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【摘 要】随着经济的发展,城市中高层建筑逐渐增多,而基坑是高层建筑基础施工过程中不可缺少的部分,其对高层建筑的整体稳定性具有不可忽视的意义。通过深基坑支护施工技术可以使基坑工程具备规模偏大、距离靠近、面积紧凑、深度较大等特征,大大提高工程的安全性和可靠性。基于此,文章对建筑工程深基坑支护施工技术要点进行分析,以期能够提供一个借鉴。
【关键词】建筑工程;深基坑支护;要点分析
1.建筑工程深基坑中支护施工技术的现状
在建筑工程中,深基坑支护技术已经被广泛应用,初步形成了在不同地质状况、不同土质下的深基坑边坡稳定支护技术。在近十几年深基坑支护技术中主要有以下几种:排桩支护、土钉墙支护、柱列式灌注桩以及地下连续墙等。根据施工经验,若基坑深度小于5m时,多采用土钉墙支护技术;若基坑深度小于10m时,多采用搅拌桩支护技术。此外,在深基坑施工选取支护方法时,还要考虑基坑土质稳定性状况,若基坑边坡土质较稳定、固结程度较高,多多采用土钉墙支护技术;若土质固结程度较差,多采用地下连续墙支护技术。
在实际建筑工程深基坑施工中,支护技术特点主要体现以下几方面:
(1)基坑深度越来越大。我国虽然土地面积比较广大,但能够用于建筑的土地却不多。我国的城市化进程日益加快,建筑工程向着更为深广的方向发展使人们能够更加科学的利用土地资源,还是有效管理城市和保护人们群众生命财产安全的根本途径。就现阶段的建筑工程来说,地下空间的开发越来越多,很多地方已经开始在地下2~3层,甚至是更深处开工建设。
(2)建筑工程施工条件越来越复杂。随着开发力度的不断深入,内陆城市的有效用地面积逐步减少,开发商为了获取高额经济利益,慢慢向沿海城市经济带延伸扩展。但是沿海城市一般都有着错综复杂的地形地貌,这在无形中加大了深基坑支护施工技术的施工难度系数。因为沿海城市地下铺设的管道存在一定的复杂性,又会有许多的年久失修的建筑物位于其上,这都是基坑支护施工难度的增加点。没有经过有效鉴定和分析就挖掘基坑,所影响的是不仅仅是自身建筑的安全稳定性,周边的建筑也会受到不同程度的影响,潜在的不安全因素随之增大,严重者会造成一定的破坏作用。
2.建筑工程深基坑支护施工技术分析
2.1土钉墙施工技术
土钉墙支护结构主要是以加固的土体、混凝土以及密集的土钉群等为依托,建设出与重力式挡土结构相似的支护结构,以便抵挡来自于土压力和其他的作用力,最大限度保障深基坑和边坡的安全稳定性。土钉墙支护技术之所以能够被广泛应用在建筑深基坑工程中,很大一部分原因是其自身具有结构轻、柔性好、成本低、施工简便等诸多优势。(1)土方开挖—测量、放线—安钻杆—钻孔—钻至设计深度—清理—插入土钉—灌浆—养护是土钉墙支护技术施工的主要步骤。(2)具体施工时,用来做标记应该以实际的图纸尺寸和基坑的上下口线为准。在深基坑周围挖积水沟和积水坑,这样形成网状的排水系统,做到及时排水。(3)对于土钉的大孔,孔径要达到100mm,土钉要确保干净,没有锈蚀和痕迹,在土钉进入孔低后,注浆管也随之灌入。土钉焊接托架,注浆后钢筋和砂浆的握紧力加大的同时,土钉进入孔内的位置也能在规定的范围内。(4)注浆所用水泥浆水灰比为0.45~0.55,速凝剂是水泥量的3%,压力控制在0.2~0.4MPa。为了保证水泥浆能顺利流入孔内,需要在注浆过程中适当的拉动注浆管。在水泥浆初凝之前一次注入完成后,时间达到30分钟后,考虑清理注浆管,继续进行再一次的注浆。(5)水泥浆注入4小时后,使用钢筋网进行挂网,使铁丝与钢筋架焊接紧密捆绑在一起。支护面应该分别在不同方向(水平和垂直)预先放置以PVC管为主的泄水管,管口四周用水泥浆密封严实也是需要注意的问题。
2.2护坡桩施工技术
