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摘要:深基坑支护施工技术是一门实践性和操作型很强的技术,为确保土建施工中深基坑支护石宏技术的运用具有操作性强,在其施工过程中,基坑降水、基坑开挖及相关的基坑信息监控是相互连接、关系紧密的环节。随着建筑高度增加,根据构造及使用要求,基础埋深也随之不断增加,为取得较高的工程质量,基坑的设计必须具有质较高专业业能力的施工技术和合理的应用。
关键词:建筑工程;深基坑支护技术;应用
中图分类号:TU198文献标识码: A
引言
深基坑工程是一项复杂的系统工程,且城市基坑工程往往处于房屋和生命线工程的密集地区,而需要在人工支护条件下进行基坑开挖。为了保证基坑周围的建筑物、地下管线、道路等的安全。文章分析了当前土建施工中深基坑支护技术的原理及发展现状等深入探究。
一、土建施工中深基坑支护的含义
深基坑支护是为了地下机构施工以及对基坑周围的环境的安全,对深基坑的侧壁和周围的环境起到支档和加固的一个措施,这是一个要求很高的技术性的方法,
主要是由于下面几个方面的因素决定的:
1、为了保证基坑能够受力以及支护能够充分发挥作用,必须要有先进可靠的技术为前提基础;
2、其次现在一般的建筑四周的环境都比较的复杂,施工要保证不影响周围的建筑物的安全和稳定;
3、再次,施工期间对地下水的控制是施工的一个重点和难点。所以在施工的工程中要根据实际的现场情况选择不同的施工方法,从而保证基础设施的安全。深基坑支护施工技术就很好的解决了这些问题。
二、土建施工中深基坑支护施工技术的运用的现状
近几年,一些业主为了提前开工等多种因素,在招标时改变常规,对地下岩土工程部分在结构主体招标前先进行招标,随之而来出现了一些新现象:许多大的建筑总承包单位为了抢占市场,然而,都忽视了建筑总承包单位一般都没有岩土工程设计资质的问题,将来的施工造成了很多隐患。 从深基坑工程特点看:深基坑开挖深度大很多深基坑紧邻其它建筑物(或构筑物),施工难度较大,除了合理设计外,必须加强施工管理,确保严格按设计和相关规范施工,必须对基坑边坡和周围建筑物(或构筑物)加强监测,实现信息化施工。
三、土建施工中深基坑支护施工技术的要求
要满足稳定和变形的要求,承载能力极限状态和正常使用极限状态。所谓承载能力极限状态,对基坑支护来说就是支护结构破坏、倾倒、滑动或周边环境的破坏,出现较大范围的失稳。一般的设计要求是不允许支护结构出现这种极限状态的。而正常使用极限状态则是指支护结构的变形或是由于开挖引起周边土体产生的变形过大,影响正常使用,但未造成结构的失稳。
因此,基坑支护设计相对于承载力极限状态要有足够的安全系数,不致使支护产生失稳,而在保证不出现失稳的条件下,还要控制位移量,不致影响周边建筑物的安全使用。因而,作为设计的计算理论,不但要能计算支护结构的稳定问题,还应计算其变形,并根据周边环境条件,控制变形在一定的范围内
四、土建施工中深基坑支护施工技术的编制
深基坑的支护施工质量往往由施工组织的顺序和具体的施工工艺决定的,在选择具体的施工工艺的时候,要依据设计的要求,降低工程成本的基础上提高施工的质量,同时要做好锚固工程的安全工作,以确保整体工程的质量。支护结构平面布置应满足地下室边墙外界尺寸要求,并按规范允许的结构受力变形,施工误差等要求进行放线; 深度应满足地下室净空要求。 施工阶段支护结构的最大水平位化。支护结构仅作为基坑施工的临时支护结构。 场区地震烈度。
该工程具有地质条件复杂、交叉作业、工期紧等特点,安全工作十分重要,嚴禁施工中在坡顶堆放材料及重物以免造成未成形的坡体滑移,各级管理人员应引起高度重视。 施工现场必须认真贯彻“安全第一,预防为主”的方针,坚持“管生产,必须管安全”的原则。建立安全管理生产责任制。
五、土建施工中深基坑支护工程中施工工作流程及技术原理
