基坑支护施工技术在高层建筑中的应用

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  【摘 要】在实际基础工程中要想顺利完成基坑开挖及支护,必须做好基础设计工作和基坑支护方案的制定,而且还要严格控制施工质量做好施工管理工作,因此,对基坑支护技术进行认真透彻的分析是很有必要的。本文介绍了高层建筑工程中深基坑支护工程的施工技术,以供参考。
  【关键词】高层建筑;深基坑支护;技术要求
  前言
  深基坑支护技术是指一种采取加固或者支撑以达到保护作用的技术,包含了基坑的土方开挖、施工机械的利用以及降水防水等方面,在建筑工程中,加强深基坑支护施工,可使建筑物地下自身结构更加稳定,同时可使建筑物周围环境更加安全。深基坑支护类型主要有水泥土墙支护、排桩支护、钢板桩支护和土钉墙支护等。我们应该对建筑工程中的深基坑支护施工技术进行全面分析,提高整体质量。
  一、高层建筑深基坑支护施工技术
  现在城市用地已经十分紧张,高层和超高层建筑开始出现,而且高层建筑对地下空间的利用也非常注重,常见的有两层,多的达到三四层,所以基坑的深度就要不断增加,深基坑支护施工技术的成功运用就显得尤为重要。而且目前因为环境条件的限制,基坑的面积不可能扩大,深基坑支护技术难度较高。
  虽然社会科技发展迅速,无论在新技术应用还是在设备的更新上,都取得了巨大的进步,但是基坑开挖是一项复杂的工程,有许多不确定的因素,直接对高层建筑的稳定性和强度有着重要的影响。因此要对深基坑的支护技术进行详细分析,尽量减少问题的出现,避免影响高层建筑自身和周围建筑设施的稳定。
  二、建筑工程中基坑支护施工技术要点
  1、正确选择土压力、计算方法和参数
  在建筑工程基坑支護施工时,满足地下工程施工空间要求及安全和保证主体工程地基及桩基安全以及保证基坑周边的环境安全的前提下,进行基坑支护的合理设计,并且同时也要考虑到节约造价、方便施工、缩短工期等方面的因素,来保证基坑支护施工顺利施工。正确选择土压力、计算方法和参数,选择合理的支护结构体系,对支护结构均应进行承载能力极限状态的进行计算,对有位移控制要求的工程应进行支护结构的位移计算。
  2、选择适宜的支护技术
  深基坑支护技术包含很多的施工形成,在施工过程中应该选择使用哪种施工形式应该根据基础工程的实际情况来确定。所以,作为施工企业不仅应该考虑实际的施工要求,还应该根据施工场地的周围情况,选择最为科学合理的支护形式,保证建筑物基础工程的质量,进而提高整个工程项目的质量。此外,在施工中还要根据情况的改变做好技术形式的选择工作。
  3、建筑基坑工程施工
  由于高层建筑基坑工程多在土质地基或软弱岩层地基下施工,挖土量一般都较大,在基坑的开挖过程中,应该针对具体的情况选择合理的开挖方式,一般可采用分段分层开挖的方式进行,这样就可以一边进行开挖一边进行开挖土的运输,避免了在工作面处土方的堆积,提供了好的施工环境。同时,在土方开挖过程中,应对维护结构进行适当的监测,合理的控制土方开挖的速度和进程。在建筑基坑开挖前应根据支护结构设计、降排水要求,确定开挖方案;基坑边界周围地面应设排水沟,且应避免漏水、渗水进入坑内;放坡开挖时,应对坡顶、坡面、坡脚采取降排水措施;基坑周边严禁超堆荷载;软土基坑必须分层均衡开挖,层高不宜超过1m。在基坑开挖过程中,应采取措施防止碰撞支护结构、工程桩或扰动基底原状土;如果发生异常情况时,应立即停止挖土,并应立即查清原因和采取措施,方能继续挖土;并且开挖至坑底标高后坑底应及时满封闭并进行基础工程施工;地下结构工程施工过程中应及时进行夯实回填土施工。不同的建筑基坑,采取的支护方式不一样,如钻孔灌注桩、锚杆、土钉墙、地下连续墙以及支护桩等等,针对不同的支护方式,需要注意不同的支护施工的要求。