高层建筑基坑支护技术的应用分析

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  【摘 要】 近些年来,随着我国经济和社会的发展,城市化水平不断的提升,城市规模的扩大和城市人口的增多势必带来众多的城市问题,因此,高层建筑被广泛的兴建,从而满足越来越多的人口增长,在高层建筑的施工中,基础的处理是保证质量的关键。本文重点论述了高层建筑中深基坑支护方面的施工技术。
  【关键词】 高层建筑;深基坑;支护施工;技术
  经济的不断发展,使得人们的生活水平也在不断的提高,在生活水平不断提高的同时,人们的思想意识也在逐渐的发生着改变,在很多方面也提出了更为严格的要求。在建筑施工中,建筑物的质量和安全等级是人们关注的重点,而且对施工质量要求也是越来越高。在施工中,深基坑的施工质量对整个建筑施工质量影响很大。在进行深基坑的施工中,开挖的深度越来越高,在基坑的支护方面也在逐渐提高施工技术。基坑的合理支护对保证建筑的安全是非常重要的。
  一、建筑工程的基坑支护技术面临的问题
  1.1在建筑工程中,有一些建设单位乱定其施工方案,没有完全不实事求是。相关的一些建设单位又经常为突出在其建筑结构中的某一点,而不顾其地质条件和建筑本身的实际情况去任
  意篡改或者裁定其制定好的施工单位设计方案。
  1.2施工过程中不依照工程的设计图实施
  在建筑施工过程中,有一些时候其建设的实施部门不能够严格按照建筑物设计方案中的具体要求去做。这其中也可能是因为实施人员的不细心,将会在建筑物施工过程中将一些数据改得偏大或者是给改缩小。特别是建筑工程中基坑的长度与宽度就经常会被人们任意地缩小或者是扩大。这些因素都将使得建筑物的施工中一部分数据被任意改动,因此将严重影响着整个建筑物的工程质量和工期。
  1.3工程设计人员的设计锚杆长度与支柱嵌入的深度不达标
  建筑工程中的相关设计人员在设计施工方案的时候,有可能存在着存心大意工作的情况,那么其在测量的过程中就可能会经常不专心。这些因素有可能造成一些施工数据在没有被实施的之前,就已经发生了偏差。这种严重的问题会造成建筑物实施过程中分多的地方均不能达到标准,并且还需要进行更改设计图纸,既耽误了施工的工期又浪费了相关的人力物力与财力。
  1.4在施工过程中经常出现的问题
  在建筑施工的过程中經常会出现比较严重的超挖问题,那么因为这样大面积的挖土工程出现错误,就很容易会造成大面积的坍塌问题出现。人们施工的过程中在其坑边经常会堆积一些施工工具,这样就非常不利于对坑中进行作业。在其坑的内部进行作业时同时进行震动的就有可能会导致坑边的东西掉到坑里面,这些都不利于施工的顺利进程。
  1.5施工过程中的地下水处理问题。
  在建筑施工处理基坑之时,一定要尤其注意对其工程地下水的把握和处理工作。建筑物地下水的埋藏具体位置和相关基坑的深浅程度有着很密切的关系。假如只是一味的往深进行挖坑作业,那么就很容易导致地下水的渗出问题出现。在进行基坑的挖建工作时需要注意其所挖坑的深度。与此同时管理人员还需要把控好坑的排水与降水的工作。
  二、高层建筑基坑工程支护技术应用
  2.1钢板桩支护
  钢板桩由带钳口或锁口的热轧型钢制成,钢板桩墙就是将这种钢板桩互相连接起来,钢板桩墙在挡水和挡土中被广泛应用。目前,直腹板型、z型和U型是钢板桩常用的截面形式。由于施工工艺比较简单,钢板桩被广泛应用由于钢板桩的施工会产生噪声振动,影响施工场地周围的环境,还可能使临近地基产生变形,所以在人口密度大、建筑物较多的地方会限制其使用。另外,钢板桩具有较大的柔性,如果锚拉或支撑系统没有设置恰当,就会有较大的变形产生,因此在深度大于7m的基坑支护中,不适宜采用在地下室施工完成后,要将钢板桩拔出来,所以在使用钢板桩支护时,要将拔出过程对附近地表土和地基土的影响考虑进去。
