张烔新
广东耀南建筑工程有限公司
摘要:随着城市化建设的大力发展以及城市建设用地和人口的不断增多,城市建筑对高层建筑展开了广泛发展。而高层建筑也在向着地下空间不断探索,这就对深基坑工程提出了全新的挑战。深基坑施工质量及安全性全取决于深基坑支护施工技术的好坏,同时也影响着工程整体的安全性和稳定性,因此,要不断提升深基坑支护施工技术的水平,保证工程的施工质量。本文针对建筑工程中深基坑支护施工进行了详细的探讨和研究。
关键词:建筑基础;深基坑;支护;混凝土;锚杆
一、引言
深基坑支护施工技术在诸多基础工程施工技术中是最受欢迎的一种,其未来的发展前景也是相当广阔的。深基坑开挖与支护是一个系统工程,它受地质工程、降水施工、支护技术、时空效应等多方面因素的制约,是融多种学科知识于一体的综合性学科,它关系着深基坑建筑物施工的成败,对确保整个建筑工程项目的质量发挥着至关重要的作用,占据着不可或缺的地位。
二、建筑工程中深基坑支护施工特点
深基坑支护施工是一项综合性强、较为复杂的工程。其施工特点如下:
1、基坑深度不断增加,主要是为了节约土地资源和提高用地率。而随着建筑的逐渐增高,基础的承受压力也相应加大,同时使得深基坑需不断加深其深度方可满足施工需求。
2、较强的区域性。地质条件、人文条件不相同,深基坑支护工程也相应不同;在相同地方,不同的土地岩土,其性质也不尽相同。故在深基坑开挖时应根据从当地具体情况开展。
3、受周边环境的影响较大工程施工的地质环境越来越复杂。因为城市建设用地的减少,一部分房地产开发商便将自己的投资重点放在了沿海城市的经济开发区中。但是因为这些区域的地质环境相对复杂,因此在进行基坑开挖的时候往往会遇到很多困难。加之沿海发达城市人口密集度较高,建筑工程施工常常处在人口密集的区域,这些区域原有的建筑物本身就比较老旧,而且地下的管线分布也相对复杂,因此给基坑施工带来了很大的难度。
4、风险性与随机性。深基坑支护工程属于临时工程,部分施工单位对其的资金投入较少,导致安全措施防范方面准备不足,大大提高了工程施工的风险性。另一方面,深基坑工程的施工周期较长,因而极易遇到不可预料的状况,故随机性较大,如强降雨、暴雪等。
三、深基坑支护工程施工技术要点
1、制定合理的设计方案
前期施工准备工作的方案是需要确保建筑工程深基坑支护顺利的完成工程。首先在施工企业应聘具有丰富实践经验和专业知识过强的设计人员,设计人员需根据水文特征和地质结构来进行对施工地点把握施工的环境;其次是设计人员需结合施工现场,对地质结构和具体情况,采取先进的施工技术,制定出合理的科学施工方案。设计方案应保证相对的稳定性,防止变形,确保周围环境地下管线与建筑物的安全,提供相应的施工空间和足够的地下空间,来确保基坑能顺利进行下去。
2、注重深基坑的开挖质量
基坑支护工程需要进行大量的开挖施工,其挖土量较大,所需要的挖土施工方式也较多,具体的开挖方式选择则要根据基坑支护施工的实际情况来确定。当前基坑支护施工开挖普遍采取分开挖的方法,这种开挖方式能够在基坑开挖的过程中对挖出的土进行运输,避免了基坑土堆施工场地的占用,为支护施工的开展提供了较宽广清洁施工环境。
3、注重支护施工的安全
基坑支护施工主要是在地下进行,因此,必要的安全保护措施是必需的。在施工人员进行支护施工现场时,必须对其安全保护措施是否做到位进行严格的检查,禁止未穿戴保护措施、未携带上岗证人员进入施工场地,此外,还需要购进安全保护设备和完善相应的安全监理以及保护措施。
4、深基坑周边土体止水控制