如在基坑支护中要对墙体厚度进行计算,水泥土墙厚度设计b值宜根据抗倾覆稳定条件计算,并且水泥土墙采用格栅布置时,水泥土的置换率对于淤泥不宜小于0.8,淤泥质土不宜小于0.7,一般粘性土及砂土不宜小于0.6,格栅长宽比不宜大于2,水泥土桩与桩之间的搭接宽度应根据挡土及截水要求确定,考虑截水作用时,桩的有效搭接宽度不宜小于150mm;当不考虑截水作用时,搭接宽度不宜小于100mm,当变形不能满足要求时,宜采用基坑内侧土体加固或水泥土墙插筋加混凝土面板及加大嵌固深度等措施。在比如在锚杆施工中,进行必要的现场试验等,需要保证锚杆的强度达到设计要求,并且应严格按照设计以及规范要求进行基坑支护施工。另外,地下水是建筑基坑支护施工中一个必须得到足够重视的问题。当地下水位变化较大或地基长期处于地下水位以下时,需要对基坑进行降水工作,保证正常施工,对可能出现流沙、管涌的基坑,需要制定应急预案措施。
  4、环境保护
  高层建筑一般集中在人口密集、繁华的地带,所以,对环保的要求就要相对较高。在深基坑支护的施工过程中,会产生一定的噪音污染、化学材料污染、振动等,这使城市的环境带来了不好的影响,给人们的生活也带来了不便。因此,加强施工过程中的环保意识,也是深基坑支护工程中的重点工作。
  5、安全管理
  安全第一,是所有的工程施工中都要多次强调的重点,安全管理工作同样是深基坑支护工程中主要工作之一。施工前期,要让每一位深基坑支护的工作者都熟悉施工的每一个环节,严格执行相关规范,认真做好安全技术交底,检查机械、机具的正常性与良好性。要指定专业人员对机械、电器设备进行操作。对于在脚手架作业的人员,要确保脚手架的安全稳定,同时,要做好安全防护措施。通过施工过程中的安全管理,严格保证施工质量,减少深基坑支护工程中的安全事故,做到文明施工、安全施工。
  6、监理工作
  深基坑支护的工程中,监理工作必不可少。监理人员要先对工程情况熟记于心,再去现场指导、监督。由于深基坑支护的工序复杂,监理工作人员要协同施工单位的技术人员随时亲临现场,及时了解和掌控工程施工的进度与变化要对每个施工工序进行检测与审核,保证施工过程中的每一个环节都达到质量合格标准。同时,监理人员还要对地下水位、基坑支护结构和围护结构进行监测,让工程正规、有序的进行。
  三、深基坑支护工程中所注意的问题
  在深基坑支护的施工过程中,避免不了的会出现问题。在施工进行中,基坑支护是一项技术含量很高的工作,工序比较复杂,施工人员要结合实际情况,按照设计图纸进行基坑开挖,直到达到设计标高,避免超挖或欠挖的现象发生,注意机械开挖后边坡表面的顺制度和平整度。在为基坑做混凝土支护中,要注意其喷射的混凝土的质量、配料要达到设计要求,混凝土的厚度要准确,强度要达到支护要求,混凝土的养护也要到位,不要偷工减料,否则会埋下不可预知的安全隐患。深基坑支护施工重点在于掌握和控制,要有效、谨慎的控制施工的全过程,一旦在某个环节上出现问题,补救起来是比较困难的。因此,在施工中要严抓控制、管理,确保施工质量与安全。施工前期,对当地的地质条件与周围环境进行考察与了解,然后,根据施工设计图纸,按照施工组织方案,按部就班的进行施工。挖土施工单位要与基坑支护施工单位相互协调、相互配合作业,挖槽、绑钢筋、支模、浇筑混凝土、养护,一步步的按照施工工艺流程合理施工。排水工程在深基坑支护中也是比较重要的环节,为了确保地基不被水破坏,排水工程要与土方的开挖紧密结合起来,先做好排水、降水的措施,再进行分层开挖的工作。
  结束语
  建筑工程中的深基坑支护施工技术的质量高低关系到基坑工程乃至整个建筑工程的成败,在当今建筑工程需求愈来愈多的大背景下,对该技术的探讨和实践经验的总结显得尤为重要。总而言之,深基坑支护工作,事关成败,责任巨大,意义深重。
  参考文献:
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