缺乏保障。
進行支護施工時,混凝土噴射是一種比較常見的施工技術,盡管該項技術操作比較方便、簡單,但如果混凝土質量缺乏保障,對混凝土不能進行合理養(yǎng)護,就會導致最終的噴射厚度不符合要求,影響支護結構的強度。
進行鉆孔操作時,要考慮到孔的深度。若不能對孔的深度進行有效控制,就會導致孔的質量缺乏保障,造成坍塌、注漿困難等問題。如果注入漿液的壓力并未得到合理控制,壓力不足,就會導致錨桿的抗拔性能不足,從而影響最終的工程質量。
進行邊坡頂面處理時,若沒有根據相應的要求進行操作,就會影響工程質量。比如,如果工程所面臨的地質條件比較復雜,施工人員進行支護施工時會面臨一系列問題,若不能及時相應的排水設施或開展有效預防,就會導致土體發(fā)生位移,影響施工工期,導致工程質量缺乏保障。
為了進一步發(fā)揮出支護技術在深基坑施工中的作用,就要積極對工程周邊的情況進行勘察,確保支護工作具有嚴格的參考依據。工作人員要仔細分析工程所在的地質結構和地形情況,明確施工條件,對施工進行合理評估。比如,要考慮到周邊環(huán)境是否滿足施工要求,定期對地下水進行檢測,確保深基坑施工順利開展。施工人員要全面掌握設計意圖,及時就問題與設計人員進行溝通,保證工作得到有效協(xié)調。
在進行土方開挖時,施工人員要了解操作的先后順序和開發(fā)原則。首先,要對中間的土方進行開挖,然后,對兩邊的土方進行開挖。在挖掘的過程中,要采用臨時的支撐結構,明確開挖時間,掌握開挖的頻率和節(jié)奏,為后續(xù)施工奠定堅實的基礎。需確?;拥淖冃瘟康玫接行У目刂?,采用先進的監(jiān)控技術,對開挖過程進行全面的監(jiān)督與管理,使工作人員能夠了解到開發(fā)的具體情況,一旦發(fā)現異常情況,就要及時進行改進施工人員的開挖行為。
由于開挖的方向有所不同,施工人員需掌握不同的開挖順序和手段。常用的開挖方式是縱向分層和分段開挖,施工人員要考慮到開挖的長度,并對其進行有效的控制。此外,要考慮到各個層的標高,并將本層的支撐底面作為標高的確認依據,當開挖工作結束后,要及時對鋼支撐結構進行安裝。正式施工之前,需及時對基坑周邊的雜質進行清理,并對其周邊的管線進行有效的保護。通常要使用專門的挖掘機進行開挖,明確開挖區(qū)域,逐層進行開挖。
在進行土釘支護時,要提高邊坡的穩(wěn)定性,對土釘的強度和抗拉力進行合理設計,使其能夠在后續(xù)工程中發(fā)揮出有效的支護作用。第一,施工人員要明確孔洞的深度,并對深度進行精準計算。要嚴格按照方案的要求明確孔洞的位置,并做出相應的標記。第二,進行拉拔測試,確定土釘的拉拔力。在測試時,需明確灌漿的具體量,并對灌漿力度進行有效的控制。需對漿液的配比進行合理設計,確定其所采用的外加劑的質量符合要求。
要嚴格按照設計的要求,確定錨桿與錨桿機的位置,確認位置沒有問題后,就可進行施工。明確鉆孔的設計深度,確定錨桿的質量不存在任何問題,并加強對隱蔽工程的檢驗與審查。在施工中,如果遇到問題,則需要暫時停止操作,對問題進行詳細的檢查,找到問題生成的原因,然后采取有效的改進對策。控制孔之間的距離時,需將其誤差保持在一定范圍內,方向主要以錨桿水平、垂直方向為主。此外,施工人員還要考慮到鉆孔底部的偏斜尺寸是否合理。要嚴格根據設計的要求選擇合適的漿液配比,保證漿液沒有任何雜質。
