景明磊
(中鐵六局集團(tuán)信達(dá)置業(yè)有限公司,呼和浩特 010050)
隨著城市化進(jìn)程的加快和高層建筑的頻繁興建,深基坑工程成為房建工程的常見(jiàn)組成部分。深基坑工程的穩(wěn)定性直接關(guān)系到工程安全和對(duì)周邊環(huán)境的保護(hù),合理選擇和應(yīng)用深基坑支護(hù)技術(shù),能夠保證基坑的安全穩(wěn)定,有效預(yù)防和控制施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題。
以金匯家苑住宅小區(qū)項(xiàng)目為例,建設(shè)場(chǎng)地位于內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市回民區(qū)海拉爾西街北側(cè),西二環(huán)快速路東側(cè)的一塊拆遷后空地上,現(xiàn)場(chǎng)交通便利。本工程自然地面高程為1 062.50~1 063.65 m,基底高程為1 056.15 m,基坑深度為6.35~7.50 m。根據(jù)建設(shè)場(chǎng)地周邊環(huán)境、基坑深度及基坑側(cè)壁土層的不同,工程共劃分A、B、C 共3 個(gè)支護(hù)分區(qū),各支護(hù)分區(qū)部位對(duì)應(yīng)基坑部位也不同。擬建項(xiàng)目基坑上口線西側(cè)距現(xiàn)有圍墻最近距離為1.40 m,南側(cè)無(wú)既有建(構(gòu))筑物;東側(cè)距施工道路2.60 m,北側(cè)距施工道路5.60 m。
邊坡處理不達(dá)標(biāo)主要表現(xiàn)在施工方法的選擇和執(zhí)行上。許多情況下,由于對(duì)地質(zhì)條件評(píng)估不準(zhǔn)確或施工方法選擇不當(dāng),會(huì)導(dǎo)致邊坡穩(wěn)定性不足,當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件復(fù)雜或存在水文地質(zhì)問(wèn)題時(shí),常規(guī)的支護(hù)結(jié)構(gòu)可能無(wú)法有效應(yīng)對(duì),此時(shí)需要采用更為先進(jìn)和適宜的技術(shù)方案。施工質(zhì)量控制不嚴(yán)也是導(dǎo)致邊坡處理不達(dá)標(biāo)的一個(gè)重要因素,其中包括施工過(guò)程中監(jiān)控不足、材料質(zhì)量不合格、施工人員技術(shù)水平不高等問(wèn)題。例如,若監(jiān)控系統(tǒng)不完善,可能導(dǎo)致邊坡位移或變形超出安全范圍時(shí),未能及時(shí)被發(fā)現(xiàn)和處理。此外,環(huán)境因素也會(huì)對(duì)邊坡穩(wěn)定性造成影響,自然條件,如降水、溫度變化等,可能加劇邊坡不穩(wěn)定的風(fēng)險(xiǎn)。
深基坑支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用中,設(shè)計(jì)階段可能未能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)和考慮所有地質(zhì)、環(huán)境和施工條件,導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案無(wú)法有效應(yīng)對(duì)實(shí)際施工過(guò)程中出現(xiàn)的復(fù)雜情況。施工團(tuán)隊(duì)可能因缺乏對(duì)設(shè)計(jì)意圖的充分理解而無(wú)法正確執(zhí)行設(shè)計(jì)方案,或在施工過(guò)程中遇到實(shí)際障礙時(shí),未能及時(shí)與設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)溝通,尋求適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。此外,施工過(guò)程中的管理和監(jiān)督不足,也可能導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案未能得到正確實(shí)施。例如,施工團(tuán)隊(duì)可能因經(jīng)驗(yàn)不足、資源限制或時(shí)間壓力而采取與設(shè)計(jì)不一致的施工方法。