深基坑支护施工的工工作流程主要包括五个方面,
1、是前期对施工现场及其周边环境的考察准备;
2、采用人工挖孔,然后用钢筋混凝土进行坚固护壁的支护桩的施工;
3、是,开挖基槽后进行混领土的建筑,最后进行钻孔、注水、穿锚索联系梁的施工
4、是,进行锚杆的施工,对锚杆进行加固;
5、是对泥土进行开挖。
深基坑支护从支护体系的受力特点与明显的支护结构形式分为内撑式支护与非内撑式支护。内撑式支护主要是多层内撑外围式支护,非内撑式有拉锚式支护、土钉墙支护、组合式支护式中的加型钢水泥土墙支护、排桩拱形水泥土墙支护等等。内撑式支护支护体系由支护墙体与维护支护墙体稳定的支撑体系组成,以支护墙体挡土挡水,由支撑及墙下坑底被动土压区被动土压力抵抗墙后土体主动土压力及面部超载等作用,
六、以土建施工中深基坑支护工程中三种施工方案进行工艺概述:
搅拌桩施工、混凝土灌注桩、土方开挖;
1、搅拌施工:根据试桩检测结果确定的配合比严格控制,将深层搅拌机移到指定桩位,对中,使用砂浆搅拌机制浆时,泥浆必须充分拌和均匀,双向调整桩机垂直度将制备好的水泥浆经筛过滤后,倒入贮浆桶,开动灰浆泵,将浆液送至搅拌头。 开动灰浆泵,浆液从喷嘴喷出并具有一定压力后,开始钻进搅拌,同时根据试桩结果调整灰浆泵压力档次,保证喷浆量满足要求。提升喷浆 ,钻头提升至地面后,应立即反向钻进复搅,在复搅过程中,应对局部喷浆不足的桩身部位进行补浆,并防止喷浆口堵塞。
2、混凝土灌注桩,具体的工艺流程为:平整钻孔场地、测量放线布孔、挖设排水沟和布设泥浆池、桩机就位和制备泥浆、钻机钻孔,洗孔清孔、吊放钢筋笼、浇筑灌注桩水下混凝土。开钻前,检查轴线的定位点与水准点是否正确、放线定桩位等。桩机就位后,在桩位位置埋设孔口护筒,起到定位、储存泥浆以及护孔等作用。准备工作完成后,开始钻孔。钻孔时,根据钻进速度和钻机是否有异响,判断地质变化情况;当钻孔的深度达到要求后,进行清孔。清孔工作完成并通过检测后,进行钢筋笼吊放施工及水下浇筑混凝土。在吊放钢筋笼前,在钢筋笼上安装定位钢筋环,控制钢筋笼就位准确;然后开始水下浇筑混凝土施工。采用导管法作业,确保浇筑连续进行
3、土方开挖挖土之前,需在场内设置临时降水井,用污水泵抽到坡顶排水沟,经沉淀池处理后排入市政雨水井,保证地下水位底降于每次开挖面标高以下。分本工程土石方开挖根据支护的不同形式将基坑分成周边区和中心区,采用不同的开挖方法。桩锚支护按锚索的位置和冠梁位置划分层数,每开挖到锚索位置,进行锚索成孔、下锚、注浆,然后施工冠梁或腰梁,再张拉锁定锚索;锚索张拉锁定后,才进行以下一层土方的开挖。按锚索位置必须分的开挖层数开挖,实际施工桩锚支护段为了保证卸载均匀进行,不产生突发位移,同时为了使得整个基坑开挖面整体均匀下降以及分段支护施工的需要,也要求分层分段进行。 中心区为预留四周支护施工工作面后的区域,在确保坑内交通道路通畅和开挖土坡放坡稳定的前提下,可以先行往下开挖。 周边区的土方开挖须配合基坑支护的进度进行,不得强行开挖,以免影响支护施工和边坡稳定;而中心区的土方开挖较为灵活,不受支护影响,可在等待支护施工过程中开挖。挖土应优先考虑周边区,中心区作为调配使用。
结论
深基坑工程是一个综合性很强的系统工程,其支护方案的优劣直接影响工程进度、质量和成本,在整个基坑施工工程中占有重要的地位。虽然近年来深基坑工程得到了极大地发展应用,但国内对其支护方案的选择仍具有片面性和主观性。因此,遵循安全可行、经济合理、施工便捷、环境保护等原则,找出一套科学合理且可操作性解决方法,是非常必要和有意义的。
深基坑支护及施工的若干问题研究的目的是使最终所选方案能满足安全、经济、环保、施工工期短等多个目标,其实质是考虑多目标情况下的方案决策问题,因此可利用多目标决策方法进行支护方案优化选择。
参考文献
