王興恒
摘 要:隨著現(xiàn)代建設(shè)工藝技術(shù)的不斷完善,對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)也進(jìn)行了改革。從深基坑的支護(hù)方式和模式上對(duì)技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)劃分,深基坑按照支護(hù)方式可分為懸臂式支護(hù)方式、拋錨桿混合支護(hù)方式,懸臂式支護(hù)方式是借用巖層的支撐力來(lái)維護(hù)外圍的實(shí)體,拋錨桿混合支護(hù)方式是在懸臂式支護(hù)方式的基礎(chǔ)模式上添加拋錨桿,使之增加結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。筆者對(duì)兩種模式的技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析,以便于提供可參考性的依據(jù)。
關(guān)鍵詞:深基坑;支護(hù)技術(shù);基礎(chǔ)模式
引 言
傳統(tǒng)建筑工藝在施工方式上存有嚴(yán)重的弊端因素。首先,不注重參數(shù)數(shù)據(jù),使得在施工過(guò)程中,施工的地基與建設(shè)類型不符,后期造成建筑群體發(fā)生傾斜。此外在設(shè)計(jì)觀念上仍保留著原有的傳統(tǒng)工藝,限制了現(xiàn)代建筑工藝的發(fā)展。而現(xiàn)代深基坑的建筑方案采用科學(xué)合理的建設(shè)方案,保證施工過(guò)程中深基坑的穩(wěn)定性。
1 傳統(tǒng)高層建筑深基坑支護(hù)施工的弊端因素
1.1 設(shè)計(jì)觀念性差
傳統(tǒng)民用建筑深基坑支護(hù)在施工過(guò)程中存有一定的弊端因素,其中設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)觀念性差。主要是民用建筑沒(méi)有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)要求,其次在質(zhì)量控制方式上沒(méi)有完整的參考依據(jù),這樣使得傳統(tǒng)建筑群體質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。這種建筑群體在縣城或者鄉(xiāng)鎮(zhèn)最為明顯,一般修建的高層建筑群體居住年數(shù)在20年左右,所以為了節(jié)省原料以及縮短工期,便簡(jiǎn)化了深基坑支護(hù)的工藝流程。傳統(tǒng)建筑群體在深基坑調(diào)測(cè)比例上也具有明顯的差異性,例如:深基坑斜坡的寬度和坡度的比例控制在2:5的要求范圍內(nèi),而在民用建筑群體建筑結(jié)構(gòu)中沒(méi)有一定的比例要求,所以后期的質(zhì)量控制不達(dá)標(biāo)。其次在施工人員施工控制方式上也沒(méi)有一定的條理性,由于施工隊(duì)伍中人員流動(dòng)性較強(qiáng),在對(duì)深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)操作時(shí),一個(gè)設(shè)計(jì)方案需要多個(gè)設(shè)計(jì)人員來(lái)完成,這便加大了操作難度。假設(shè)設(shè)計(jì)方案不能滿足現(xiàn)狀的需要,進(jìn)行后期方案的修改,使得設(shè)計(jì)人員在修改方案得不到有效的統(tǒng)一。
1.2 忽略深基坑底層數(shù)據(jù)的報(bào)表參數(shù)