  2.2地下连续墙支护
  对地下水位以下的砂土和软粘士等多种地层条件和复杂的施工环境,特别是基坑底面以下有深层软土需要将墙体插人很深的情况下,地下连续墙比较适用,这是由于其具有良好的止水防渗能力,整体刚度比较大,因此地下连续墙支护在国内外的地下工程中被广泛使用。在深度大于1Om的基坑而且要求附近环境得到很好保护的工程中,在比较经济、技术后,大多采用这种技术。但是在坚硬土体中将地下连续墙开挖成槽是有很大难度的,特别是碰到岩层时,需要有专门的成槽工具,这就加大了施工费用。在施工中泥浆污染施工现场,场地很容易被破坏,使得道路脏乱。现在采用的逆作法施工能将两墙合一,也就是在施工中用作围护结构,而且还作为地下结构的外墙。
  2.3土钉墙支护
  土钉是用于对现场原位土体的进行加固的细长杆件,一般使用钻孔,放入变形钢筋并以沿孔全长注浆的方法制成,通过对其与土体之间的摩擦力或粘结力的依靠,在土体发生变形时对拉力被动进行承受其支护体系由喷射混凝土面层,被加固的土体、密集的土钉群组成。土体强度由于其随挖随支的工艺特点得到了有效维持,还能减少土体的扰动。为了有一定时间进行土钉墙的施工,使用土钉支护要求土体具有临时的自我稳定能力,所以要限制土钉墙适用的地质条件。为了适应以淤泥及淤泥质土为主的软土带的地质条件特性,复合土钉墙支护技术也就是加筋泥土墙在沿海地区发展起来。在水泥土桩中将H型钢(钢管、拉森板桩等)插入组成了加筋水泥土墙。加筋水泥土墙具有良好的止水抗渗和挡土效果,这是由于H型钢能够承受侧向荷载,而水泥土具有很好的抗渗性能。H型钢和水泥土桩的组成形式通常有两种,而且将H型钢插到水泥土桩中,方便了设置支撑。
  2.4拱圈支护
  拱圈分闭合拱和非闭合拱,椭拱、圆拱和二次曲线拱是拱圈的几种形式。拱圈挡土能承受水平方向的土压力,由于受压是拱内力的主要形式,具有很小的弯矩,混凝土抗压强度高的特性能被充分发挥出来,施工方便,缩短了工期。但是施工现场要适合布置拱圈,要符合圆环受力的构造特点,高度重视拱脚的稳定性,并采取一定的保护措施。
  2.5深层搅拌支护
  深层搅拌支护就是以水泥为固化剂,通过机械搅拌,强制将软土剂和固化剂拌合,这样有一系列的物理化学反应会在软土剂和固化剂之间产生,然后逐渐硬化,具有稳定性、整体性和一定强度的水泥土挡墙就会形成。作为支护结构,其适用于粉土、粘土、淤泥、素填土、粉质粘土、淤泥质土等土层,基坑开挖深度不要比6m大。通过试验确定泥炭质土、有机质土的开挖深度。
  2.6排桩支护
  作为挡土围护结构,柱列式灌注桩的刚度很好,但是需要依靠桩顶浇注较大截面的钢筋混凝土帽梁来联系各桩。通过桩背或桩间的高压注浆,设置旋喷桩、搅拌桩,或专门在桩后构筑防水帷幕等措施,夹带土体颗粒的地下水从桩间孔隙流入或者渗入坑内。灌注桩能用人工挖孔或机械钻孔,不需要大型机械,施工比较简单,而且没有打人桩的震动、噪音和挤压周围土体带来的危害,与地下连续墙相比成本较低。
  三、结束语
  在高层项目的施工过程中,要做好深基坑方面的基础性工作,保证施工方案的稳定和完整,同时施工单位要根据当地地质的情况,确定科学合理的施工方案,和各个部门进行有效的联系,确保施工技术的完善。
  参考文献:
  [1]陆佰鑫.浅析建筑工程中的深基坑支护施工技术[J].科技资讯,2011,15:72.
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