[1] 吴凡 《建筑边坡工程技术规范》 中国人民大学出版社2013.2.p26-32
[2] 宦宇佳《建筑基坑支护技术规程》 北京出版社2011.2.p12-14
[3] 孟强国《建筑地基基础施工手册》青年文学出版社 2009.2.p23-43
关键词:建筑工程;深基坑支护技术;应用
中图分类号:TU198文献标识码: A
引言
深基坑工程是一项复杂的系统工程,且城市基坑工程往往处于房屋和生命线工程的密集地区,而需要在人工支护条件下进行基坑开挖。为了保证基坑周围的建筑物、地下管线、道路等的安全。文章分析了当前土建施工中深基坑支护技术的原理及发展现状等深入探究。
一、土建施工中深基坑支护的含义
深基坑支护是为了地下机构施工以及对基坑周围的环境的安全,对深基坑的侧壁和周围的环境起到支档和加固的一个措施,这是一个要求很高的技术性的方法,
主要是由于下面几个方面的因素决定的:
1、为了保证基坑能够受力以及支护能够充分发挥作用,必须要有先进可靠的技术为前提基础;
2、其次现在一般的建筑四周的环境都比较的复杂,施工要保证不影响周围的建筑物的安全和稳定;
3、再次,施工期间对地下水的控制是施工的一个重点和难点。所以在施工的工程中要根据实际的现场情况选择不同的施工方法,从而保证基础设施的安全。深基坑支护施工技术就很好的解决了这些问题。
二、土建施工中深基坑支护施工技术的运用的现状
近几年,一些业主为了提前开工等多种因素,在招标时改变常规,对地下岩土工程部分在结构主体招标前先进行招标,随之而来出现了一些新现象:许多大的建筑总承包单位为了抢占市场,然而,都忽视了建筑总承包单位一般都没有岩土工程设计资质的问题,将来的施工造成了很多隐患。 从深基坑工程特点看:深基坑开挖深度大很多深基坑紧邻其它建筑物(或构筑物),施工难度较大,除了合理设计外,必须加强施工管理,确保严格按设计和相关规范施工,必须对基坑边坡和周围建筑物(或构筑物)加强监测,实现信息化施工。
三、土建施工中深基坑支护施工技术的要求
要满足稳定和变形的要求,承载能力极限状态和正常使用极限状态。所谓承载能力极限状态,对基坑支护来说就是支护结构破坏、倾倒、滑动或周边环境的破坏,出现较大范围的失稳。一般的设计要求是不允许支护结构出现这种极限状态的。而正常使用极限状态则是指支护结构的变形或是由于开挖引起周边土体产生的变形过大,影响正常使用,但未造成结构的失稳。
因此,基坑支护设计相对于承载力极限状态要有足够的安全系数,不致使支护产生失稳,而在保证不出现失稳的条件下,还要控制位移量,不致影响周边建筑物的安全使用。因而,作为设计的计算理论,不但要能计算支护结构的稳定问题,还应计算其变形,并根据周边环境条件,控制变形在一定的范围内
四、土建施工中深基坑支护施工技术的编制
深基坑的支护施工质量往往由施工组织的顺序和具体的施工工艺决定的,在选择具体的施工工艺的时候,要依据设计的要求,降低工程成本的基础上提高施工的质量,同时要做好锚固工程的安全工作,以确保整体工程的质量。支护结构平面布置应满足地下室边墙外界尺寸要求,并按规范允许的结构受力变形,施工误差等要求进行放线; 深度应满足地下室净空要求。 施工阶段支护结构的最大水平位化。支护结构仅作为基坑施工的临时支护结构。 场区地震烈度。
该工程具有地质条件复杂、交叉作业、工期紧等特点,安全工作十分重要,嚴禁施工中在坡顶堆放材料及重物以免造成未成形的坡体滑移,各级管理人员应引起高度重视。 施工现场必须认真贯彻“安全第一,预防为主”的方针,坚持“管生产,必须管安全”的原则。建立安全管理生产责任制。
五、土建施工中深基坑支护工程中施工工作流程及技术原理
深基坑支护施工的工工作流程主要包括五个方面,
1、是前期对施工现场及其周边环境的考察准备;
2、采用人工挖孔,然后用钢筋混凝土进行坚固护壁的支护桩的施工;
3、是,开挖基槽后进行混领土的建筑,最后进行钻孔、注水、穿锚索联系梁的施工