钻孔压技术是护坡桩施工中主要采用的。先要护壁水泥浆,然后投放由碎石和无砂混凝土混合而成的桩基础。施工过程中,设计方案是主要的施工规范和准则,施工要经过主工程师同意签字后才能进行,这是为了保障施工的整体质量水平,减少错误的发生率。(1)采用螺旋钻杆钻到设计规定的位置后,钻杆可以自孔底向孔内从下至上注入水泥浆。(2)在水泥浆注入到规定深度后,需要把钻杆提出,并将钢筋笼和骨料放入孔中。(3)对孔内重复注入高压纸浆直到制成桩。护坡桩施工技术采用多次钻孔压浆,几乎适用于所有的建筑基坑工程。
2.3土层锚杆施工技术
锚杆钻机钻在预定的位置后,向孔内注入水泥浆,达到护壁的作用即为土层锚杆施工技术原理。再穿入钢绞线,进行多次补浆,达到安全位置后再锁定。(1)施工人员应以实际的锚杆位置作为测量点,当锚杆机到达规定位置后,将钻杆倾角和水平位置进行调整后,确认锚杆位置正确后才能进行钻孔。(2)钻孔时,一旦发现有异物阻碍钻孔,第一时间停止工作,告知上级领导,问题解决方可继续钻孔。钻至在规定的地点时,即完成了钻孔,此时要检查锚索,做好相应的记录后,才能锚索。
3.建筑深基坑工程支护结构应用与施工实例
本工程为某商厦建筑的深基坑支护施工工程,其平面形状呈正方形,建筑总面积5789为m2,建筑结构地上为25层,地下为2层,采用筏板基础形式,其地质结构如表1。在深基坑的东、北两侧分别为开阔的平地,南侧紧邻快速路,西侧为大面积没有拆除的居民旧宅,并且建筑场地西侧下面各种管线相对复杂表
表1从上向下的地质水文状况
3.1降水措施
基坑降水主要以自主降水为主,同时对局部水位较高进行抽水措施。采用的降水井,其中心距基坑表面的距离为0.8~1.0m,井深20.0m,直径为0.6m,相邻两口降水井的中心距离为9.0m,基坑中心区域的降水井间距为12.0m。自渗井的直径为0.3m,井的深度为16.0m,其降水井的各个基本参数如表2所示。 表2降水井的各个参数
3.2支护方案
本工程的深基坑边坡支护工程均采用土钉墙支护形式,按照1:0.3的比例进行放坡,共用了8道土钉,每道土钉中有一道Φ16的横向加强筋,面层编制一个钢筋网:φ6.5@250mm×250mm,然后进行喷射厚度80mm左右的C20混凝土,混凝土拌合物比值为水泥:砂子:石屑=1:2:2,在支护桩施工中,通常将人工挖孔桩给应用过来,而护壁方面,则是将钢筋混凝土给应用过来。在连系梁施工中,首先要开挖基槽,验收合格之后,混凝土抗渗墙浇筑施工方可以进行,做好准备工作之后;锚杆施工中,通常要开挖基坑到标准高度,然后进行一系列的丝攻,最后进行锚固施工,锚杆试验也是需要进行的。通常将分层开挖技术应用到土方开挖施工中,在开挖的过程中,需要观测对周围已有建筑物造成的沉降影响,要及时运走开挖出来的土方,促使施工场地保持一个干净状态。在建筑深基坑施工过程中,需要有效控制施工流程,通过实时监测所有施工环节,有效调整任何一个施工环节,以便顺利进行工程施工。
3.3基坑施工监测
基坑监测是深基坑施工过程中一种重要的安全保障措施,在基坑施工期间,设立合理有效的监测系统,并严格按规范要求进行观测。本工程除了要求施工单位和监理单位进行初步监测,业主还另行委托专业监测公司进行基坑监测。专业公司在基坑施工过程中进行地下水位、支护结构测斜和顶部水平位移、基坑四周地面沉降、预应力锚索应力、周边市政道路及地下管线等全过程全方位监测,密集布置监测点,每天观测,及时了解基坑的位移、沉降等变化情况,及时发现基坑位移、沉降量过大或变化速度过快等异常现象。监测公司每周出具监测报告,通过对观测数据的分析研究,及时与设计等有关单位进行研究,并采取快速有效的加固处理措施,做到信息化设计与施工,确保基坑施工安全。
结束语
通过上述的分析,可以发现,在深基坑施工之前,需要做好准备工作,并且对施工方案科学合理的确定,对地质条件认真的研究和分析,促使基坑施工质量得到保证。
参考文献:
[1]任军民.建筑工程深基坑支护施工技术的探讨[J].科技视界,2014,10:125+169.
