基于高层建筑深基坑施工技术

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  【摘 要】经济的发展带来了城市规模的变化,尤其在建筑形式上发展十分迅猛,高层建筑成为了城市建筑的主体,而与其相关的地下室、地下通道、地铁、地下车库等工程项目都涉及到深基坑技术,深基坑已经成为了建筑工程中重要的组成部分,这也使因为深基坑工程在施工上会成为关系到全局的关键点,本文针对如何加强深基坑施工和技术应用进行分析。
  【关键词】施工技术;工程特点;形式方法
  1.深基坑施工的特点
  深基坑在施工形式上主要包括土方维系和开挖两个部分,土方开挖和界坑维系两者是紧密相连的。并且根据不同的开挖方式和开挖速度上来说对工程质量和成本控制的意义。如果开挖方式不合理会对施工速度和步骤以及主体结构造成移位。所以就目前的深基坑施工特点来说,基坑工程在结构形式和密集程度上有着十分重要的关系,目前深基坑工程在一般的施工环境十分复杂,很多施工项目因放坡不能满足安全需求,都就行了支护和喷锚,所以深基坑工程具有如下的特点:
  (1)建筑层数和建筑面积不断的扩大,基坑的面积和深度都在不断加大,这为支护体系造成了十分重要的影响。
  (2)在软弱土层中,基坑在开挖中会发生大量的位移,所以在施工前必须做好前期地下结构的排查。减少对市政管线和地下结构物的危险。
  (3)高层建筑的施工周期很长,这使深基坑在场地性质、降排水、堆放等问题上容易产生不利稳定的影响。
  (4)在施工过程中,各道施工工序相互制约,这对施工的整体性和协调性造成一定的影响。目前支护形式类型多,但是每种支护形式都要经受住十分复杂的考验。
  2.深基坑施工应选择适宜的支护形式
  在深基坑的施工中,要选择十分合适的支护形式,并且要符合施工地区的地质形式,每种支护形式的选择都要以保证施工质量安全做为前提,常用的支护形式如下:
  2.1水泥土挡墙结合基底加固
  这种加固形式十分简便。并且成本很低,在基坑变坡的施工中能够应付深层的土层滑动,但是它的确定在于对环境影响较大,并且对于基地的质量难以控制,在加上施工周期长的特点,对上部的施工影响较大。
  2.2悬臂桩支护形式
  如果基坑深度不大于6米,可以使用该种方法,这种方法对于建筑物的距离较远,在地质结构统一的形式下十分有效,当时整体施工工序较多,虽然能够保证基坑的安全性,但是对工期、施工成本的要求较高。
  2.3复合土钉墙支护
  以水泥搅拌和土钉喷锚结构相互结合的一种形式,它不仅能够解决土体的独立性和节水性,并且在土体的表面能够形成一种保护层,在基坑深度在10米以内的深度都能使用。同时他对周边建筑的影响也相对小,工期较短、安全性高。
  2.4土钉墙支护结构
  土钉墙是使用细长的杆件在突破位置进行锚固,并且在锚固面上喷射钢筋混凝土面层,在通过土钉、土体、喷射混凝土等形成统一的复合土体,这中技术使用与基坑深度在10米以下的基坑,并且具备工艺简单、工期短、成本低的特点。
  2.5喷锚支护
  喷锚支护的形式很多,主要是利用喷射混凝土、锚杆、钢筋网相互结合的一共施工工艺,这种工艺较为先进,并且在很多复杂的岩土施工中都能够使用,应用相对灵活,支护经费较低,并且对邻近的周围建筑影响很小。
  3.深基坑施工中技术参数的选择
  3.1遵循施工工序流程
  深基坑开挖的施工方法很多,但最为合理的施工方法应是:根据基坑工程设计所选定的主要施工参数,按坑规模、几何尺寸、支撑形式、开挖深度和地基加固条牛,提出详细的可操作的开挖与支撑的施工程序及施工参数按分层、分步、对称、平衡的原则制定开挖与支撑的施工工序和施工参数。最主要的施工参数是分层开挖的层数、每层开挖深度,以及每层开挖中基坑挡墙被动区土体开挖后、挡墙未支撑前的暴露时间和暴露的宽度及高度。大面积不规则形状的高层建筑深基坑中,基坑挡墙被动区土体在基坑中间部分地层先开挖的过程中,要对起到承载作用的土堤进行保留,并且根据土堤断面的尺寸要就设定挡土墙,并且遵照详细的设计参数。
  3.2选择施工技术参数
  在施工前施工程序都是经过设计性和施工因素进行分析的,所以要在施工过程中按造设计形式来满足施工的预期要求。例如在长条基坑施工中,要合理的对开挖深度和开挖距离进行分段,并且在每段开挖中要进行不同分层分段的小地形支护。必须做到随挖随撑,要保证小规模支撑的稳定性后才能进行下一步开挖。如在不规则的建筑基础形态中,适合采用盆式分层法。在每开挖一层后,要在中部进行合理的支撑,并且规范支撑范围,要将每个不同端的支撑点预留在承当墙内。然后针对不同土堤进行分布和对称的开挖,安装和浇筑挡墙的支撑部分。每个开挖分布中要根据支撑的施工时间,进行不同程式的开挖,使其支撑形式能够被良好的控制。
  4.深基坑施工中需要引起注意的几个问题
  (1)首先在施工前要对工程地质的勘察形式进行细致的报告分析和研究,并且在挖土深度上通过不同的土质进行地下水位的调查,尤其要对丰水期的水位情况进行研究,要做到在设计上选择合适的土方结构和支护形式,要根据所指定的施工方案对全体施工人员的技术交底进行检验。
  (2)基坑开挖前,必须完成浇水工作,缺少水体的影响下,基坑能够最大程度的减少变形,但是不要因为工期进行盲目的降水。浇水过程中要对周边的环境和地表下沉进行监控,要在坑外设置好降水会灌井。要在开挖施工中对基坑进行监控和数据连接,当超过警戒值时,要对原因进行分析,并且及时解决所存在的问题,要采取相应的对策,对地形进行有效的控制,最大程度的保证基坑安全。
  (3)基坑坡面的稳定性也是十分重要的,所以在施工前必须对基坑附近的堆土、杂物等进行清理,这样就能有效避免因为堆体荷载造成的基坑坍塌事故。
  (4)基坑开挖分层进行,从上到下逐层进行开挖,严禁超挖和掏底开挖,同时开挖过程要与支撑架设同步施工。开挖段的长度必须根据基坑深度和坡度合理确定,不宜过长。当基坑挖至设计标高后,必须马上浇筑垫层混凝土,进一步减小基坑变形值。底板混凝土必须在5d~7d内完成,相应结构层施工及时跟上,以建立永久的受力平衡体系,从根本上控制住基坑变形。
  (5)在采用拱圈墙方案时,拱墙本身可采用水平分缝及垂直分缝的逆作拱墙方法施工,拱脚稳定性很重要,设计施工应予重视,挖土时应维持拱圈荷载对称,受力均衡。
  5.结束语
  随着建筑的结构形式不断加大,基坑的深度会进一步的加深,这就使基坑的施工环境发生更加复杂的变化,这无疑对基坑的施工技术提出了新的要求,所以作为工程建设者来说必须加强对基坑施工技术的管理,并且将施工中经验进行总结,在做好对设计施工的全面工作,更好的对数据、资料进行整理,并且随时对发现的问题进行解决,在施工过程中能够正确的解决基坑工程中所面临的问题,在不断改进、合理创新前提下,使其施工技术有所突破。
  【参考文献】
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