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摘要:在时代发展以及经济繁荣之下,我国城市建设也获得较快的发展。在这样的背景之下,基坑得到广泛的应用,基坑防护技术是一个十分复杂的系统工程,本文笔者从具体实际出发探讨了土建基坑防护技术分析。
关键词:土建基坑;防护;措施
中图分类号:TV551文献标识码: A
引言
近些年来,随着高层建筑的兴起,深基坑支护技术也得到了迅速的发展。在深基坑开挖以及支护技术方面,各地随着科学技术的不断进步除了积累了大量的设计和施工经验外,还不断涌现出很多新技术、新结构和新工艺。就目前深基坑开挖和支护的实际情况来看,原有的深基坑支护结构的设计理论、原则以及运算公式和施工工艺等已经不能满足其要求,因此,在施工过程中出现的大量事故不仅造成了巨大的经济损失,还造成了人员伤亡。因此,针对深基坑支护的安全问题,技术人员必须给予高度的重视。
1、建筑基坑施工概述
所谓建筑基坑,是指为了更好地进行建筑物( 包括构筑物) 基础和地下室的施工,在建筑物基础设计的位置按照基底标高和基础平面尺寸所开挖的地面以下的空间。简单地说,建筑基坑就是为建筑基础开挖的临时性坑井。建筑基坑属于临时性工程,它的主要作用是为使基础的砌筑作业得以按照建筑设计所指定的位置进行提供一个空间。近年来,随着我国经济的繁荣和发展,城市建设迅速崛起,地面建筑用地面积日趋减少。为了缓解地面建筑用地进展的现象,建筑单位开始对地下空间进行开发利用,建筑基坑在地下空间的开发利用中发挥着重要的作用。由于建筑基坑开挖的深度不断增加、建筑基坑的面积越来越大,这就对建筑基坑的施工提出了越来越高的理论和技术要求,建筑基坑的施工成为一项系统工程,即建筑基坑工程。我们这里所说的建筑基坑的施工不是单指建筑基坑的开挖这一简单过程,而是包含建筑基坑的工程勘察、工程设计方案、具体施工过程、对施工过程的监测等各个环节在内的建筑基坑施工工程。
2、深基坑防护技术分析
2.1、建筑基坑工程勘察
所谓工程勘察,是指建设工程具体施工以前,施工单位对工程建设场地的自然地理环境(主要是指地质地理特征)所进行的研究和检查工作,目的是为了查明该地的自然地理环境特征(主要是指地质地理特征)与工程建设的相关性。工程勘察是工程建设的首要环节,为了保证建筑基坑工程的顺利进行,在建筑基坑工程实施以前首先应该做好对工程的前期勘察工作。建筑基坑是为进行建筑物(包括构筑物)基础与地下室的施工所开挖的地面以下空间,建筑基坑施工的基础工程就是对土地的开挖。施工现场所在地的地形、土壤特性、水文条件及岩石地貌特征都会影响到基坑的开挖,建筑基坑工程勘察应该对施工现场所在地的地形、土壤、水文及岩石等地质特征进行详细勘探,在此基础之上再结合施工现场附近的其他建筑物的具体情况,确定科学合理的开挖方案。另外,建筑基坑工程勘察还应该对施工现场所在地的社会环境进行勘察,了解基坑施工现场的运输通道、电话线路以及电路等等,保证各种线路的畅通,避免因建筑基坑施工对人们的正常生活造成不必要的影响。总之,加强对于建筑基坑施工的防护技术的研究应该从建筑基坑施工的首要环节入手。可以说,在建筑基坑工程勘察中掌握各种有效数据和信息,注重工程勘察中的技术手段的应用也是建筑基坑施工防护技术的重要组成部分。
2.2、钢筋笼制作
对钢筋笼的焊接必须要有相关的实验报告,其中单面焊的长度应为10d,而焊缝的宽度、厚度分别为0.7d、0.3d,桩身每相距2000mm则要增设一根加紧箍。在制作钢筋笼时,其主筋间距允许误差不得大于10mm;箍筋间距允许误差不得大于20mm;钢筋笼直径误差不得大于10mm;钢筋笼整体长度允许误差不得大于100mm;钢筋笼方位角允许误差不得大于5°。钢筋托架应处于相同的平面上,并制作固定环形模板,以确保其外形的直径与圆整正确。
2.3、安放钢筋笼
