文/徐軍杰 濰坊昌大建設(shè)集團(tuán)有限公司 山東濰坊 261205
在我國(guó)城市化進(jìn)程不斷加快的背景下,土地資源利用空間逐年減少,因此,建筑工程不斷向著更高的方向發(fā)展,基坑深度越來越深度,對(duì)支護(hù)技術(shù)提出了更高的要求?;诖耍疚慕Y(jié)合工程實(shí)例,對(duì)深基坑支護(hù)施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用做了如下分析。
某建筑工程,地下2 層,地上26 層,總建筑面積為1.65 萬m2,屬于典型的高層建筑工程,基坑深度為15.6m,對(duì)基坑支護(hù)的安全性、穩(wěn)定性有較高的要求。
從客觀的角度而言,為提升建筑工程的穩(wěn)定性,避免發(fā)生不均勻沉降,在施工前需要對(duì)基礎(chǔ)土質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)全面的測(cè)量和分析。但土質(zhì)結(jié)構(gòu)涉及范圍比較廣,難以對(duì)每立方土質(zhì)進(jìn)行全面分析,只能選擇具有代表性的土質(zhì)對(duì)其性能和結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。如果土質(zhì)取樣存在片面性,就難以為深基坑支護(hù)施工提供精確的數(shù)據(jù)支持。在進(jìn)行土壓測(cè)量時(shí),常用的方法有兩種,一種庫(kù)倫土壓測(cè)量法,另一種是朗肯土壓測(cè)量法,雖然這兩種測(cè)量方法具有非常廣泛的應(yīng)用范圍,但是屬于一種理想的假設(shè)模型,在實(shí)際測(cè)量中任何一個(gè)環(huán)節(jié)控制不當(dāng),都會(huì)影響測(cè)量的精確性。
在深基坑支護(hù)技術(shù)施工中,土質(zhì)結(jié)構(gòu)不同、地理?xiàng)l件不同使用的施工技術(shù)也不相同。在我國(guó)常見的土質(zhì)類型比較多,包括:黃土、膨脹土、砂土等,不同地區(qū)地質(zhì)條件、水文條件、氣候條件存在較大的差異,大大提升了深基坑支護(hù)施工和質(zhì)量控制的難度【1】。
在建筑工程深基坑支護(hù)施工中,就要充分考慮當(dāng)?shù)氐乃臈l件和地質(zhì)條件,也要對(duì)時(shí)空效應(yīng)進(jìn)行全面分析。從深基坑支護(hù)原理的角度而言,土質(zhì)結(jié)構(gòu)都具有一定的蠕變性,隨著時(shí)間的推移,承受的壓力也會(huì)不斷增加,從而影響自身強(qiáng)度,如果控制不當(dāng)甚至?xí)l(fā)嚴(yán)重的變形和位移。因此,在深基坑支護(hù)施工時(shí),要充分考慮時(shí)間的影響因素,避免發(fā)生安全隱患。
土質(zhì)結(jié)構(gòu)不同,建筑工程的結(jié)構(gòu)和用途,適用的深基坑支護(hù)技術(shù)也不盡相同,因此,在選擇深基坑支護(hù)施工技術(shù),要根據(jù)業(yè)主需求和地質(zhì)勘探報(bào)告,選擇與之相適的施工技術(shù),才能保證建筑工程的穩(wěn)定性和質(zhì)量。目前常用的深基坑支護(hù)技術(shù)有以下幾種:
通過應(yīng)用內(nèi)支撐+錨桿支護(hù)施工技術(shù),可為深基坑提供一定的支撐力,從而確保深基坑邊坡的穩(wěn)定性,避免在施工發(fā)展坍塌等安全事故。主要以鋼筋結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)作為支撐體系,通過設(shè)置液壓千斤頂方式提升預(yù)應(yīng)力,防止深基坑擋墻發(fā)生不均勻變形【2】。通過合理布置鋼筋混凝土支撐的方法,則既能起到防止擋墻變形的作用,又能避免深基坑四周地形在應(yīng)力的作用下發(fā)生變形,從而提升深基坑的剛度和強(qiáng)度。在案例工程深基坑支護(hù)施工中,就采用此種支護(hù)方式,取得了良好效果,至今基坑基礎(chǔ)的變形量不足4mm,滿足該建筑工程基礎(chǔ)穩(wěn)定性的要求。
