卓存文
摘 要:城市化進(jìn)程的加快,使得城市規(guī)模迅速擴大,城市人口也在不斷增加,人地矛盾的沖突使得城市建筑開始向著高層化的方向發(fā)展,基坑工程成為了城市建筑工程中的重要組成部分,其施工安全也受到了社會的廣泛關(guān)注。本文結(jié)合高層建筑中基坑支護(hù)技術(shù)的特點,對其在施工中的實際應(yīng)用進(jìn)行了分析和探討。
關(guān)鍵詞:高層建筑;基坑支護(hù);施工技術(shù)
前 言
基坑是指在建筑施工過程中,為了方便基礎(chǔ)和地下室施工所開挖的地面以下空間,屬于臨時性工程。在城市建筑施工中,尤其是高層建筑,受施工場地的影響,往往需要開挖深基坑,才能確保施工的順利進(jìn)行,而這些基坑工程大都鄰近道路、管線以及其他地面建筑物,為了減少施工造成的不利影響,需要切實做好基坑支護(hù)工作。
1 基坑支護(hù)技術(shù)概述
基坑支護(hù),是指為保證地下結(jié)構(gòu)施工及基坑周邊環(huán)境的安全,對深基坑側(cè)壁及周邊環(huán)境采用的支擋、加固與保護(hù)的措施。基坑支護(hù)的形式是多種多樣的,需要根據(jù)實際需要進(jìn)行合理選擇,做到因地制宜、因時制宜。一般來說,在對基坑支護(hù)類型進(jìn)行選擇時,需要考慮的因素包括:施工現(xiàn)場的地質(zhì)水文條件、基礎(chǔ)類型、基坑開挖深度、周邊環(huán)境、氣候條件等。而目前基坑工程施工中常用的支護(hù)類型包括以下幾種:
(1)地下連續(xù)墻:在城市地鐵、隧道、房屋地下室等得到了廣泛應(yīng)用,發(fā)揮著日益顯著的作用和效果。
(2)鋼板樁支護(hù):鋼板樁支護(hù)是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的深基坑支護(hù)技術(shù),也是最為基礎(chǔ)的技術(shù),具有經(jīng)濟合理、應(yīng)用廣泛等優(yōu)點。但是這種技術(shù)也存在一定的限制,只能在開挖深度在3~7m的基坑工程中應(yīng)用,建筑高度也受到了相應(yīng)的約束
(3)內(nèi)支撐和錨桿:能夠作為基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體的支撐措施,可以確?;觾?nèi)部的穩(wěn)定,并對其周邊的地層變形情況進(jìn)行控制,常見的類型包括鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)兩種。
基坑支護(hù)技術(shù)對于基坑工程的施工而言,具有極其巨大的作用,一方面,可以防止邊坡的坍塌和陷落,保證基坑邊坡的穩(wěn)定性;另一方面,可以保證基坑工程的施工安全,不會受到地下水、土體變動的影響。但是,在實際應(yīng)用中,基坑支護(hù)施工存在著兩個問題,其一,施工難度大。受地質(zhì)條件影響,不同工程的基坑支護(hù)施工需要結(jié)合地質(zhì)情況進(jìn)行具體安排,必須設(shè)置專門的技術(shù)方案;其二,質(zhì)量要求高?;又ёo(hù)施工直接影響著基坑工程的施工安全和施工質(zhì)量,是后期工作順利展開的基礎(chǔ),對于施工質(zhì)量有著嚴(yán)格的要求。因此,施工企業(yè)要充分重視基坑支護(hù)施工技術(shù),以確保建筑工程施工的穩(wěn)定進(jìn)行。
2 基坑支護(hù)技術(shù)在高層建筑工程中的應(yīng)用
2.1 工程概況
該建筑屬于高層商業(yè)建筑,整體高度超過80m,地上28層,地下2層,建筑整體面積超過42300m2,整體呈方形。在對建筑進(jìn)行設(shè)計的過程中,考慮到建筑的高度問題,會對地基產(chǎn)生較大的重力作用,一般的基礎(chǔ)形式在承載能力上有所不足,因此采用深基坑技術(shù),對地基基礎(chǔ)進(jìn)行處理,基坑設(shè)計最大深度為15m。建筑主體采用鋼結(jié)構(gòu)框架和混凝土剪力墻,地下部分采用混凝土內(nèi)設(shè)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋,可以在減輕建筑自重的同時,提升建筑整體的承載能力和穩(wěn)定性。
2.2 技術(shù)要求
