付羽佳 劉少輝
摘 要:伴隨我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提升,人們?cè)絹?lái)越重視建筑事業(yè)發(fā)展。如何延長(zhǎng)建筑工程使用壽命、確保施工質(zhì)量已經(jīng)成為施工企業(yè)必須重視的問(wèn)題。土方開挖施工技術(shù)作為高層建筑深基坑施工建設(shè)的重要技術(shù)之一,其技術(shù)水平的高低直接影響著工程建設(shè)的質(zhì)量。該技術(shù)的應(yīng)用,可有效提升工程質(zhì)量、增加使用年限、降低工程成本。為此,本文結(jié)合具體工程案例,對(duì)深基坑土方開挖施工技術(shù)要點(diǎn)及質(zhì)量控制措施進(jìn)行了分析與探究。
關(guān)鍵詞:深基坑;土方開挖;技術(shù)要點(diǎn)
近年來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,建筑地下室建設(shè)數(shù)量不斷增多,其施工技術(shù)得到了不斷的發(fā)展。而深基坑土方開挖技術(shù)由于可以合進(jìn)地利用地下資源,因此在建筑施工中得到廣泛地使用。土方開挖作為深基坑工程施工中的重要工序,由于高層建筑基礎(chǔ)埋深較大,施工面積較廣,開挖的工程量較大,從而給深基坑土方開挖和運(yùn)輸帶來(lái)一定的難度,為此,如何選擇合適的開挖方案,在確保施工進(jìn)度的情況下,提高基坑開挖的質(zhì)量和安全具有重要的意義。
1 工程概況
某建筑工程總用地面積為21445㎡,具有較為寬廣的施工場(chǎng)地。鋼筋混凝土筏板為其基礎(chǔ),鋼筋混凝土框架剪力墻為其結(jié)構(gòu)類型?;诱w面積為21000㎡,基坑底標(biāo)高南北側(cè)分別為-8.4m、-7.3m?;由疃确謩e為8m、7.2m。施工過(guò)程中,土方開挖將直接影響到鄰近建筑物,為此必須做好邊坡支護(hù)工作。開挖土方時(shí)應(yīng)控制好標(biāo)高,禁止開挖過(guò)大。除此之外,本工程具有較高地下水位,按照實(shí)際地質(zhì)情況,6m為地下水位埋設(shè)深度,因本地區(qū)降雨量較大,水位極可能增高,因此,基坑降水作業(yè)必須在開挖土方前完成。
2 深基坑土方開挖施工技術(shù)要點(diǎn)
1)井點(diǎn)設(shè)計(jì)。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,需將10口管井設(shè)置到基坑內(nèi),其中3口設(shè)置到底板范圍,其他全部在坡底位置線上設(shè)置。因施工要求不同,則井深也有所不同,其中4口井深11m,其他井深10m,成孔工藝以人工挖孔為主。按照施工設(shè)計(jì)要求,定70m為兩管井之間的距離,1300mm為成孔直徑,護(hù)壁時(shí)可選用無(wú)砂鋼筋混凝土濾水管,其內(nèi)外直徑分別為1000mm、1200mm。土方開挖施工前降水可直接用于濾管。完成土方開挖作業(yè)后,則選取的無(wú)砂混凝土濾水管內(nèi)外直徑分別為300mm、400mm,且選取碎卵石填充兩管間的空隙。完成開挖作業(yè)后,根據(jù)井內(nèi)涌水實(shí)際狀況,封堵基礎(chǔ)底板內(nèi)管井。除此之外,還需明溝設(shè)置到排水溝內(nèi)。
2)測(cè)量放線及定井位。將井位中心線放出并復(fù)核,圓心以井孔中心為主,半徑以井的設(shè)計(jì)半徑護(hù)壁厚度為主,隨后將井的開挖輪廓線畫出,撒上白灰,做好標(biāo)識(shí)工作。之后即可進(jìn)行提升設(shè)備安裝,保證吊籃粗繩中心和井孔中心線統(tǒng)一,為土方開挖中心線控制提供便利。