止水帷幕作为高水位地区支护工程常用的止水措施,常用的方法有高压喷神、深层搅拌以及压力注浆等方法。不仅会增加工程造价,还会延误工期。为了保障桩体质量,必须确定合理的水泥浆掺加量。在桩体搅拌均匀、桩长满足设计要求的同时,避免桩头“无浆”的现象。另外,为了保障桩体搭接密实度、长度,必须避免蜂窝、空洞以及桩头开叉等现象造成的不良影响。
四、建筑基础施工中的深基坑支护施工技术应用分析
(一)工程概况
某大厦工程总建筑面积为37353m2,地下室总建筑面积为9621m2,大厦的总高度约为75m,建筑物的平面形式呈长方形,大厦设计地下2层,基坑的最深处距地面约为11m,工程为钢筋混凝土框架和剪力墙结构,地下部分采用混凝土梁内设无粘结预应力筋。
根据工程具体情况,采用混凝土灌注桩和锚杆支护相结合的支护方案。
(二)混凝土灌注桩
1、技术要点
开钻前,检查轴线的定位点与水准点是否正确、放线定桩位等。桩机就位后,在桩位位置埋设孔口护筒,起到定位、储存泥浆以及护孔等作用。准备工作完成后,开始钻孔。
2、质量控制要点
施工的质量控制要点有:护筒中心和桩中心的偏差不能超过5cm,埋深不能低于1m,泥浆的比重最好控制在1.1~1.2,孔底沉渣的厚度不能超过15cm;钢筋笼安放位置准确,钢筋连接满足规范要求;水下浇筑混凝土施工需要连续作业,保证导管埋入混凝土内深度不小于2m,速度适宜,避免堵管或钢筋笼上浮,同时桩头超灌1m。灌注桩混凝土养护完成后,按照相关规范和设计要求进行质量检测,确保质量合格。
(三)锚杆支护施工要点
1、边坡开挖
采取以下措施进行防范和治理:对修整后的边壁立即喷上一层薄的砂浆或混凝土,待凝结后再进行钻孔;在作业面上先安装钢筋网片喷射混凝土面层后,再进行钻孔并设置土钉;在水平方向分小段间隔开挖;先将开挖的边壁作成斜坡,待钻孔并设置土钉后再清坡;开挖时沿开挖面垂直击入钢筋和钢管或注浆加固土体。
2、成孔与注浆
首先,保证终孔的孔深符合标准要求。其次,要在钻孔前将孔位进行标记并做好编号。再次,要对锚杆进行拉拔试验并根据实验结果进行注浆量和注浆力的控制注浆,利用水泥、砂石等注浆原料,强化锚杆施工的稳定度,注浆过程中需要严谨控制原料质量,以免影响锚杆施工的基础稳定;最后安装钢体结构,包括台座、梁板部分,根据钢体结构的安装程度,合理安排张拉锚固,参考锚杆施工张拉锚固方面的参数设计,保障张拉锚固的受力符合设计标准。在进行注浆时,最好采取高压注浆的方式,压力最好控制在0.8mpa左右。
3、放筋
钢筋放置应居中延长放置,每隔2.0M放置一个定位器。为保证非锚固段的钢筋在土体滑动时能够自由伸长,可在非锚固段套上塑料管。锚杆钢筋直径应由计算确定,一般用φ28钢筋作为锚杆主体。
4、基坑变形监测
本工程在基坑开挖阶段要进行持续的基坑变形监测,采用视准线法测定基坑水平位移量。在基坑边沿纵横方向上埋设控制点和位移观测点,控制点至少埋设3个,控制点之间的距离及观测点与相邻的控制点间的距离要大于30m,点位的标志要牢固、明显。每次观测前,先对所使用的控制点进行复核检查,以防止其自身变化。
(四)支护效果
此深基坑支护施工过程中,没有出现坑壁塌陷问题,施工较为顺利。在支护工程完成后,对施工地周边建筑环境进行检测,建筑没有出现形变问题。因此,上述的注桩和支护方式适用于该建筑项目的基坑施工,能够保证深基坑施工的质量,所以,该施工方案的可行性较高。
五、结语
随着城市化建设进程的加快,高层建筑日益增多。深基坑支护施工技术合理利用确保了高层建筑的稳定性,保障了高层建筑的施工质量,为施工企业创造了合理的经济效益和社会效益。因此加强深基坑支护施工技术的研究,对高层房建的发展具有重要推动作用。
参考文献:
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