在制作好钢筋笼后,必须要进行验收后才能进入孔中,其中上、下两节笼在对接的过程中必须要求确保对准主筋位置,而相同平面上的接头应少于主筋根数的1/4,。当钢筋笼在下入孔时出现阻碍,绝不能强行下入,应先将原因查明,并进行有效处理后才能继续下入,以保证下放的钢筋笼与钻孔之间的同心度。要严格按照设计要求进行钢筋笼长度及其保护层厚度的制作,且要保证正确的钢筋笼就位。
2.4、钢筋网的挂设
在坡面进行钢筋网的加工,要确保每个节点的牢固,在验收合格后才能实施下一道工序。对钢筋网的挂设必须要符合设计要求,自上而下,且要与该处锚杆进行牢固的焊接,而坡面部位主要采用短钢筋进行焊接,且要与开挖坡面之间有3cm的间隙。喷射混凝土进行钢筋网的固定,其保护层的厚度应大于20mm,且要土钉连接牢固。
2.5、喷射混凝土
在进行混凝土喷射时,要按照分段分片、自下而上、逐层加厚的工序进行。其噴射工作应与锚杆施工相配合,分为两次喷射。在第一层喷射终凝后才能进行第二层的喷射。另外,在喷射的过程中,必须要尽量减少受喷面和喷头之间的距离,并调整好喷射角度,以确保钢筋和坡面之间混凝土的密实性。同时要控制好混凝土的水灰比,以保持好其平面的平整度,在混凝土终凝2h后,可进行喷水养护
2.6、自沉沉井工法
2.6.1、自沉沉井工法概述
自沉沉井工法是对普通沉井进行改良而新开发的一种基础构造的工法。其将沉井刃脚钢靴改形,并在井筒外壁面和地层之间的间隙中充填卵砾。这一方法,使井筒外壁与地层间的摩擦由原来的滑动摩擦变为球体滚动摩擦(卵砾与井筒外壁、与地层与自己之间的相互摩擦均为滚动磨擦),下沉时阻力大幅度减小。缝隙中填充的卵砾,使井筒与地层之间保持了一定的距离,稳定了井筒位置。
2.6.2、刃脚拼装、承垫及抛除
刃脚拼装。为了增加沉井筒体的整体刚性,沉井刃脚部位往往采用焊接角钢或异型钢板进行加强,角钢应按预先放线进行定位及拼装焊接,角钢焊接成型后要保证焊缝均匀饱满,成形框架平整方正不发生变形。同时要在角钢上按图纸要求加焊锚固钢筋。为避免沉井筒体在制作过程中发生不均匀沉降,尚需对筒体刃脚下部进行承垫,并考虑承垫物的抛除方式。
承垫及抛除通常有两种做法:A、铺设一定数量的承垫木,筒体制作完成摇晃后对称顺序拆除承垫木;B、在夯实后的砂石垫层上浇筑一定厚度的素混凝土垫层,筒体施工完成后,对素砼垫层进行剔凿、破除。
2.6.3、沉井筒体制作及就位
沉井筒体宜采用现场浇筑钢筋混凝土分节进行。施工之前应进行放线定位,通过放双向定位轴线确保筒体就位。分节施工时,每节高度为预计下沉高度加0.5米,同时应考虑施工及挖土方便。每节相接的施工缝处应采取止水条或止水钢板等止水措施。浇筑下一节前,应对接茬处进行剔凿、清理、冲洗,浇筑混凝土时,应先在施工缝处均匀布设一层水泥砂浆,方可浇筑混凝土。混凝土浇筑时要保证分层均匀、连续浇筑、振捣密实。拆模后,发现局部蜂窝、麻面、漏浆等质量问题时,应严格按照修补要求进行修补处理,保证混凝土结构的自防水性能,筒体下沉之前还需按图纸要求对结构进行防水处理。
2.6.4、水力挖土沉井
挖土时采用水力机械法即利用高压水枪切土,通过泥浆泵将泥水抽除来实现挖土。抽取泥浆时将高压水枪喷水与井内渗水一同抽干,使井内积水较少,便于控制高压水枪切削土体的冲挖范围。为促进井体下沉,还可使用高压水枪对刃脚侧面及底部进行冲挖,降低或消除刃脚下方土体抗力,促进井体快速下沉。边挖土边在刃脚与土层缝隙中填入圆形卵石,降低土层对筒体摩阻力实现助沉效果。挖土时要利用事先在筒体外部放好的水平、垂直刻度线,定时测量沉井筒体是否水平及垂直,发现筒体不均匀沉降及偏斜时需调整挖土部位,重点冲挖沉降较少一侧土体,利用挖土控制筒体垂直度,必要时还可采用局部加载来修正筒体垂直度。
3、结语
随着经济的发展,城市建设迅速崛起,地面建筑用地紧张。为了缓解地面建筑用地紧张的现象,人们开始对地下空间进行开发利用,建筑基坑的开挖越来越深,建筑基坑面积也越来越大。对建筑基坑施工的防护技术进行研究,不应该将视野局限于基坑的开挖或者技术本身,而要放眼整个建筑基坑施工工程,以此保证建筑基坑施工的顺利进行,保证人们的生命财产安全。
参考文献
[1]罗想忠.深基坑施工防护技术及验算[J].湖南城市学院学报(自然科学版),2010,02:24-27.