3)開孔成孔施工。一層一層進(jìn)行挖方施工,開挖順序?yàn)椤爸虚g—周邊”,且緊密結(jié)合護(hù)壁施工。開挖節(jié)段深度為80—100cm之間。開挖過(guò)程中,中心控制可選取吊大線錘法,圓心可通過(guò)尺桿確定,孔深測(cè)量以地面基準(zhǔn)點(diǎn)為主,確保井位、垂直度等準(zhǔn)確無(wú)誤。
4)護(hù)壁安裝。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,同時(shí)進(jìn)行開挖、施工作業(yè),根據(jù)施工放線定位進(jìn)行第一節(jié)護(hù)壁沿口圈的設(shè)置,相比地面高度,沿口圈應(yīng)高一些,一般可高10cm左右,且在30cm以內(nèi)控制其厚度。要求緊密連接上下兩節(jié)護(hù)壁,保證孔位對(duì)準(zhǔn),緩放勻速放下,防止與孔壁產(chǎn)生碰撞,就位后需及時(shí)做好固定作業(yè)。
5)土方開挖。開挖基坑前,需進(jìn)行15%左右坡道的修筑,為挖土、運(yùn)輸提供便利。根據(jù)施工要求,挖土機(jī)械以挖溝機(jī)為主,抄平以人工為主,選取自卸汽車運(yùn)輸開挖土方。要求將土方開挖高程控制方格網(wǎng)設(shè)置于土方開挖位置,在網(wǎng)點(diǎn)木樁上按照高程控制點(diǎn)將標(biāo)高定出,各點(diǎn)開挖深度可通過(guò)水準(zhǔn)儀進(jìn)行測(cè)量。開挖施工中,必須對(duì)機(jī)械操作狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)檢查,避免帶病施工。如機(jī)械無(wú)法開挖基坑邊角位置,需選取人工方式進(jìn)行施工,要求把松土向機(jī)械作業(yè)范圍清理,隨后通過(guò)機(jī)械設(shè)備運(yùn)送。挖土過(guò)程中需預(yù)留一定土層,一般為150到300mm,基坑槽驗(yàn)收后,即可選取人工方式進(jìn)行找平,并用作墊層。如出現(xiàn)土方超挖問(wèn)題,該部分應(yīng)回填和基土一致的土料,且一層一層向設(shè)計(jì)要求密實(shí)度夯實(shí),也可選取碎石等進(jìn)行補(bǔ)充。
如在雨季施工,需分段開挖基坑,要求開挖與澆筑墊層前后施工,且以混凝土硬化方式在基坑頂四周設(shè)置排水溝,避免基坑內(nèi)流入雨水。同時(shí),還需對(duì)邊坡施工進(jìn)行定期查看,避免水浸濕基坑邊坡,導(dǎo)致塌方事故產(chǎn)生。當(dāng)開挖至標(biāo)高位置,不僅要完成基坑護(hù)坡施工,還需做好坑底、坡頂?shù)扰潘ぷ?,隨后進(jìn)行回填。
6)土方回填。根據(jù)設(shè)計(jì)要求完成填土基底施工,在地下室墻身防水施工結(jié)束后即可進(jìn)行基坑回填作業(yè)?;靥钍┕で?,需徹底清理干凈基坑雜物,如松散土、垃圾等,并整平基層。向基坑內(nèi)投放土料前,還需檢測(cè)土料含水量,確保其在最佳含水率允許范圍內(nèi)。
要求分層攤鋪基坑填料,250mm為各層虛鋪厚度,遵循回形路線選取蛙式打夯機(jī)按照“邊—中間”的順序施工,3到4遍為夯實(shí)次數(shù)。
要求順著建筑物周邊一起回填,因本工程基坑面積大,為確?;靥钚?,可按照現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況一段一段回填,依據(jù)鋪土、夯實(shí)施工。也可將施工段連接位置設(shè)置成階梯狀,臺(tái)階高度為100mm、寬度為50mm,隨后虛鋪土找平同時(shí)夯實(shí)。
