论建筑工程基坑支护施工技术

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  摘要:近年来随着社会的发展,高层建筑在各大城市中层出不穷,同时地下商场、地下停车场等地下设施的应用也越来越广泛,在这种形势下,深基坑支护技术的应用更加普遍,本文探讨建筑施工中的深基坑支护技术,旨在为相关工作提供参考。
  关键词:建筑工程;基坑支护;施工技术
  目前深基坑支护技术在保护基坑安全的基础上,还要满足节约土地等各个方面的要求。在种种因素的影响下,深基坑支护技术成为了专家学者们普遍关注的问题,有学者指出:当今社会,基坑工程的应用越来越多,必须要全面加强深基坑支护措施,对支护技术的研究要立即进行,否则“亡羊补牢,为时已晚”[1]。下面对建筑工程基坑支护中存在的问题以及技术要点进行分析。
  一、基坑支护工程描述
  经济的发展,建筑的高度增加,使得基坑开挖深度逐渐加大,开挖土方的面积也随之增加,这给基坑支护工程带来了新的挑战,施工质量要求越来越高。基坑支护工程在整个建筑工程中,属于一项较为复杂的工程,施工中面临的不确定因素较多,受到施工环境、地质条件以及水文条件的影响较大。施工时,要进行防水、防滑坡现象,确保基坑的稳定,避免出现变形现象等多个方面的内容。进行基坑支护工程时,不仅需要较强的技术能力,还需要大量的工程实践经验,只有不断地在实际施工中进行总结,才能够不断地对施工工艺、施工计划进行完善。
  目前,在建筑工程基坑支护中,最常用的施工方式为放坡开挖方式和在支护结构下进行开挖。放坡开挖适用于土质条件好、基坑开挖深度浅的工程中,因为放坡开挖没有在任何支护措施下进行;另一种开挖方式在支护结构下进行施工,适用于工程条件较差,基坑深度较深的工程中。无论是何种开挖方式,都有其特有的特点,选择何种开挖方式,要根据实际工程的需求进行选择,只有合理的选用开挖工艺,优化基坑支护方案,才能够提高工程的施工质量。但是由于基坑支护工程所遇到的环境较为复杂,受到不良因素的影响较为严重,使得基坑支护工程存在一定的问题。
  二、基坑支护工程的不足之处
  我国的基坑支护技术还不是很成熟,还有很多地方需要完善与改进,目前,主要存在以下问题:一是,基坑支护工程的施工环境较为复杂,在对支护方案进行设计时,只是根据相关的资料进行设计,无法对实际工程中面临的复杂且多样的环境进行掌握,图纸设计中不能将所有问题包括。尤其是地质勘测问题,勘测过程中,覆盖程度不同,很多工程实际中遇到的涌水现象、软弱土层等现象无法勘测,给基坑支护工程带来困难;二是,设计标准与施工标准不一致。此现象是由于设计人员的疏忽造成,对基坑边坡进行设计时,没有考虑全面。施工过程中,施工人员又没有严格按照施工图纸,以及相应的施工规范进行,使得问题出现。如,在喷凝养护过程中,施工人员没有按照施工的规范要求进行养护,使得混凝土强度没有达到施工要求时,便进行基坑支护环节,类似这样的施工问题还有很多。对边坡的坡面进行处理时,没有按照要求进行,一味的追求工程进度,对施工各个环节时间没有合理安排,给基坑支护工程的质量埋下隐患;三是,地下水对基坑支护工程的影响。在进行基坑施工时,对地下水的影响要足够重视,尤其是基坑开挖深度较深的工程中,更要对地下水进行处理,防止开挖过程中受到地下水的影响。对于地下水位高、粉砂地基、软土地基中,受到地下水的影响更为严重,支护时出现涌水、渗水现象较多。
  三、基坑支护技术控制要点
  首先,对土压力、计算方法以及参数进行合理选择。建筑工程中,对基坑支护前,要对工程的环境以及条件进行观察,要确保足够的施工空间、施工安全、工程的地基以及桩基符合工程规定、施工周围环境安全的基础上,对基坑支护方案进行确定。另外,方案的设计要将降低工程造价、缩短施工工期、操作方便等进行考虑,全方面考虑以确保施工能够保质保量进行。提高施工质量,不仅要具备良好的施工方案、高超的施工技术,还应该对土方压力,施工数据的计算方法以及各个参数进行准确的选择与确定。结构体系选好后,便要对结构体系各个部分的承载情况进行细致的计算,对具有结构位移要求的工程进行计算,以确保支护方案的完善。如图一所示,是土的压力分布情况与支护结构位移的关系图。
  其次,对支护工艺进行合理选择。对基坑支护形式进行选择时,要对基坑周围的环境、地质条件、水文条件、基坑情况、施工设备等因素进行充分的考虑,然后选择地下连续墙结构、排桩结构、水泥土墙结构、土钉墙结构、放坡等支护方式,或者是不同支护结构的组合形式。支护工艺多种多样,如何进行正确的工艺选择,就需要对实际施工情况进行了解,选择最为合理的基坑支护工艺。支护工艺的选择,要以安全与稳定为原则,
  最后,基坑支护。对支护方式进行选择时,要根据不同的基坑形式进行选择,如锚杆支护形式、钻孔灌注桩支护形式、支护桩支护形式、土钉墙支护形式、连续墙支护形式等,不同的支护方式,施工要求不同。如,选择水泥土墙支护方式,要计算出墙体的厚度,将水泥土墙厚度以b表示,对厚度值进行设计时,要根据抗倾覆条件进行计算,确保水泥土墙的稳定性。采用格栅布置形式对水泥土墙进行布置时,水泥土与淤泥的转换率要在零点八以上,淤泥的土质情况要在零点七以上,砂土和粘土的含量要在零点六以上,格栅的长度与宽度比要在二以下。对水泥土桩与桩之间的搭接距离进行确定时,要根据需要承载的水以及挡土情况进行确定。通常情况下,在对载水作用进行考虑时,水泥桩与桩的搭接距离应该在一百五十毫米以上;若不需要对载水作用进行考虑,搭接距离要在一百毫米以上。若支护无法满足变形情况时,应该对基坑内部的墙体进行加固,也可以在水泥土墙上进行插筋,用来加混凝土面板,对嵌固深度进行加大也是较好的措施。如,采用锚杆支护方式时,对土层锚杆进行固定时,要在开挖的基坑墙面上进行钻孔,或者是在没有开挖的基坑立壁上进行钻孔,钻孔要达到施工要求,之后将孔的端部位置进行扩大,以柱状形式为标准。对锚索的材料进行选择时,要选择钢绞线材料,定位托架、导向帽等组成部分要全部准备,在锚杆的自由段外部,加上PVC软管。对钢筋笼进行吊装前,要确保钢筋环的安装,且位置要符合工程要求。锚索与注浆工序要同时进行,共同伸入到设计的孔内位置。
  结束语
  在深基坑工程中,设计是核心,监测是手段,施工是保证。一个支护设计方案是否合理,决定着基坑工程的成败。怎样判断设计方案是否合理,有两条标准:一是保证基坑及周围环境的安全;二是工程造价最低。只要我们认真进行方案优选、方案论证,设计计算理论不断改进,施工工艺不断完善,积极推行信息化施工,我国的深基坑工程将进入蓬勃发展的新时期。
  参考文献
  [1] 黄强编著.深基坑支护工程设计技术[M].北京:中国建材工业出版社,2008·
  [2] 高大钊主编.深基坑工程[M].北京:机械工业出版社,2009
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