浅谈深基坑支护施工新技术在建筑工程中的应用初探

浅谈深基坑支护施工新技术在建筑工程中的应用初探

上海绿地建设集团江西分公司江西省南昌市330000

摘要:城市用地逐渐减少,为满足人类需求、缓解空间压力,高层建筑迅速兴起,地下空间受到重视,相继被开发利用。深基坑施工作为高层建筑建设的一部分,起着承担上部结构荷载的基础性作用,因地下条件复杂,深基坑开挖有很大难度。支护是保证深基坑安全的必要措施,可避免边坡滑落,或出现沉降塌陷的情况。

关键词:深基坑支护技术;土钉墙;锚杆

1深基坑支护技术的应用现状以及施工要求

在长期实践中,支护技术经不断完善,提高了深基坑施工的安全系数。同时许多新工艺、新设备的应用,使得深基坑支护系统日益成熟完整。就目前而言,应用较多的支护形式有搅拌桩支护、排桩支护、土钉墙支护、锚杆支护等。搅拌桩支护效果较好,可挡水挡土;土

钉墙支护实用性强,可单独使用,也可与其他支护形式结合使用。不管是哪种支护形式,实际应用时必须遵循一定的程序。提前对现场进行全面测量,了解地质条件、水文分布特点,以及土壤的性质。并结合工程要求,综合考虑建筑物面积,以测量数据为依据合理设计施工方案。每种支护技术都有其特点,有它的适用范围,所以要选择最适宜的支护技术,否则极易起到事倍功半的效果。施工时除了保证深基坑安全,还要重视防水施工,并且要确保周围建筑物或地下管线不会被破坏。

2深基坑支护形式及其应用

2.1土钉墙支护

该结构形式指的是基坑开挖的同时,在坡面铺设钢筋网,利用喷射混凝土的方式喷成混凝土面板,最终形成可支护挡土的重力式挡墙。该形式在经过降水处理后的粉土、黏土地区颇为适用,支护效果明显;但在淤泥土质,或未做降水处理的地区非但起不到支护效果,还有可能因支护不稳引发安全事故。土钉喷锚技术施工中噪音小,为增强稳定性,常有一定的流程。按照相关标准,开挖深度禁止超过相应的土钉层0.5m。同时对土钉制作也要求颇为严格,在孔中应居于中心位置,以便提升抗拔力。所以出现偏心现象时应及时调整。土钉成孔时按照工程需要,确保孔径、孑L深和倾角都符合要求,并记录整个过程。土钉送入时,需安装对中支架。土钉入孑L深度至少达到设计值的95%,然后才能进行压力注浆。后续工作如坑边修补、混凝土喷射等,都应对其质量加以严格控制。

22护坡桩支护

需用到钻孔压浆桩,为保证施工质量,每一步操作都要遵循规定标准。尽量保持现场清洁,没有噪音,施工速度要快。钻孔压浆桩技术需要先钻孔,可采样螺旋钻杆;当孔深达到设计值后,将制备好的浆液通过钻杆芯管压入孔内,确保浆液可升至安全位置;然后突出钻杆,并将钢筋笼和骨料置入孔内;最后自孔底向上进行高压补浆。该技术需要按照从下至上的顺序进行多次高压注浆成桩,适用于地下水易塌孔的地质复杂区,噪音和污染少,是一种环保技术。

23土层锚杆施工技术

先使用锚杆钻机钻孑L,达到设计深度,然后向孑L内注入水泥浆;穿过钢绞线再进行补浆直至最终完成。在实际应用中需要提前测量,准确标出锚杆位置,然后开始钻孔;钻孔时如遇硬质障碍物,需暂时停下进行检查;锚杆约成15。倾角,将横向孔距误差控制在50ram以内;土层锚杆设置为预应力锚杆,张拉前需标定张拉设备。

3深基坑支护结构施工新技术、新设备

深基坑在我国应用已有一段时间,相关研究越来越多,成果也比较显著。高层建筑成了当前主要的建筑形式,对其安全质量提出了新的要求,深基坑技术也随之改进,引进了许多新技术、新设备。