深基坑底層的報(bào)表參數(shù)包括:土質(zhì)參數(shù)、地下水位參數(shù)以及深基坑結(jié)構(gòu)參數(shù)。在打地基時(shí)首先查一下地表層的土質(zhì),是否符合修建居民建筑群體,假設(shè)在打地基過(guò)程中,沒(méi)有檢查土質(zhì)狀況便修建民用高層建筑群體,便會(huì)出現(xiàn)建筑群體倒塌的可能。地表土質(zhì)松軟時(shí),沒(méi)有一定的根基性,當(dāng)達(dá)到一定承載負(fù)荷能力時(shí),建筑群體便會(huì)發(fā)生傾斜。當(dāng)承載力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于超出范圍時(shí),就會(huì)出現(xiàn)倒塌的危害。而地下水位的參數(shù),也會(huì)影響對(duì)深基坑的修建。假設(shè)表層土壤含水量超過(guò)10%的參照標(biāo)準(zhǔn)時(shí),深基坑的深度便會(huì)發(fā)生相應(yīng)的浮動(dòng)。如果仍在原有基礎(chǔ)參照標(biāo)準(zhǔn)模式進(jìn)行修建時(shí),便會(huì)腐蝕鋼筋混凝土。在深基坑結(jié)構(gòu)參數(shù)上也存有盲目性,在實(shí)際施工過(guò)程中,調(diào)節(jié)的寬度、高度以及斜坡傾角都有嚴(yán)格的參照標(biāo)準(zhǔn),保證斜坡傾角與寬度的調(diào)節(jié)比例控制在2:5的控制參數(shù)范圍內(nèi)。超出參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)便會(huì)使建筑群體中鋼筋承載力縮小,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的演化,使得墻體外圍結(jié)構(gòu)發(fā)生傾斜。
2 深基坑支護(hù)的技術(shù)模式
隨著現(xiàn)代建筑工藝技術(shù)的不斷完善,在深基坑支護(hù)的施工技術(shù)也做出了完善的參照標(biāo)準(zhǔn)。在技術(shù)參照模式上可分為兩種參照標(biāo)準(zhǔn),一種是建筑群體深基坑支護(hù)方式,一種是建筑群體深基坑的支護(hù)模式。
2.1 深基坑支護(hù)方式
深基坑按照支護(hù)方式可分為懸臂式支護(hù)方式、拋錨桿混合支護(hù)方式,懸臂式支護(hù)方式是借用巖層的支撐力來(lái)維護(hù)外圍的實(shí)體,當(dāng)?shù)乇韼r層具有較強(qiáng)的支撐力時(shí),便可有利于建筑群體深基坑的施工,起到外圍支撐力的作用。當(dāng)外圍支撐力小于建筑墻體承載范圍時(shí),便會(huì)出現(xiàn)墻體襯砌結(jié)構(gòu)的隆起,嚴(yán)重超出承載負(fù)荷范圍能力時(shí),出現(xiàn)墻體側(cè)面的坍塌。并且這種支護(hù)方式還能為深基坑支護(hù)提供水壓力,水壓力來(lái)自支撐懸梁桿對(duì)外圍墻體的沖擊力。當(dāng)水壓力在3000N時(shí),便能起到一定的支護(hù)效果,深基坑支護(hù)下層與大地巖層相連,中間部分靠外圍的支撐部分進(jìn)行支護(hù)。懸臂式支護(hù)方式結(jié)合了下層與中層的結(jié)合方式,下層借助巖層的支護(hù)能力,中層借助水壓力的支護(hù)能力,實(shí)現(xiàn)雙向結(jié)合的效應(yīng)。
拋錨桿混合支護(hù)方式是在懸臂式支護(hù)方式的基礎(chǔ)模式上添加拋錨桿,使之增加結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。拋錨桿作為支護(hù)的主體部分,結(jié)構(gòu)組成部分包括:錨桿軸、錨桿支撐軸、樁身應(yīng)力孔以及沉降基點(diǎn)。錨桿軸用于連接基坑與鋼架之間的部分,起到活動(dòng)連接的作用。并且錨桿軸在基坑與鋼架之間的夾角范圍在60~80°,當(dāng)夾角處于這個(gè)范圍時(shí),錨桿可以根據(jù)基坑的承載范圍進(jìn)行調(diào)動(dòng)錨桿軸與兩者支架內(nèi)的夾角在90°時(shí),承載的壓力最大。超過(guò)90°的范圍時(shí),錨桿的承載力最小。