广西建工集团第二建筑工程有限责任公司
摘要:由于建筑技术以及国土资源的集约化发展,我国建筑朝着高层、大型方向发展。在这种背景下,深基坑的出现是必然的,而建筑深基坑降水施工就变得十分重要。基于此,本文通过对建筑深基坑降水施工目的的介绍,阐述深基坑井点降水施工的技术要点,并通过实际案例探究降水施工技术的应用。
关键词:建筑;深基坑;降水施工;技术要点
引言
在有限的国土资源情况下,为提高土地资源利用率,高层建筑的安全稳定性成为人们关注的焦点问题。而深基坑降水施工作为目前我国建筑工程施工中的重要内容,对于工程的总体质量具有决定性影响。因此在施工技术的应用上,要确保科学设计,让建筑深基坑降水施工技术发挥更大的综合效益。
1、建筑深基坑降水施工的作用
建筑工程施工中,对于无地下水或者地下水较少的情况下,开挖工作会相对简单。如果基坑开挖受到地下水位和土质条件的影响,地下水水位过高或者基坑土质以粉土或沙土为主的情况下,整个基坑开挖工作就会变得十分复杂。这时候,如果基坑处理不当,会存在较大的安全隐患,甚至会造成塌方事件。对于建筑工程基坑施工中的水位控制,降水是最为有效、最为直接的一种方式。通过降水处理,可以保证基坑处于一种干燥状态,避免坑底出现积水或者土质稀软的情况,并为施工的顺利进行创造有利条件。另一方面,基坑降水处理还能有效避免管涌和流砂情况的发生,从而增加整个地基的稳定性,为上层建筑以及建筑工程的施工质量提供重要的基础条件。
2、建筑深基坑降水施工的流程
2.1施工准备环节
深基坑施工作为高层建筑施工的基础,直接影响到整栋建筑物的质量和安全。深基坑施工流程复杂,各环节之间紧密相连,任何一个环节出现失误都可能影响到工程整体施工情况。深基坑降水施工前,施工单位及技术人员全面审核施工方案并做好技术交底工作,做好施工准备工作。设计人员合理设计深基坑降水井,提高建筑物的稳定性、合理性与安全性。
①地质水文条件分析时,如果土质为鹅卵石等含量相对较大的土质,需要相应地对模式进行调整。在设计施工过程中还要结合实际情况,采取针对性措施避免出现地下水的渗入。
②在深基坑降水井的设计中,需要保证高效完成二次排水工作,避免埋下安全隐患。对于明沟的设计应该充分利用地势条件,简化操作步骤,并结合建筑工程的具体参数,对相应的数据参数进行合理配置。
③在充分分析地质情况、水文条件及现场实际地貌后确定采用的降水方式。
2.2降水井点布置
在布置深基坑井点时,通常要根据基坑形状及面积的大小、地下水流方向、目标降水的深度以及含水层的渗透系数来确定。当基坑的宽度小于6m,且降水深度在4~5m时,可以采用单排井点,将井点布置在地下水的上游;当基坑宽度大于6m,且土质较差时,可以采用双排井点,将井点布置在基坑的两侧;当基坑面积过大时,可以在间距为10~20m井点的转角处设多处走廊,并采用多边封闭或环境布置井点。在布置井点时,要注意井坑与基坑壁之间的距离,一般在2m之内,否则容易发生塌方。
2.3井点施工制作
深基坑井点的施工、制作中,施工人员要按照相关的要求,利用测量仪器定位,根据定位控制点,按照降水方案设计图定出井点的位置,注意深基坑井点的深度,一般其深度在基底的1~2m上,当达到一定的深度后,严格按照设计井位在基坑壁四周打孔,打孔时钻机必须对准所定孔位,将误差值控制在10cm以内。随后清孔,并将井管垂直置入井坑中,将井管过滤部分放置于含水层的适当范围内。深基坑井点制作完成后要盖上井盖,以防异物进入。
2.4降水井点使用
在井管埋设完成并投入使用前,经相关建设单位对其进行检查验收后。用吸水胶管连接井管和总管,并用铁丝绑牢,随后将其与抽水泵连通,接通电源,检查有无出现淤塞或漏气等现象,检查出水是否正常、畅通。井点在使用过程中,必须保持连续不断的抽水,相关人员每天要定时观察水位及水量,确保水位与设计降水深度趋于一致,并绘制水位下降深度与时间过程、水量与时间的曲线图,以便分析水位下降的趋势,从而预测达到设计降水深度所需要的时间。如水质发生变化或抽水不连贯,则要及时检查设备并查明原因,根据观测记录及时检修或重新埋设。
3、深基坑降水施工技术应用分析
3.1深基坑降水工程案例
