王樹彪
【摘 要】從現(xiàn)如今建筑工程建設(shè)的過程中可以看出,工程地質(zhì)越來(lái)越成為影響工程總體質(zhì)量的重要因素。在具體的建筑施工工程進(jìn)行之前,工作人員應(yīng)該對(duì)已有的地質(zhì)條件進(jìn)行明確,同時(shí)根據(jù)工程的特點(diǎn)來(lái)采用科學(xué)的施工技術(shù)。其中比較常見的就是巖土工程中的深基坑施工工程。這一工程類型往往出現(xiàn)在地質(zhì)條件相對(duì)比較復(fù)雜的地區(qū)。因此,為了保證施工工程的科學(xué)性和穩(wěn)定性,工作人員應(yīng)該對(duì)施工技術(shù)的要點(diǎn)進(jìn)行分析。本文中,筆者主要結(jié)合工程實(shí)例對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下的深基坑施工技術(shù)進(jìn)行分析,僅供參考。
【關(guān)鍵詞】復(fù)雜地質(zhì);巖土工程;深基坑;施工技術(shù);要點(diǎn)分析
建筑施工中的深基坑施工工作比較常見,在這一工程進(jìn)行的過程中對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行明確,并且做好施工工作至關(guān)重要。需要注意的是,這一施工工程很容易受到地質(zhì)條件的影響,如果是復(fù)雜的地質(zhì)條件必然會(huì)對(duì)施工工程造成嚴(yán)重地影響。施工之前,負(fù)責(zé)勘查的工作人員要對(duì)地質(zhì)條件、地形地貌等相關(guān)的因素進(jìn)行科學(xué)地勘查,為施工工作提供相關(guān)的數(shù)據(jù)支持。在施工的過程中,如果基坑開挖工程達(dá)到一定深度之后,會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的涌水現(xiàn)象,施工人員要對(duì)其進(jìn)行避免。
一、工程案例介紹分析
(一)工程概況
某建筑工程屬于商業(yè)建筑類型,地上結(jié)構(gòu)和地下結(jié)構(gòu)分別為8層和2層,在地下室結(jié)構(gòu)建設(shè)的過程中,主要以基坑施工工程為主,開挖深度為9米。建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的四周都有其他的建筑,除了緊鄰某辦公樓之外,其東北側(cè)還有低層的老房子。不僅如此,建筑工程的東側(cè)和南側(cè)臨近主干道。施工場(chǎng)地的地勢(shì)比較平坦,相對(duì)高度較低。
(二)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件分析
通過相關(guān)工作人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件進(jìn)行檢測(cè)可以看出,施工現(xiàn)場(chǎng)的地基土質(zhì)可以分為5個(gè)不同的地質(zhì)層次。從第一層到第五層分別為雜填土、淤泥質(zhì)年黏土、粉砂以及礫砂和黏土層?,F(xiàn)如今,基層開挖工程僅僅涉及到前四層結(jié)構(gòu)。因此,本研究中的主要研究對(duì)象就是從第一層到第四層結(jié)構(gòu)。具體來(lái)說主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
第一,雜填土層。這一層次的土質(zhì)主要以灰色、雜色等顏色為主,土質(zhì)主要呈現(xiàn)出的是松散狀,表層結(jié)構(gòu)主要是塊石和混凝土結(jié)構(gòu)。用石英來(lái)進(jìn)行填充。在這一層土質(zhì)的附近還存在著大量的生活垃圾。其下段的主要填土形式為素填土,堆填的年限從3年到5年不等。主要的厚度為0.5-1.5米,這一層次的上層主要以滯水層為主。
第二,淤泥質(zhì)黏土。這一土層主要是以飽和結(jié)構(gòu)土質(zhì)為主,主要的構(gòu)成部分為粘性土。另外,局部地區(qū)還夾帶著粉砂結(jié)構(gòu)。其揭露的厚度從9米-10米不等。深埋在地下的結(jié)構(gòu)要超過1米-2米的范圍?;拥拈_挖工程主要到這一層為止。
第三,粉砂。這種結(jié)構(gòu)類型主要是以松散狀為主,其飽和程度較強(qiáng),這一層的作用較大,不僅含有承壓水,還會(huì)直接影響到基層的開挖形式。
第四,礫砂。這一層次的砂土也呈現(xiàn)出一定的飽和度,此層也是以承壓水為主,契合粉砂層的聯(lián)系比較明顯。在勘查的過程中,勘查人員應(yīng)該著重對(duì)這一層進(jìn)行勘查。
(三)水文地質(zhì)條件概況
工作人員在施工工程進(jìn)行之前需要對(duì)地下水的穩(wěn)定性進(jìn)行控制和明確,將高程和水位的深埋深度進(jìn)行控制。從勘查深度上看,地下水的類型主要可以分為三種,第一是上層滯水,第二是孔隙潛水,第三是承壓水。每一含水層中的土質(zhì)都不同,有些土質(zhì)的滲透性較低,富水性較弱,含水量主要是以降水形式為主。
二、深基坑開挖施工方案制定