基坑支護(hù)技術(shù)的特點,決定了基坑支護(hù)體施工的技術(shù)要求。在基坑工程中,支護(hù)施工需要綜合考慮施工現(xiàn)場的各種環(huán)境因素,對可能影響施工順利進(jìn)行的因素進(jìn)行控制,并結(jié)合工程的施工進(jìn)度,對支護(hù)方案進(jìn)行合理調(diào)整。對于該建筑而言,由于處于城市繁華商業(yè)區(qū),周邊建筑物復(fù)雜繁多,地下市政管線錯綜復(fù)雜,在施工中需要充分考慮,避免對周邊環(huán)境造成負(fù)面影響。同時,要根據(jù)實際需要,選擇最為經(jīng)濟合理的基坑支護(hù)施工方案,并對施工流程進(jìn)行合理安排,確保工程施工的順利進(jìn)行。
2.3 施工工藝
(1)地質(zhì)勘察
在工程施工前,需要做好施工現(xiàn)場的地質(zhì)勘察工作,獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息,從而為支護(hù)方案的設(shè)計和支護(hù)技術(shù)的選擇提供必要的參考依據(jù)。對于該工程而言,經(jīng)現(xiàn)場地質(zhì)勘察后,發(fā)現(xiàn)土層以粘性土為主,同時夾雜有部分回填土和粉質(zhì)土,整體承載能力能夠滿足施工要求。施工現(xiàn)場附近有一河流,地下水分為滯水層、潛水層和層間水,可能在一定程度上對地基中的鋼結(jié)構(gòu)造成影響,需要做好地下水的控制。
(2)支護(hù)方式
結(jié)合地質(zhì)勘察結(jié)果,經(jīng)分析討論后,決定采用混凝土灌注樁配合錨桿支護(hù)的形式,同時對施工中需要用到的材料、設(shè)備等進(jìn)行了準(zhǔn)備,以保證施工的有效展開。
(3)施工流程
首先,混凝土灌注樁施工。通常情況下,對于工程量較小的情況,可以采用人工挖孔的形式,能夠有效避免施工對于基坑邊坡的影響。但是該工程的基坑工程屬于大型深基坑,工程量相對較大,如果采用人工挖孔,必然會造成工期的延誤,因此選擇機械鉆孔的方式。施工時,需要做好水準(zhǔn)點的檢測以及定位工作,減少施工中存在的不確定因素,同時做好施工放樣,對樁孔進(jìn)行精準(zhǔn)定位。在鉆孔過程中,要做好跟蹤管理,確保鉆孔質(zhì)量以及清孔質(zhì)量。鉆孔完成后,要進(jìn)行鋼筋籠的綁扎以及吊放,一方面確保鋼筋的規(guī)格和質(zhì)量滿足施工要求,另一方面吊放時要做到勻速緩慢下放,避免對于樁孔的破壞。最后,確認(rèn)鋼筋籠的質(zhì)量合格后,可以進(jìn)行水下澆筑混凝土的施工。在施工中,要確?;炷翝仓倪B續(xù)性,避免中斷,以保證工程的施工質(zhì)量。
然后,錨桿支護(hù)施工。這種支護(hù)方式主要是通過在基坑墻面或者立壁土層上鉆孔,利用水泥漿將鋼索等抗拉材料固定在孔中,從而形成具有良好抗拉強度的錨桿,對結(jié)構(gòu)承受的拉力進(jìn)行分?jǐn)偅瑥亩苊饬死^大對于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響,能夠有效對結(jié)構(gòu)的變形量進(jìn)行控制,可以提升基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的抗拉性能,起到良好的支護(hù)效果。
(4)地下水控制
地下水控制是基坑支護(hù)施工中的重要環(huán)節(jié),一旦地下水處理出現(xiàn)問題,很可能導(dǎo)致基坑周圍土體的移動,影響支護(hù)工程的穩(wěn)定性,甚至可能引發(fā)嚴(yán)重的安全事故。由于地下水是動態(tài)變化的,需要結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況,結(jié)合地質(zhì)勘察的相關(guān)數(shù)據(jù),制定良好的控制方案,從排水、降水、防水三個方面,確保地下水控制的合理性和有效性。從目前來看,常用的地下水控制方法包括壓力注漿法、噴漿攪拌法、高壓噴射法等,需要根據(jù)施工的實際情況進(jìn)行選擇。
3 結(jié) 語
總而言之,對于高層建筑而言,基坑支護(hù)施工是整個工程施工中的重要組成部分,其施工的可靠性直接關(guān)系著基坑工程成敗,更關(guān)系著建筑整體的穩(wěn)定性和安全性。因此,施工單位應(yīng)該充分重視起來,切實做好基坑支護(hù)工程的施工,選擇良好的基坑支護(hù)施工技術(shù),確保建筑工程施工的順利進(jìn)行,推動我國建筑行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。
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