回填過(guò)程中,需順著建筑物進(jìn)行灰土、粘土攤鋪,寬度在1000mm以上,隨后進(jìn)行素土攤鋪,待平整后,同時(shí)夯實(shí)。夯實(shí)各層回填土后,需依照相關(guān)規(guī)定實(shí)行環(huán)刀取樣,并對(duì)土的干密度進(jìn)行測(cè)量,如與設(shè)計(jì)要求干容重不符,則需按照測(cè)驗(yàn)實(shí)際情況進(jìn)行1到2遍補(bǔ)夯,待其檢驗(yàn)符合設(shè)計(jì)要求后,即可進(jìn)行上層鋪土施工。
3 深基坑土方開挖施工質(zhì)量控制
在高層建筑基礎(chǔ)施工中,深基坑土方開挖施工是一項(xiàng)比較復(fù)雜而全面的工作,對(duì)開挖技術(shù)的要求較高。因此,在深基坑土方開挖過(guò)程中,需要結(jié)合項(xiàng)目的特點(diǎn)和施工現(xiàn)場(chǎng)情況,以合理選擇土方開挖的方案以及開挖機(jī)械設(shè)備,同時(shí),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地下土層分布情況,選擇合理開挖方式;另外,加強(qiáng)深基坑土方開挖的質(zhì)量控制及安全措施,以提高工程施工質(zhì)量和進(jìn)度。
1)根據(jù)施工場(chǎng)地周圍建筑物和地下管線、地質(zhì)資料做好深基坑施工方案和施工操作規(guī)程,基坑開挖應(yīng)嚴(yán)格按照“時(shí)空效應(yīng)”理論,采用分區(qū)、分層、分段挖土,并遵從“開槽支撐、隨挖隨撐、分層開挖、嚴(yán)禁超挖”的原則,沿支撐橫向按規(guī)定長(zhǎng)度逐段開挖,隨挖隨撐,并及時(shí)加設(shè)支撐軸力。
2)采用拉槽開挖時(shí),必須留護(hù)壁土;每層拉槽高度不超過(guò)3m,護(hù)壁土頂部支撐緊跟拉槽工作面。
3)因基坑開挖面以上為粉質(zhì)粘土和淤泥質(zhì)粘土,在基坑開挖前15d及開挖過(guò)程中對(duì)基坑內(nèi)進(jìn)行輕型井點(diǎn)疏干降水,疏干粘土層中的潛水或上部滯水,達(dá)到地基加固目的,以提高土體的抗剪強(qiáng)度,便于基坑抽槽開挖時(shí)倒運(yùn)土方車輛行走。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,基坑開挖施工是高層建筑工程施工質(zhì)量提升的重要途徑,不僅能夠?qū)Ξ?dāng)前施工難度有效降低,還能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定要求。根據(jù)工程實(shí)際施工情況,基坑開挖施工可達(dá)到縮短工期、提升施工效益的目的。為此,建筑工程施工過(guò)程中,施工企業(yè)必須加大質(zhì)量控制力度,全面提高施工技術(shù)水平,為促進(jìn)城建工程事業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
參考文獻(xiàn)
[1]年文舉.淺析高層建筑深基礎(chǔ)施工技術(shù)[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2011(08).
[2]徐東梅,楊玉鑫.高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)探討[J].黑龍江科技信息,2010(20).
[3]黃建彰,韋偉鴻,黃勇,田才煜.超深基坑土方開挖方案的優(yōu)化及現(xiàn)場(chǎng)管理[J].建筑施工,2012(05).
[4]李雋,王元漢,司馬軍.綜合支護(hù)在武漢市總工會(huì)辦公大樓深基坑工程中的應(yīng)用[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào),2011(S1).
[5]郝維鈁.排樁-內(nèi)支撐支護(hù)體系在復(fù)雜環(huán)境下深基坑中的應(yīng)用[J].中國(guó)水運(yùn)(下半月),2012(09).