在開(kāi)挖方法的選擇上,常見(jiàn)的問(wèn)題包括選擇不適合的開(kāi)挖設(shè)備和技術(shù),以及忽視開(kāi)挖過(guò)程中的逐步監(jiān)控。選擇不當(dāng)?shù)拈_(kāi)挖方法不僅會(huì)延長(zhǎng)施工時(shí)間,增加成本,還可能對(duì)周邊建筑物和地下設(shè)施造成損害。此外,開(kāi)挖過(guò)程中,對(duì)周邊環(huán)境和結(jié)構(gòu)安全的影響管理也常常被忽視。開(kāi)挖活動(dòng)可能導(dǎo)致周邊土壤松動(dòng),增加鄰近建筑物的坍塌風(fēng)險(xiǎn);開(kāi)挖產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲可能對(duì)周邊居民造成不良影響。
在建筑工程領(lǐng)域,深基坑支護(hù)施工技術(shù)是確?;影踩椭苓叚h(huán)境穩(wěn)定的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。其中,土層錨桿技術(shù)作為常用的支護(hù)手段,具有顯著的支護(hù)效果和廣泛的應(yīng)用范圍。土層錨桿技術(shù)主要是通過(guò)在土層中設(shè)置錨桿來(lái)提高其穩(wěn)定性,能有效控制基坑邊坡的位移和變形,保證施工安全。土層錨桿技術(shù)的實(shí)施過(guò)程包括錨桿的設(shè)計(jì)、制作、安裝和張拉等步驟。在設(shè)計(jì)階段,需要根據(jù)地質(zhì)條件、基坑深度、土層性質(zhì)等因素確定錨桿的長(zhǎng)度、直徑、布置方式及其材質(zhì);在制作和安裝階段,錨桿需要根據(jù)設(shè)計(jì)要求制造,并準(zhǔn)確無(wú)誤地安裝在預(yù)定位置;在安裝過(guò)程中,需要采用專(zhuān)業(yè)設(shè)備進(jìn)行鉆孔,并確保錨桿與土層之間的緊密結(jié)合;在張拉階段,通過(guò)施加預(yù)定的張力確保錨桿與土層形成有效的支護(hù)系統(tǒng)[1]。土層錨桿技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了基坑的穩(wěn)定性,減少了施工中的安全隱患,而且對(duì)于優(yōu)化施工進(jìn)度、節(jié)約成本具有重要意義。該技術(shù)還具有施工靈活、對(duì)環(huán)境影響小、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),尤其適用于復(fù)雜地質(zhì)條件,周邊建筑或需要保護(hù)的工程項(xiàng)目。
土釘墻支護(hù)施工技術(shù)的核心工作原理在于通過(guò)增強(qiáng)土體與支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性,減少墻后土體的變形。該技術(shù)的關(guān)鍵在于土釘與面層材料之間的有效結(jié)合,確保整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。施工過(guò)程中,土釘墻支護(hù)技術(shù)先通過(guò)鉆孔在土層中植入鋼筋或其他加固材料作為土釘,通過(guò)注漿工藝將這些土釘與周?chē)馏w牢固結(jié)合,以有效減小墻后土體的變形,提高邊坡的穩(wěn)定性。為了進(jìn)一步增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的承載能力和穩(wěn)定性,通常還會(huì)設(shè)計(jì)承壓板或加強(qiáng)鋼筋等結(jié)構(gòu),并與土釘螺栓連接,形成更為復(fù)雜且穩(wěn)固的土釘復(fù)合體。值得注意的是,土釘墻支護(hù)施工技術(shù)的適用性較廣,適合地質(zhì)條件較好的環(huán)境,而且在臨時(shí)支護(hù)和永久性建筑物的支護(hù)中均顯示出良好的應(yīng)用前景。臨時(shí)支護(hù)中,該技術(shù)可以快速部署,有效保護(hù)基坑周邊環(huán)境和建筑物的安全;永久性建筑物的支護(hù)中,其優(yōu)異的穩(wěn)定性能則可以確保建筑物長(zhǎng)期的安全和可靠性。