對(duì)錨桿的外臂受力分析,對(duì)錨桿受力結(jié)構(gòu)分析原理中利用力與力臂的結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分,選取錨桿的中心處作為等值點(diǎn),在左側(cè)選取一點(diǎn),作為左側(cè)力臂結(jié)構(gòu),然后施加一定的壓力F1;按照同樣的方式在右側(cè)選取一點(diǎn),作為右側(cè)力臂結(jié)構(gòu),施加的壓力為F2。在支撐點(diǎn)中心處上側(cè)部分施加外界壓力G1,下側(cè)施壓外力為G2。通過(guò)等效結(jié)構(gòu)可得出F1+F2=G1+G2,如果兩側(cè)選取力臂的位置點(diǎn)距中心點(diǎn)的距離相同,可得出2F=G1+G2,此時(shí)便可平衡受力點(diǎn)。若采用不均衡力,便處于失衡狀態(tài),假設(shè)F2大于F3時(shí),平衡位置點(diǎn)向左偏移,若F2小于F3時(shí),平衡位置點(diǎn)向右進(jìn)行偏移,無(wú)法保證軸心位置處于平衡狀態(tài)。所以在錨桿外臂受力分析時(shí),保證兩側(cè)的平衡位置與施壓的壓力成對(duì)稱關(guān)系,這樣才能使錨桿結(jié)構(gòu)處于等效平衡狀態(tài)。在支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)彈簧抗力剛度Ks上進(jìn)行了對(duì)照分析,根據(jù)數(shù)據(jù)公式Ks=KhBl得出,在地基梁寬度一定時(shí),單元長(zhǎng)度l與地基基床系數(shù)Kh成反比關(guān)系。在圖1所示公式中,Ks滿足4階行列式對(duì)等關(guān)系,并且矩陣中的數(shù)據(jù)關(guān)系成對(duì)稱分布,在對(duì)等消去l后,便能得到彈性梁的、地基基床系數(shù)Kh。
2.2 深基坑支護(hù)型式
按照深基坑的支護(hù)形式可分為:擋土結(jié)構(gòu)部分和支撐拉結(jié)部分,透水擋土部分選用的材料為R型角鋼,工字型插板等結(jié)構(gòu),其中R角鋼起到連接鋼角板的作用。地基打好后便要進(jìn)行混凝土的砌灌,灌輸途中角鋼也要進(jìn)外圍結(jié)構(gòu)的拉伸,保證墻體伸縮縫不能無(wú)限制的擴(kuò)張,然后需要在鋼絲水泥網(wǎng)上進(jìn)行注樁。土釘支護(hù)起到連接至大地的功效,混凝土與排樁之間的距離保持在2~4cm之間,當(dāng)大于該距離時(shí),混凝土與排樁之間的距離拉大,容易造成樁和墻體的分離。
3 結(jié) 語(yǔ)
通過(guò)對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析后,應(yīng)加強(qiáng)各方面的維護(hù)措施。其次,利用高素質(zhì)管理人才,加強(qiáng)對(duì)深基坑的維護(hù)。同時(shí),在深基坑傾角比例上也要進(jìn)行數(shù)據(jù)性的檢測(cè),這樣才能保證深基坑的穩(wěn)定性。
參考文獻(xiàn)
[1]封驥.建筑工程中深基坑支護(hù)技術(shù)的施工關(guān)鍵性問(wèn)題研究[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2009,3(11):19~20.
[2]方偉.建筑工程的深基坑支護(hù)施工技術(shù)探討[J].科技風(fēng),2010,6(7):91~92.
[3]熊焱.建筑工程施工中深基坑支護(hù)的施工技術(shù)管理[J].建筑與材料,2011,4(03):83~84.
[4]袁均康.高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)分析[J].科技與生活,2010,4(9):12~13.
[5]期翁,新芳.淺談高層建筑深基坑支護(hù)施工[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012,12(10):56~58.
[6]周紅春.高層建筑深基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)與施工[J].四川建材,2008,4(1):23~25.