[2]王长明.浅析建筑工程深基坑支护施工技术[J].价值工程,2014,24:115-116.
[3]李明,刘雪峰.探讨建筑工程基坑支护施工技术要点[J].科学中国人,2014,08:9.
【关键词】建筑工程;深基坑支护;要点分析
1.建筑工程深基坑中支护施工技术的现状
在建筑工程中,深基坑支护技术已经被广泛应用,初步形成了在不同地质状况、不同土质下的深基坑边坡稳定支护技术。在近十几年深基坑支护技术中主要有以下几种:排桩支护、土钉墙支护、柱列式灌注桩以及地下连续墙等。根据施工经验,若基坑深度小于5m时,多采用土钉墙支护技术;若基坑深度小于10m时,多采用搅拌桩支护技术。此外,在深基坑施工选取支护方法时,还要考虑基坑土质稳定性状况,若基坑边坡土质较稳定、固结程度较高,多多采用土钉墙支护技术;若土质固结程度较差,多采用地下连续墙支护技术。
在实际建筑工程深基坑施工中,支护技术特点主要体现以下几方面:
(1)基坑深度越来越大。我国虽然土地面积比较广大,但能够用于建筑的土地却不多。我国的城市化进程日益加快,建筑工程向着更为深广的方向发展使人们能够更加科学的利用土地资源,还是有效管理城市和保护人们群众生命财产安全的根本途径。就现阶段的建筑工程来说,地下空间的开发越来越多,很多地方已经开始在地下2~3层,甚至是更深处开工建设。
(2)建筑工程施工条件越来越复杂。随着开发力度的不断深入,内陆城市的有效用地面积逐步减少,开发商为了获取高额经济利益,慢慢向沿海城市经济带延伸扩展。但是沿海城市一般都有着错综复杂的地形地貌,这在无形中加大了深基坑支护施工技术的施工难度系数。因为沿海城市地下铺设的管道存在一定的复杂性,又会有许多的年久失修的建筑物位于其上,这都是基坑支护施工难度的增加点。没有经过有效鉴定和分析就挖掘基坑,所影响的是不仅仅是自身建筑的安全稳定性,周边的建筑也会受到不同程度的影响,潜在的不安全因素随之增大,严重者会造成一定的破坏作用。
2.建筑工程深基坑支护施工技术分析
2.1土钉墙施工技术
土钉墙支护结构主要是以加固的土体、混凝土以及密集的土钉群等为依托,建设出与重力式挡土结构相似的支护结构,以便抵挡来自于土压力和其他的作用力,最大限度保障深基坑和边坡的安全稳定性。土钉墙支护技术之所以能够被广泛应用在建筑深基坑工程中,很大一部分原因是其自身具有结构轻、柔性好、成本低、施工简便等诸多优势。(1)土方开挖—测量、放线—安钻杆—钻孔—钻至设计深度—清理—插入土钉—灌浆—养护是土钉墙支护技术施工的主要步骤。(2)具体施工时,用来做标记应该以实际的图纸尺寸和基坑的上下口线为准。在深基坑周围挖积水沟和积水坑,这样形成网状的排水系统,做到及时排水。(3)对于土钉的大孔,孔径要达到100mm,土钉要确保干净,没有锈蚀和痕迹,在土钉进入孔低后,注浆管也随之灌入。土钉焊接托架,注浆后钢筋和砂浆的握紧力加大的同时,土钉进入孔内的位置也能在规定的范围内。(4)注浆所用水泥浆水灰比为0.45~0.55,速凝剂是水泥量的3%,压力控制在0.2~0.4MPa。为了保证水泥浆能顺利流入孔内,需要在注浆过程中适当的拉动注浆管。在水泥浆初凝之前一次注入完成后,时间达到30分钟后,考虑清理注浆管,继续进行再一次的注浆。(5)水泥浆注入4小时后,使用钢筋网进行挂网,使铁丝与钢筋架焊接紧密捆绑在一起。支护面应该分别在不同方向(水平和垂直)预先放置以PVC管为主的泄水管,管口四周用水泥浆密封严实也是需要注意的问题。
2.2护坡桩施工技术
钻孔压技术是护坡桩施工中主要采用的。先要护壁水泥浆,然后投放由碎石和无砂混凝土混合而成的桩基础。施工过程中,设计方案是主要的施工规范和准则,施工要经过主工程师同意签字后才能进行,这是为了保障施工的整体质量水平,减少错误的发生率。(1)采用螺旋钻杆钻到设计规定的位置后,钻杆可以自孔底向孔内从下至上注入水泥浆。(2)在水泥浆注入到规定深度后,需要把钻杆提出,并将钢筋笼和骨料放入孔中。(3)对孔内重复注入高压纸浆直到制成桩。护坡桩施工技术采用多次钻孔压浆,几乎适用于所有的建筑基坑工程。