某建筑综合楼工程地处邕江边,而且项目位置四周邻路,导致施工场地相对较小,基坑开挖最深位置达到13.8米,属于深基坑作业。同时由于周边的环境影响,土方运输难度较大。
工程施工区域下方存在复杂地下网络,基坑开挖时容易破坏管线造成渗漏问题。土方开挖施工时保护好各构柱,避免挖机碰撞破坏支撑结构,直接影响到深基坑的稳定性。同时,深基坑降水水工时,重视降水井保护管理,避免土方开挖时井口被掩埋,影响到后期施工的顺利进行。此外,工程施工中做好深基坑监测,避免基坑变形量较大致使周边地下管线破裂,或造成周边道路不均匀沉降,这也是本工程施工中要重视的一点。
3.2深基坑土方开挖
①一次土方开挖及一道支撑施工。对施工场地平面进行合理的划分,具体划分可以以基坑的对称中心作为接线,并均匀分布在A区和B区,之后进行第一次开挖,开挖位置首先选择在支撑梁底以上的位置,控制开挖的深度在2.7米左右,暂时保留基坑中间区域的土方,从而确保整体结构的稳定性。当第一道支撑底标高到达3.3米左右时,进行支撑结构部分的施工。在开挖过程中,需要严格遵循先角后边、对称均衡的处理原则,从而保证整体的稳定性,施工平面下图所示。
图1基坑土方开挖示意图
②二次土方开挖及二道支撑施工。整个施工过程中需要全程进行监测,当第一道支撑梁混凝土强度达到施工工程的设计需要之后,需要及时进行第二次土方开挖的施工。在具体的开挖过程中,首先对对A区西侧的出土口、B区南侧的出土口冠梁进行土方回填保护,可以铺设钢板,而在南侧以及西侧位置,则需要修筑宽度为8m的土坡道。当第二次土方开挖深度达到4.5m左右后,即可采用分层和分段开挖施工方式。
3.3基坑降水施工内容
①基坑降水设计要点。在该建筑工程深基坑施工中,布设10口降水井,降水井的成孔直径为800mm,井管直径为500mm。各个降水井之间的间距控制在18~20m之间,各个降水井的降水面积在200~300㎡之间,应该注意,在井位布设方面,应该合理避开工程桩以及基础梁。当基坑开挖至工程设计标高后,沿基坑边及基坑纵向间隔30~40m做等粒径碎石盲沟,对于盲沟区域的施工,应该做到随时开挖、随时填埋,防止排水系统堵塞。对于深基坑的边坡位置,还需要科学设置集水箱,对水进行沉淀处理后外排。在基坑外,还需要布设6口13m深的观测井,对基坑外的水位变化情况进行观测,如果基坑内降水已经对基坑外的水位造成不良影响,则应该做好搅拌桩的修补施工。
②降水井的施工流程。整个降水井的施工大致分为以下几个步骤:施工准备工作、确定设计的施工方案、开挖设备入场、设备检测试验、钻孔设备的安装、开孔、下护口管、进行钻进施工、终孔处理、下管井、对泥浆进行稀释处理、填井处理、试抽、做好相关的记录。
③降水井的运行。在建筑工程深基坑降水施工完成以后,应该将下泵深度控制在1米左右,从而进行不间断的抽水。对于外抽的水,需要及时排出坑外。而对于基坑的中间位置,在抽水处理的过程中,需要做好废水的存储工作。
④降水监测以及回灌处理
在降水处理过程中,需要重视对周边建筑物和路面稳定性的监测工作,同时及时监测周边水位的变化,从而将施工对周边环境的影响控制在合理的范围之内。另外,还需要严格根据相关的地质报告对降水点位的监测情况设置回灌井,预防水土流失现象的出现。
⑤实施效果检测。在本次深基坑降水施工中,通过对现场的土方开挖以及水位监测,严格根据地质水文条件进行了科学处理:提前设置了回灌井以补充周边的水位。整个项目在基坑施工中没有出现安全事故,同时经测试,施工对周边环境的影响相对较小,可以保证后续工作的顺利开展。
4、结语
综上所述,深基坑降水施工过程中应充分结合现场特点,利用科学的施工技术以及必要的设备进行相应处理,保证了基坑结构整体的稳定性。同时整个施工过程中严格按照设定的工序施工,做好监测工作,各项数据控制在合理的范围以内,确保了施工质量,为后期的施工保驾护航。
参考文献:
[1]胡杰.高层建筑深基坑支护及降水施工技术应用探讨[J].住宅与房地产,2016(30):171.
[2]邰辰龙.高层建筑深基坑降水技术方案设计及应用探究[J].建材与装饰,2016(42):11-12.
[3]王磊.基于复杂环境的建筑深基坑多种支护形式的施工技术分析[J].科技与创新,2016(09):121.