在自立式支護方式中主要包含以下幾種方法。第一,水泥攪拌樁擋墻支護。這種支護方式的使用范圍比較廣泛,比如,粘土、粉土、淤泥等土層均可。進行基坑開挖時,需將其深度控制在一定范圍內,深度不可過大。這一類支護結構的優(yōu)點比較多:第一,擋墻擁有較大的厚度,整體性能穩(wěn)定,防水性能完善,施工速度比較快,造價較低,無需在基坑內部設置支撐結構即可進行施工。同時,該支護方式的也存在一定的缺點:會占據較大的面積,強度不穩(wěn)定。第二,懸臂式排樁支護。該支護方式的優(yōu)點:無需在基坑內部設置相應的支撐結構,可采用機械設備進行挖土操作。該支護方式的缺點:支護樁樁頂會產生較大的位移,如果基坑具有一定的深度,會增加施工成本。在使用該支護方式時,需考慮到地質條件是否良好,如果條件比較差,則不能采用這一手段。
以某辦公樓為例,擬定建筑為地下一層,地上十六層,建筑結構為框架剪力墻,建筑基礎是樁基承臺式,樁基是預應力混凝土,基坑深度為4米。
對基坑進行開挖時,可將開挖次數分為兩次,保證其達到設計標高。進行基坑支護時,施工人員所采用的手段是水泥攪拌樁重力式擋土墻。正式施工之前,選擇合適的材料,如普通硅酸鹽水泥,并對水灰比進行有效控制。需確保樁與樁之間的距離合理,不要在相鄰的位置處設置施工縫。
選擇合適的攪拌機,然后進行下沉施工。當下沉到指定的深度之后,啟動水泥漿泵,將漿液噴入到地基之中。進行提升操作時,要避免出現斷漿問題。進行反復攪拌時,要保證每次提升高度與地面持平,然后繼續(xù)下沉。
正式進行開挖時,要嚴格按照圖紙要求,對基坑平面圖進行繪制,嚴格按照相應的原則與順序進行操作,以循序漸進的方式進行開挖。如果設備不能達到相應的位置,技術人員就要進行手動開挖,然后對基底土方進行調整。要選擇專門的自卸汽車運輸土方,并對開挖深度進行嚴格控制。要及時對測量工作進行跟蹤與反饋,避免對攪拌樁形成碰撞,在近距離操作時,最好由專業(yè)的人員負責。
在正式進行施工之前,除了要做好相應的準備工作,確保各項資源齊全之外,還要對工程進行針對性的勘測與檢查,了解工程所在地的地質信息,選擇恰當的支護方式,使工程能夠有序進行。要對勘察對象進行合理的評價,明確地層結構和地下水位等實際情況,采取有效的措施,避免其對工程施工造成不利影響。此外,施工人員還要了解工程周邊的建筑情況。
在施工時,設計人員和施工人員要保持必要的溝通,避免施工受到各種不利因素的影響,導致最終的支護結構不符合設計要求。需加強對地下水的監(jiān)督與測量,安裝完善的地下水控制裝置。要由專門的負責人對現場的各項工作任務和資源進行安排,制定明確的巡檢計劃,并及時對檢查結果進行記錄。
在進行基坑支護操作時,要考慮到地下水對施工所帶來的不利影響。一旦在施工區(qū)域內部發(fā)生水滲透,會導致地面出現沉降,從而對施工質量造成影響。因此,要采取必要的解決手段,對地下水進行有效的控制。通??刹捎萌斯そ邓姆绞浇鉀Q這一問題,如果土質條件不符合人工降水的要求,就可構建止水帷幕,使其能夠起到有效的擋水作用。
要對工程周邊的地表進行有效的保護,避免地下水等其他因素對支護結構造成不利影響。一旦基坑產生裂縫,加之地下水入侵,就可能會導致支護結構發(fā)生位移。為了解決這一問題,需及時對地面水進行疏導,使其能夠獲得合理分流,避免所有的水涌入到基坑之中,提高支護結構的穩(wěn)定性,保證基坑的安全性和可靠性。總之,支護工作具有一定的復雜性,由于其將直接關系到深基坑施工質量和建筑整體結構的穩(wěn)固性,因此,必須要選擇恰當的支護方式,并且要避免其對其他周邊建筑物和環(huán)境造成不利影響。
綜上所述,在進行深基坑支護施工時,要結合建筑工程的要求與實際情況,選擇恰當的支護方式,掌握支護要點,嚴格按照相應的制度和標準進行操作。在實際施工中,由于部分施工人員不能嚴格按照設計的要求進行操作,會導致工程出現各種問題。為了改變現狀,要做好一系列準備工作,對工程所在地進行全面的勘測,加大監(jiān)督力度,避免不利因素對施工造成影響,并加強對基坑的保護,保證基坑的質量符合要求,提高建筑結構整體的穩(wěn)定性。