于福東
摘要:隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,社會的不斷進步,城市基本建設(shè)規(guī)模逐漸加大,高層建筑、地下建筑、隧道等工程大幅度增加。為了節(jié)約地上空間,節(jié)省土地,充分利用地下空間的深基坑工程隨之增加,這就使得深基坑工程施工問題在技術(shù)和經(jīng)濟上對整個建筑施工起著舉足輕重的影響。
關(guān)鍵詞:建筑工程;深基坑支護;施工技術(shù)
引言
從整個建筑施工的角度來看,基礎(chǔ)施工的作用是非常重要的,而作為施工單位,需要做好相關(guān)的技術(shù)措施,應(yīng)該根據(jù)實際的工程情況,認真的對基礎(chǔ)工程當中所出現(xiàn)的各種問題作出分析。特別是對于深基坑支護方面的技術(shù)工作,做好其技術(shù)基礎(chǔ)工作是對工程質(zhì)量的保障。
一、深基坑支護概述
土木工程建設(shè)都要開挖基坑,一些基坑可以直接開挖或放坡開挖。但是,如果基坑深度較深,周圍場地較窄,一般都需要采用基坑支護。近年來,隨著我國土木工程建設(shè)事業(yè)的飛速發(fā)展,基坑深度和體量不斷增大,支護施工技術(shù)也有了較大進展,總的來說,按照功能的不同可進行不同的分類,具體有以下幾種:
1、擋土系統(tǒng)
一般情況下,常用的有鋼板樁、鋼筋混凝土板樁、深層水泥攪拌樁、鉆孔灌注樁、地下連續(xù)墻等。擋土系統(tǒng)的功能主要在于形成支護排樁或支護擋土墻來阻擋坑外土壓力。
2、擋水系統(tǒng)
這一系統(tǒng)的主要功能在于阻擋坑外滲水,通常采用的有深層水泥攪拌樁、旋噴樁壓密注漿、地下連續(xù)墻、鎖口鋼板樁。
3、支撐系統(tǒng)
常用的有鋼管與型鋼內(nèi)支撐、鋼筋混凝土內(nèi)支撐、鋼與鋼筋混凝土組合支撐。其功能是支承圍護結(jié)構(gòu)側(cè)力與限制圍護結(jié)構(gòu)位移。在土木工程深基坑施工過程中,要根據(jù)工程地質(zhì)、周圍環(huán)境等具體情況,選擇應(yīng)的土方開挖、支護結(jié)構(gòu)及降水方案。
二、建筑工程深基坑支護施工技術(shù)中的應(yīng)用
1、做好勘察與檢測工作
可以根據(jù)地層的結(jié)構(gòu),從具體施工的地下水位出發(fā),變更施工條件,對相關(guān)的土地進行合理的評估,在此基礎(chǔ)上制定一些有效的措施進行解決[1]。同時施工人員需要對施工現(xiàn)場周邊的情況進行調(diào)查,以便于對施工所產(chǎn)生的震動承受力予以考慮。在對深基坑支護系統(tǒng)進行施工的時候,需要綜合地考慮相關(guān)的客觀條件,如果支護的結(jié)構(gòu)和支護的尺寸與原來的設(shè)計不相吻合。施工人員與相關(guān)的設(shè)計人員需要進行協(xié)商,商量最佳的辦法,確保工程可以順利的進行。設(shè)置固定的周期對地下的水進行檢測,如果施工現(xiàn)場就有專門的負責人進行巡視,就需要為巡檢工作制定較為合理的周期,確保巡檢工作能夠具有更為完備的記錄。
2、深基坑土方開挖
深基坑土方進行開挖的過程總需遵循如下原則:分段分層分塊進行挖土,先中間后兩邊,隨挖隨撐,限時完工。通過深基坑開挖時土體位移變化所顯示的規(guī)律,對深基坑開挖進行動態(tài)性管理,同時,通過有效的監(jiān)控手段實現(xiàn)施工過程的信息化,以保證深基坑的變形量處于設(shè)計的允許范圍內(nèi)。通常而言,水平開挖時多先從一端向另一端進行分段開挖,而豎向開挖多是從上至下按順序進行分層開挖。開挖的過程中支撐同挖土應(yīng)進行緊密地配合,即實現(xiàn)隨挖隨撐。而基坑多采用的是縱向分層和分段開挖,此過程中應(yīng)注意每層和每段的開挖長度不可大于支撐所存在的間距,通常第一層為7到8米,而第二層及下層土層多為4米,此外,每層的開挖面其標高應(yīng)根據(jù)此層支撐的底面為準,待開挖結(jié)束后應(yīng)及時進行鋼支撐的安裝。為了避免邊坡出現(xiàn)失穩(wěn)的情況,施工之前應(yīng)先對基坑邊的堆土等相關(guān)荷載進行清理,且在基坑周邊進行防排水和管線保護。深基坑進行開挖時多采用的挖掘機進行挖掘,其每個開挖區(qū)域都配有長臂及小型挖掘機。通常而言,長臂挖掘機多負責垂直開挖及其土方的裝運,而小型挖掘機多用于底部和邊角的清理和開挖,并進行土方的收集。基坑多采用的是分層開挖、由上至下、根據(jù)層次開挖,不得進行掏底開挖。土方的開挖多分為三層,各層都挖到鋼支撐以下0.5m處,其坡度以及臺階應(yīng)同挖掘機的作業(yè)要求相符合,同時還應(yīng)盡可能縮短其長度。