深層攪拌樁支護(hù)施工技術(shù)是廣泛應(yīng)用于深基坑支護(hù)的關(guān)鍵技術(shù),該技術(shù)的主要原理是通過(guò)深層攪拌樁機(jī)械將固化劑均勻混合到土體中,增強(qiáng)土體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,有效支護(hù)深基坑周邊的土體,以防止坍塌或滑移。深層攪拌樁技術(shù)的實(shí)施過(guò)程涉及對(duì)施工地點(diǎn)的詳細(xì)地質(zhì)調(diào)查,以便精確地確定固化劑的類(lèi)型和比例、樁的直徑、深度以及布置間距,對(duì)保證施工質(zhì)量和效果至關(guān)重要。后面使用專(zhuān)用的深層攪拌設(shè)備在預(yù)定位置鉆孔,同時(shí)注入固化劑,通過(guò)旋轉(zhuǎn)攪拌頭將固化劑與土體充分混合,使固化劑與土壤反應(yīng),增強(qiáng)土體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。此外,深層攪拌樁技術(shù)在施工過(guò)程中,需要嚴(yán)格控制攪拌的均勻性和混合比例,以確保每根樁都達(dá)到預(yù)期的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,同時(shí)也要注意樁與樁之間的重疊和連接,確保整個(gè)支護(hù)系統(tǒng)的連續(xù)性和一致性[2]。深層攪拌樁技術(shù)不僅在提高土體穩(wěn)定性方面效果顯著,而且具有施工速度快、對(duì)環(huán)境影響小等優(yōu)點(diǎn),特別適用于土質(zhì)較差或地下水位較高的地區(qū)。此外,該技術(shù)在成本控制和施工靈活性方面也表現(xiàn)出色,適用于各種規(guī)模的建筑工程。
地下連續(xù)墻支護(hù)施工技術(shù)是用于深基坑支護(hù)的重要方法,通過(guò)構(gòu)建一道連續(xù)的墻體在土體中,可以有效支撐基坑周邊的土壤,防止土壤坍塌和水的滲透,保證基坑及周邊結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。地下連續(xù)墻的構(gòu)建通常采用鋼筋混凝土材料,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)挖掘和澆筑的方式進(jìn)行施工。地下連續(xù)墻的施工應(yīng)首先明確土壤類(lèi)型、地下水位以及周?chē)ㄖ锏那闆r,然后使用專(zhuān)業(yè)設(shè)備進(jìn)行地面預(yù)挖,形成墻體的輪廓。在挖掘過(guò)程中,通常需要使用泥漿等穩(wěn)定劑來(lái)保持挖掘面的穩(wěn)定性,防止土壤坍塌。將鋼筋籠置入預(yù)挖的槽中作為墻體的增強(qiáng)材料,鋼筋籠的設(shè)計(jì)和安裝需要精確控制,以確保墻體的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性?;炷翝仓讲蹆?nèi)形成最終的地下連續(xù)墻。在澆筑混凝土的過(guò)程中,必須確?;炷恋木鶆蚍植己统浞止袒员苊獬霈F(xiàn)空洞或不均勻硬化的情況。地下連續(xù)墻技術(shù)不僅在提高土體穩(wěn)定性方面表現(xiàn)出色,而且由于其良好的水密性,適用于地下水位高或土質(zhì)疏松的地區(qū)。此外,這種技術(shù)在施工過(guò)程中對(duì)周邊環(huán)境的干擾相對(duì)較小,尤其適用于城市中心或密集建筑區(qū)域的工程。