和內(nèi)支撐+錨桿支護(hù)施工技術(shù)相比,鋼板樁支護(hù)技術(shù)的操作更加簡(jiǎn)單,并且具有良好的經(jīng)濟(jì)效益,比較適用于軟土地基深基坑支護(hù)加固處理中,具有非常廣泛的應(yīng)用范圍。但鋼板樁的柔性系數(shù)比較大,如果錨拉系統(tǒng)或者鋼板樁支撐設(shè)置和實(shí)際深基坑土質(zhì)結(jié)構(gòu)不相符,就會(huì)引發(fā)較大的土地變形【3】。因此,鋼板樁支護(hù)施工技術(shù),只適用于深度小于7m 的深基坑支護(hù)中,超過7m 在不適宜使用,否則不斷起不到支護(hù)的效果,還會(huì)增加施工成本,不利于建筑工程基礎(chǔ)穩(wěn)定性和承載力的提升。
土釘墻支護(hù)施工技術(shù),是一種邊開挖,邊支護(hù)的施工技術(shù),支護(hù)原理是:通過在坡面上設(shè)置鋼筋網(wǎng),再利用噴射混凝土,在深基坑坡面上形成高強(qiáng)度混凝土面板,作為擋墻來避免土質(zhì)結(jié)構(gòu)變形,而發(fā)生坍塌等事故。此項(xiàng)施工技術(shù)具有一定的局限性,只能應(yīng)用黏性土和粉土深基坑邊坡支護(hù)中,無法應(yīng)用在淤泥質(zhì)或者地下水位較高的深基坑支護(hù)中。
柱列式灌注樁排樁支護(hù)技術(shù)也深基坑支護(hù)中常用的施工技術(shù),根據(jù)施工方式的不同,可分為兩種,一種是柱和柱之間存在一定的疏排布置方式;另一種是樁和樁之間存在相切的密排布置方式。成功應(yīng)用在柱列式灌注樁排樁支護(hù)技術(shù),可有效提升深基坑支護(hù)擋土維護(hù)的剛度和強(qiáng)度,并樁和樁之間的施工比較方便,通過在樁頂位置澆筑的大截面鋼筋混凝土帽量,可避免土體顆粒進(jìn)入深基坑內(nèi)部,為深基坑施工營(yíng)造良好的環(huán)境【4】。主要通過構(gòu)建防水帷幕,利用高壓注漿技術(shù)進(jìn)行施工,可降低施工對(duì)周圍建筑工程和道路交通的影響。由于案例工程位于城市中心,在深基坑支護(hù)施工中,為降低對(duì)對(duì)周圍環(huán)境和交通的影響,應(yīng)用了此種施工方法,效果良好,值得大力推廣應(yīng)用。
利用專業(yè)的深層攪拌設(shè)備,將水泥、固化劑大等材料和深基坑基礎(chǔ)進(jìn)行強(qiáng)制攪拌,從而形成具有一定強(qiáng)度和承載力的水泥、土復(fù)合樁。待水泥固化以后,也可以擋土墻,從而起到穩(wěn)定深基坑基礎(chǔ)的目的。成功應(yīng)用深層攪拌水泥土樁支護(hù)技術(shù),既能提升深基坑支護(hù)的穩(wěn)定性和質(zhì)量,而且經(jīng)濟(jì)也比較好。
綜上所述,本文結(jié)合工程實(shí)例,分析了深基坑支護(hù)施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用,分析結(jié)果表明,深基坑支護(hù)施工質(zhì)量,對(duì)建筑工程的穩(wěn)定性有很大影響。在選擇施工技術(shù)時(shí),要根據(jù)土質(zhì)結(jié)構(gòu)和工程特性選擇與之相適的深基坑支護(hù)技術(shù)??梢赃x擇一種中技術(shù)進(jìn)行施工,也可以選擇兩種或者兩種以上的支護(hù)技術(shù)進(jìn)行施工,從而提升深基坑施工質(zhì)量。