3.1新型支护结构

3.1.1复合式土钉墙

作为挡墙体系的重要部分,土钉墙支护施工简便、容易操作,经济效益良好,应用颇为广泛。复合式土钉墙是在旧基础上改进而成的,是对土钉墙、预应力锚杆、水泥土搅拌桩等技术的综合应用。与原来的支护结构相比,稳定性更好。3.1.2双排桩支护结构。多用于受施工条件限制的工程,此技术主要是利用两排支护桩与梁柱之间形成的支挡式结构。具有较高的侧向强度,支护效果好,工艺简单,可缩短工期。3.1.3型钢水泥土结构。由水泥土和型钢组合成的钢结构水泥土搅拌墙主要用以挡土挡水,效果十分明显。该支护结构刚度强、性能稳定,且成本低,还能起到一定的环保作用,在现代化建筑施工中应用越来越多。同时该支护技术也体现了我国在深基坑支护领域的不断成熟。

3.2新技术新设备

随着深基坑施工深度的增加,许多新技术新设备也纷纷投入使用。以往的成槽机械所用于深度较小的基坑,在更深的基坑施工中难以取得好效果。地下连续墙成槽机械则解决了这一问题,在深度较大的基坑中也可使用。抓斗式成槽机、回转式多钻头成槽机在实际中较为常用,前者在上部安装有控制平衡及垂直度的装置,后者则常用于硬岩层。新技术新设备的应用使得槽壁更加稳定,为工程顺利完成提供了技术保障。

4深基坑施工技术的实际应用

4.1实例分析

某综合大楼位于市中心,高102m,共32层,占地面积88000mz,建筑面积158800m,设有4层地下室,地下总面积为42000m2。建筑平面按照方形的形式进行布置,建筑轴线距离东西99.5m,距离南北103m。地下基坑底部最深的相对标高为一24.5m,采用钢筋混凝土梁板筏基作为基坑基础。现场场地比较狭小,而且周围环境颇为复杂,受资金限制,工期较短。该工程在2012年3月开工,初步计划基坑土方开挖在3个月内完成。经综合考虑,多次商讨,最终决定采用灌注桩和锚杆综合支护结构体系。

4.2支护施工

4.2.1工程施工

深基坑工程综合性较强,施工颇为复杂,涉及土力学、岩土工程、计算机等诸多领域,挖土、围护、防水等每一个环节都很重要。一旦出现问题,极有可能影响到整体安全。为此,施工单位对施工人员进行了严格的培训,在施工中,全体施工人员都以设计方案为依据,严格按照规定程序进行每一项操作,加强各方面的管理,使得失误率大大降低。

4.2.2土体控制

地下水对深基坑工程的影响较大,尤其是地下水位较高的地区,更为明显。所以在制定设

计方案时,应提前对当地地质情况有足够的了解,熟悉当地地下水的成因及深基坑将处的环境,在制定止水方面时要从深基坑工程的防水、降水和排水三个方面考虑,结合地质勘察部门提供的资料对施工方案进行综合的设计。

4.2.3锚杆支护

土层锚杆主要起的是钻孔作用,钻孔对象有两种,一是开挖的深基坑的墙面;二是尚未开挖

的基坑立壁土层。孔深达到标准深度后,将孔端进行扩大,通常会形成柱状。在施工中实施锚杆支护技术,先将钢筋、钢索等抗拉材料放入孔内,然后灌注相应的浆液材料,使之和土层相结合,成为抗拉力强的锚杆。

结束语

深基坑支护技术水平直接关系着工程是否能够安全完成,意义重大。随着深度的增加,对支护技术的要求更高,支护形式也越来越多。为提高施工质量,应积极引进新技术新设备。

参考文献:

[1]张明霞.高建筑深基坑应用新技术支护施工的几点探讨『J1.科技致富向导,2012,25(7):109—110.

[2]孟庆海.有关深基坑支护结构和施工新技术的分析fJ].低碳世界,2013.24(16):118—120.

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