鋼板樁支護(hù)技術(shù)的核心是使用鋼板樁作為臨時(shí)或永久的土壤和水的支撐系統(tǒng),以確?;拥姆€(wěn)定性和施工安全。鋼板樁是由高強(qiáng)度的鋼材制成的,具有良好的水密性和柔韌性,能適應(yīng)各種復(fù)雜的地質(zhì)和環(huán)境條件。鋼板樁支護(hù)技術(shù)設(shè)計(jì)階段需要根據(jù)地質(zhì)條件、基坑深度和周?chē)h(huán)境等因素確定鋼板樁的規(guī)格、長(zhǎng)度和形狀。在制造階段,要確保鋼板樁的質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn),其材質(zhì)、強(qiáng)度和耐腐蝕性能需滿(mǎn)足工程要求;在運(yùn)輸階段,則要注意保護(hù)鋼板樁不受損傷;安裝階段是整個(gè)支護(hù)工作的關(guān)鍵,通常使用振動(dòng)打樁機(jī)或沉靜打樁機(jī)將鋼板樁順序打入地下,直到達(dá)到設(shè)計(jì)的深度;在打樁過(guò)程中,需要精確控制鋼板樁的位置和垂直度,以保證整個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性和連續(xù)性。鋼板樁支護(hù)技術(shù)施工速度快,能夠迅速形成閉合的支護(hù)結(jié)構(gòu),為基坑的開(kāi)挖和其他施工活動(dòng)提供及時(shí)保護(hù);鋼板樁的水密性和強(qiáng)度較高,特別適用于地下水位高或土質(zhì)疏松的地區(qū);鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)可重復(fù)使用,具有良好的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境友好性。
建筑工程的深基坑支護(hù)過(guò)程中,護(hù)坡樁施工技術(shù)主要是通過(guò)精確控制鉆孔和壓漿過(guò)程,以及構(gòu)建穩(wěn)固的樁基礎(chǔ)增強(qiáng)基坑邊坡的穩(wěn)定性。護(hù)坡樁施工初期階段的核心工序是鉆孔,需要根據(jù)預(yù)定的深度和直徑精確進(jìn)行,鉆孔達(dá)到規(guī)定深度后,混凝土漿液被灌注到鉆桿芯管中,形成穩(wěn)定的樁基礎(chǔ)。當(dāng)漿液達(dá)到規(guī)定的深度時(shí),鉆桿需要及時(shí)提出,然后將鋼筋籠和骨料等材料放入孔內(nèi),此后再通過(guò)高壓制漿多次注入孔底部位,進(jìn)一步增強(qiáng)樁的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。此技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是水泥漿護(hù)壁的施工,應(yīng)于鉆孔完成后進(jìn)行,可以確??妆诜€(wěn)定,防止孔體坍塌[3]。完成此環(huán)節(jié)后,應(yīng)妥善放置樁基礎(chǔ),為下一步施工作業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。護(hù)坡樁施工的每個(gè)階段都需要嚴(yán)格遵循操作方案規(guī)劃,滿(mǎn)足各項(xiàng)施工標(biāo)準(zhǔn)要求,且必須得到工程師簽字確認(rèn)后才能進(jìn)入下一施工環(huán)節(jié)。由于護(hù)坡樁施工通常采用鉆孔壓漿工藝,因此,該技術(shù)適用于復(fù)雜的施工環(huán)境,具有較高的施工效率和成樁率,能有效避免出現(xiàn)坍孔等潛在的施工問(wèn)題。
綜上所述,深基坑支護(hù)施工技術(shù)在房建工程中的應(yīng)用至關(guān)重要,通過(guò)采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)和方法,可以有效保障基坑的穩(wěn)定性,減少對(duì)周邊環(huán)境的影響,提高施工的安全性和效率。因此,工程設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中應(yīng)根據(jù)具體情況合理選擇和應(yīng)用相應(yīng)的支護(hù)技術(shù)。隨著科技的發(fā)展和施工技術(shù)的不斷完善,未來(lái)深基坑支護(hù)技術(shù)將更加多樣化和高效,為房建工程的安全與發(fā)展提供更加堅(jiān)實(shí)的保障。