對(duì)于復(fù)雜地質(zhì)施工條件來(lái)說,做好基坑開挖工作至關(guān)重要,不僅可以提升施工工作的科學(xué)性和穩(wěn)定性,還可以為以后的施工工作奠定基礎(chǔ)。在這一過程中,基坑開挖施工方案的制定對(duì)工程的建設(shè)起到一定的促進(jìn)作用。如果沒有按照科學(xué)的施工方案來(lái)進(jìn)行,直接進(jìn)行基坑的開挖工作,必然會(huì)對(duì)建筑工程施工的安全性造成嚴(yán)重地影響。在這種情況下,基坑開挖工作不僅會(huì)加重施工的成本,還會(huì)直接影響到工程的穩(wěn)定性,造成嚴(yán)重的安全隱患。可見,在復(fù)雜地質(zhì)條件下做好深基坑開挖施工工作尤為重要。在實(shí)際的工程中,工作人員應(yīng)該對(duì)不同的地質(zhì)條件進(jìn)行掌握,采用科學(xué)的基坑開挖方式。
三、選擇相對(duì)比較專業(yè)的施工單位
由于基坑開完工作在建筑工程中的重要性比較突出,而且對(duì)技術(shù)要求相對(duì)較高。如果選擇的施工單位缺乏一定的專業(yè)性,必然會(huì)影響到工程的穩(wěn)定性。簡(jiǎn)單的將不具有巖相應(yīng)工程資質(zhì)的土石方公司與基坑支護(hù)公司混為一談,往往會(huì)導(dǎo)致工程質(zhì)量低下、安全性降低直至釀成嚴(yán)重浪費(fèi)的不良后果,建設(shè)單位如委托不具有相應(yīng)工程資質(zhì)的施工單位同時(shí)進(jìn)行基坑開挖,施工單位缺乏必要的資質(zhì)條件、技術(shù)手段及裝備,施工中采用的支護(hù)技術(shù)參數(shù)常常出現(xiàn)錯(cuò)誤,結(jié)果會(huì)致使工程失效,施工過程中容易發(fā)生垮塌及安全事故,最終將導(dǎo)致工期延誤,給建設(shè)單位造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。因而建設(shè)單位應(yīng)充分發(fā)揮專業(yè)施工單位的技術(shù)優(yōu)勢(shì),對(duì)基坑開挖工程宜采取施工總承包的形式,以避免類似事件的發(fā)生。
四、基坑的開挖與爆破
(一)土方開挖
本工程基坑土方的開挖結(jié)合支護(hù)樁預(yù)應(yīng)力錨桿的施工進(jìn)行了分步分層分區(qū)開挖,分層開挖是為了給預(yù)應(yīng)力錨桿及腰梁的施工創(chuàng)造施工工作面,分區(qū)開挖是為了避免預(yù)應(yīng)力錨桿施工并最終進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鎖定前基坑邊坡暴露面過大、時(shí)間過長(zhǎng)而對(duì)基坑造成的安全隱患。
第1步開挖:為了減少支護(hù)樁的長(zhǎng)度以相應(yīng)降低造價(jià),基坑支護(hù)樁施工以前先沿其外邊線外側(cè)1.0m開始,整個(gè)場(chǎng)區(qū)下挖1.5m,并分區(qū)及時(shí)組織周邊支護(hù)樁及高壓旋噴止水帷幕施工,待支護(hù)樁上部的鋼筋混凝土冠梁具備相當(dāng)強(qiáng)度后,上砌1.5m高240mm厚磚砌體擋土墻,外側(cè)回填整平。
第2步開挖:在長(zhǎng)螺旋灌注樁及高壓旋噴止水樁施工完成后貼近圍護(hù)體系內(nèi)立面分層進(jìn)行無(wú)放坡開挖,單層開挖深度2m,開挖過程中及時(shí)穿插預(yù)應(yīng)力抗拔錨桿的施工,待抗拔錨桿預(yù)應(yīng)力鎖定到設(shè)計(jì)值后根據(jù)坡面預(yù)應(yīng)力錨桿的豎向間距繼續(xù)分層開挖,依此進(jìn)行,直至開挖到支護(hù)邊坡錨板墻上部的錨桿處。
第3步開挖:在巖土結(jié)合面樁腳部位需配合圍護(hù)體系的錨板墻進(jìn)行開挖,從錨板墻上部的支護(hù)錨桿處一次性開挖到基巖面,然后立即組織上半部錨板墻的施工,此部分錨板墻具備相應(yīng)強(qiáng)度后實(shí)施錨桿預(yù)應(yīng)力的張拉和鎖定,隨后可實(shí)施下部巖石的分層爆破開挖。
(二)巖石爆破
考慮邊坡錨噴體系中錨桿的豎向間距采用分層鉆孔毫秒微差延時(shí)爆破松動(dòng)技術(shù),近邊坡相應(yīng)距離內(nèi)采取靜力破碎松動(dòng)巖石。根據(jù)需要重點(diǎn)保護(hù)的爆區(qū)周邊環(huán)境情況,爆破時(shí)保護(hù)住了基坑支護(hù)體系則相應(yīng)就保護(hù)住了基坑周邊的建筑和管線。
五、結(jié)論
針對(duì)巖土結(jié)合地質(zhì)條件、周邊復(fù)雜的環(huán)境及狹小的場(chǎng)地條件,深基坑采用上部樁錨下部錨噴的深基坑圍護(hù)及無(wú)放坡開挖技術(shù);錨板墻的設(shè)計(jì)可以有效地解決巖土結(jié)合面處長(zhǎng)螺旋灌注支護(hù)樁樁腳的嵌固問題。對(duì)于深基坑下臥基巖,通過爆破試爆得出準(zhǔn)確的爆破參數(shù),有利于在正式爆破施工過程中保障無(wú)放坡開挖時(shí)邊坡支護(hù)體系的安全穩(wěn)定,從而保證基坑支護(hù)體系及基坑以外周邊環(huán)境的安全。
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