4、是,进行锚杆的施工,对锚杆进行加固;
5、是对泥土进行开挖。
深基坑支护从支护体系的受力特点与明显的支护结构形式分为内撑式支护与非内撑式支护。内撑式支护主要是多层内撑外围式支护,非内撑式有拉锚式支护、土钉墙支护、组合式支护式中的加型钢水泥土墙支护、排桩拱形水泥土墙支护等等。内撑式支护支护体系由支护墙体与维护支护墙体稳定的支撑体系组成,以支护墙体挡土挡水,由支撑及墙下坑底被动土压区被动土压力抵抗墙后土体主动土压力及面部超载等作用,
六、以土建施工中深基坑支护工程中三种施工方案进行工艺概述:
搅拌桩施工、混凝土灌注桩、土方开挖;
1、搅拌施工:根据试桩检测结果确定的配合比严格控制,将深层搅拌机移到指定桩位,对中,使用砂浆搅拌机制浆时,泥浆必须充分拌和均匀,双向调整桩机垂直度将制备好的水泥浆经筛过滤后,倒入贮浆桶,开动灰浆泵,将浆液送至搅拌头。 开动灰浆泵,浆液从喷嘴喷出并具有一定压力后,开始钻进搅拌,同时根据试桩结果调整灰浆泵压力档次,保证喷浆量满足要求。提升喷浆 ,钻头提升至地面后,应立即反向钻进复搅,在复搅过程中,应对局部喷浆不足的桩身部位进行补浆,并防止喷浆口堵塞。
2、混凝土灌注桩,具体的工艺流程为:平整钻孔场地、测量放线布孔、挖设排水沟和布设泥浆池、桩机就位和制备泥浆、钻机钻孔,洗孔清孔、吊放钢筋笼、浇筑灌注桩水下混凝土。开钻前,检查轴线的定位点与水准点是否正确、放线定桩位等。桩机就位后,在桩位位置埋设孔口护筒,起到定位、储存泥浆以及护孔等作用。准备工作完成后,开始钻孔。钻孔时,根据钻进速度和钻机是否有异响,判断地质变化情况;当钻孔的深度达到要求后,进行清孔。清孔工作完成并通过检测后,进行钢筋笼吊放施工及水下浇筑混凝土。在吊放钢筋笼前,在钢筋笼上安装定位钢筋环,控制钢筋笼就位准确;然后开始水下浇筑混凝土施工。采用导管法作业,确保浇筑连续进行
3、土方开挖挖土之前,需在场内设置临时降水井,用污水泵抽到坡顶排水沟,经沉淀池处理后排入市政雨水井,保证地下水位底降于每次开挖面标高以下。分本工程土石方开挖根据支护的不同形式将基坑分成周边区和中心区,采用不同的开挖方法。桩锚支护按锚索的位置和冠梁位置划分层数,每开挖到锚索位置,进行锚索成孔、下锚、注浆,然后施工冠梁或腰梁,再张拉锁定锚索;锚索张拉锁定后,才进行以下一层土方的开挖。按锚索位置必须分的开挖层数开挖,实际施工桩锚支护段为了保证卸载均匀进行,不产生突发位移,同时为了使得整个基坑开挖面整体均匀下降以及分段支护施工的需要,也要求分层分段进行。 中心区为预留四周支护施工工作面后的区域,在确保坑内交通道路通畅和开挖土坡放坡稳定的前提下,可以先行往下开挖。 周边区的土方开挖须配合基坑支护的进度进行,不得强行开挖,以免影响支护施工和边坡稳定;而中心区的土方开挖较为灵活,不受支护影响,可在等待支护施工过程中开挖。挖土应优先考虑周边区,中心区作为调配使用。
结论
深基坑工程是一个综合性很强的系统工程,其支护方案的优劣直接影响工程进度、质量和成本,在整个基坑施工工程中占有重要的地位。虽然近年来深基坑工程得到了极大地发展应用,但国内对其支护方案的选择仍具有片面性和主观性。因此,遵循安全可行、经济合理、施工便捷、环境保护等原则,找出一套科学合理且可操作性解决方法,是非常必要和有意义的。
深基坑支护及施工的若干问题研究的目的是使最终所选方案能满足安全、经济、环保、施工工期短等多个目标,其实质是考虑多目标情况下的方案决策问题,因此可利用多目标决策方法进行支护方案优化选择。
参考文献
[1] 吴凡 《建筑边坡工程技术规范》 中国人民大学出版社2013.2.p26-32
[2] 宦宇佳《建筑基坑支护技术规程》 北京出版社2011.2.p12-14
[3] 孟强国《建筑地基基础施工手册》青年文学出版社 2009.2.p23-43