2.3土层锚杆施工技术
锚杆钻机钻在预定的位置后,向孔内注入水泥浆,达到护壁的作用即为土层锚杆施工技术原理。再穿入钢绞线,进行多次补浆,达到安全位置后再锁定。(1)施工人员应以实际的锚杆位置作为测量点,当锚杆机到达规定位置后,将钻杆倾角和水平位置进行调整后,确认锚杆位置正确后才能进行钻孔。(2)钻孔时,一旦发现有异物阻碍钻孔,第一时间停止工作,告知上级领导,问题解决方可继续钻孔。钻至在规定的地点时,即完成了钻孔,此时要检查锚索,做好相应的记录后,才能锚索。
3.建筑深基坑工程支护结构应用与施工实例
本工程为某商厦建筑的深基坑支护施工工程,其平面形状呈正方形,建筑总面积5789为m2,建筑结构地上为25层,地下为2层,采用筏板基础形式,其地质结构如表1。在深基坑的东、北两侧分别为开阔的平地,南侧紧邻快速路,西侧为大面积没有拆除的居民旧宅,并且建筑场地西侧下面各种管线相对复杂表
表1从上向下的地质水文状况
3.1降水措施
基坑降水主要以自主降水为主,同时对局部水位较高进行抽水措施。采用的降水井,其中心距基坑表面的距离为0.8~1.0m,井深20.0m,直径为0.6m,相邻两口降水井的中心距离为9.0m,基坑中心区域的降水井间距为12.0m。自渗井的直径为0.3m,井的深度为16.0m,其降水井的各个基本参数如表2所示。 表2降水井的各个参数
3.2支护方案
本工程的深基坑边坡支护工程均采用土钉墙支护形式,按照1:0.3的比例进行放坡,共用了8道土钉,每道土钉中有一道Φ16的横向加强筋,面层编制一个钢筋网:φ6.5@250mm×250mm,然后进行喷射厚度80mm左右的C20混凝土,混凝土拌合物比值为水泥:砂子:石屑=1:2:2,在支护桩施工中,通常将人工挖孔桩给应用过来,而护壁方面,则是将钢筋混凝土给应用过来。在连系梁施工中,首先要开挖基槽,验收合格之后,混凝土抗渗墙浇筑施工方可以进行,做好准备工作之后;锚杆施工中,通常要开挖基坑到标准高度,然后进行一系列的丝攻,最后进行锚固施工,锚杆试验也是需要进行的。通常将分层开挖技术应用到土方开挖施工中,在开挖的过程中,需要观测对周围已有建筑物造成的沉降影响,要及时运走开挖出来的土方,促使施工场地保持一个干净状态。在建筑深基坑施工过程中,需要有效控制施工流程,通过实时监测所有施工环节,有效调整任何一个施工环节,以便顺利进行工程施工。
3.3基坑施工监测
基坑监测是深基坑施工过程中一种重要的安全保障措施,在基坑施工期间,设立合理有效的监测系统,并严格按规范要求进行观测。本工程除了要求施工单位和监理单位进行初步监测,业主还另行委托专业监测公司进行基坑监测。专业公司在基坑施工过程中进行地下水位、支护结构测斜和顶部水平位移、基坑四周地面沉降、预应力锚索应力、周边市政道路及地下管线等全过程全方位监测,密集布置监测点,每天观测,及时了解基坑的位移、沉降等变化情况,及时发现基坑位移、沉降量过大或变化速度过快等异常现象。监测公司每周出具监测报告,通过对观测数据的分析研究,及时与设计等有关单位进行研究,并采取快速有效的加固处理措施,做到信息化设计与施工,确保基坑施工安全。
结束语
通过上述的分析,可以发现,在深基坑施工之前,需要做好准备工作,并且对施工方案科学合理的确定,对地质条件认真的研究和分析,促使基坑施工质量得到保证。
参考文献:
[1]任军民.建筑工程深基坑支护施工技术的探讨[J].科技视界,2014,10:125+169.
[2]王长明.浅析建筑工程深基坑支护施工技术[J].价值工程,2014,24:115-116.
[3]李明,刘雪峰.探讨建筑工程基坑支护施工技术要点[J].科学中国人,2014,08:9.