3、土釘支護
土釘與土體之間的相互作用能夠提高基坑邊坡的穩(wěn)定性,進而為基坑提供有力的支護作用。但是土體在施工建設(shè)過程中,受到拉力和壓力的影響會發(fā)生嚴重的變形,因此土釘設(shè)計強度和抗拉力設(shè)計是土釘支護施工質(zhì)量的控制要點。首先,在施工過程中,成孔施工人員要在每一個孔口處表明深度值,結(jié)合鉆機的長度計算孔深,符合要求的孔口可以終孔。此外,土釘成孔前,要按照設(shè)計方案要求在施工作業(yè)面上定出相應(yīng)的位置,并做好標記。其次,通過拉拔測試對土釘?shù)睦瘟M行確定,在測試過程中要控制好注漿量和注漿力,一般情況下,為了保證拉拔力測試的客觀性,測試主體應(yīng)當是有資質(zhì)的第三方。另外,施工需要的漿液比例要按照相關(guān)設(shè)計要求嚴格控制,使用的外加劑種類和數(shù)量也要通過相應(yīng)的測試后方可使用,每天的注漿施工都要制作試塊。一般是運用重力的方法進行注漿,在漿液初凝之前還要進行1到2次的補漿作業(yè)。
4、土層錨桿支護
(1)根據(jù)設(shè)計的要求,測量人員需要在施工現(xiàn)場明確錨桿的位置,并讓錨桿機就位,經(jīng)細致檢查確認無誤后,進行作業(yè)。(2)嚴格根據(jù)設(shè)計要求鉆孔深度進行作業(yè),使用錨桿前,應(yīng)全面檢查錨桿是否存在問題,尤其是隱蔽工程要檢查并做好相應(yīng)的記錄。(3)作業(yè)過程中,如果遇到異常問題或遇到障礙物時應(yīng)立即停止鉆孔,詳細分析問題產(chǎn)生原因并采取有效的措施予以解決后方可繼續(xù)作業(yè)。(4)根據(jù)相關(guān)的施工要求,對錨桿水平方向上的孔間距進行嚴格控制,將其誤差控制在50毫米以內(nèi),垂直方向上的誤差不能超過10¨0毫米,而且鉆孔底部的偏斜尺寸應(yīng)控制在錨桿長度的3%以內(nèi)。(5)對于注漿的材料種類選擇及配合比確定方面,應(yīng)嚴格根據(jù)設(shè)計標準進行,同時要確保漿液內(nèi)干凈,無雜物,并且進行勻速攪拌。
5、自立式的支護
(3)水泥攪拌樁的擋墻支護
這種方式主要適合用于淤泥以及淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)粘土、粘土、粉土和素填土等等各類土層。深基坑開挖的深度一般要低于8米。該類型的支護結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)勢:擋墻的厚度比較大,整體性強、較高的穩(wěn)定性、隔水性十分良好,施工的速度比較快,工程的造價通常會比沖、鉆孔的灌注排樁要低,坑內(nèi)沒有支撐的結(jié)構(gòu),十分方便機械挖土以及地下室工程的施工;但是,該類型的支護方式,也有以下缺點:擋墻的占地面積比較大,且強度會受到土層的含水量以及有機質(zhì)的含量帶來的影響。
(2)懸臂式的排樁支護方式
這種支護方式通常是利用沖、鉆孔或者是人工的挖孔灌注樁,部分需要利用預(yù)制樁。這種支護方式具有以下優(yōu)勢:基坑的內(nèi)部沒有支撐,比較方便采用機械進行挖土以及對地下室工程的施工;該類型支護方式的缺點主要有:支護樁頂會有很大的水平位移,當基坑的深度比較大或者是地質(zhì)條件十分差的情況下,工程的造價十分高。通常都被利用在地質(zhì)條件很好的施工場地;如果有厚軟的土層存在,這種支護方式比較適合用于基坑的深度小于6.0米的情況。
結(jié)語
綜上所述,深基坑施工作為城市建設(shè)工程施工的重要環(huán)節(jié),是提升工程使用性能的一項重要內(nèi)容,其施工質(zhì)量的優(yōu)劣將對城建工程使用年限等造成極大的影響。隨著社會經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提高及人們生活水平的進一步提升,對城建工程深基坑施工提出了更高地要求。在具體工作中,施工單位必須不斷提高施工支護技術(shù)水平,規(guī)范施工流程,只有這樣才能提升城建工程的整體質(zhì)量。