[2]赵会平.郑州黄河北引桥特大桥砂土基坑防护技术[J].黑龙江科技信息,2012,07:245-246.
[3]马颖仙,蒙涛,张霖.既有铁路路基边开挖桥梁基坑的防护技术[J].石家庄铁道学院学报,1999,S1:49-51.
[4]江庆维.建筑基坑施工的防护技术研究[J].江西建材,2014,02:50.
关键词:土建基坑;防护;措施
中图分类号:TV551文献标识码: A
引言
近些年来,随着高层建筑的兴起,深基坑支护技术也得到了迅速的发展。在深基坑开挖以及支护技术方面,各地随着科学技术的不断进步除了积累了大量的设计和施工经验外,还不断涌现出很多新技术、新结构和新工艺。就目前深基坑开挖和支护的实际情况来看,原有的深基坑支护结构的设计理论、原则以及运算公式和施工工艺等已经不能满足其要求,因此,在施工过程中出现的大量事故不仅造成了巨大的经济损失,还造成了人员伤亡。因此,针对深基坑支护的安全问题,技术人员必须给予高度的重视。
1、建筑基坑施工概述
所谓建筑基坑,是指为了更好地进行建筑物( 包括构筑物) 基础和地下室的施工,在建筑物基础设计的位置按照基底标高和基础平面尺寸所开挖的地面以下的空间。简单地说,建筑基坑就是为建筑基础开挖的临时性坑井。建筑基坑属于临时性工程,它的主要作用是为使基础的砌筑作业得以按照建筑设计所指定的位置进行提供一个空间。近年来,随着我国经济的繁荣和发展,城市建设迅速崛起,地面建筑用地面积日趋减少。为了缓解地面建筑用地进展的现象,建筑单位开始对地下空间进行开发利用,建筑基坑在地下空间的开发利用中发挥着重要的作用。由于建筑基坑开挖的深度不断增加、建筑基坑的面积越来越大,这就对建筑基坑的施工提出了越来越高的理论和技术要求,建筑基坑的施工成为一项系统工程,即建筑基坑工程。我们这里所说的建筑基坑的施工不是单指建筑基坑的开挖这一简单过程,而是包含建筑基坑的工程勘察、工程设计方案、具体施工过程、对施工过程的监测等各个环节在内的建筑基坑施工工程。
2、深基坑防护技术分析
2.1、建筑基坑工程勘察
所谓工程勘察,是指建设工程具体施工以前,施工单位对工程建设场地的自然地理环境(主要是指地质地理特征)所进行的研究和检查工作,目的是为了查明该地的自然地理环境特征(主要是指地质地理特征)与工程建设的相关性。工程勘察是工程建设的首要环节,为了保证建筑基坑工程的顺利进行,在建筑基坑工程实施以前首先应该做好对工程的前期勘察工作。建筑基坑是为进行建筑物(包括构筑物)基础与地下室的施工所开挖的地面以下空间,建筑基坑施工的基础工程就是对土地的开挖。施工现场所在地的地形、土壤特性、水文条件及岩石地貌特征都会影响到基坑的开挖,建筑基坑工程勘察应该对施工现场所在地的地形、土壤、水文及岩石等地质特征进行详细勘探,在此基础之上再结合施工现场附近的其他建筑物的具体情况,确定科学合理的开挖方案。另外,建筑基坑工程勘察还应该对施工现场所在地的社会环境进行勘察,了解基坑施工现场的运输通道、电话线路以及电路等等,保证各种线路的畅通,避免因建筑基坑施工对人们的正常生活造成不必要的影响。总之,加强对于建筑基坑施工的防护技术的研究应该从建筑基坑施工的首要环节入手。可以说,在建筑基坑工程勘察中掌握各种有效数据和信息,注重工程勘察中的技术手段的应用也是建筑基坑施工防护技术的重要组成部分。
2.2、钢筋笼制作
对钢筋笼的焊接必须要有相关的实验报告,其中单面焊的长度应为10d,而焊缝的宽度、厚度分别为0.7d、0.3d,桩身每相距2000mm则要增设一根加紧箍。在制作钢筋笼时,其主筋间距允许误差不得大于10mm;箍筋间距允许误差不得大于20mm;钢筋笼直径误差不得大于10mm;钢筋笼整体长度允许误差不得大于100mm;钢筋笼方位角允许误差不得大于5°。钢筋托架应处于相同的平面上,并制作固定环形模板,以确保其外形的直径与圆整正确。
2.3、安放钢筋笼
在制作好钢筋笼后,必须要进行验收后才能进入孔中,其中上、下两节笼在对接的过程中必须要求确保对准主筋位置,而相同平面上的接头应少于主筋根数的1/4,。当钢筋笼在下入孔时出现阻碍,绝不能强行下入,应先将原因查明,并进行有效处理后才能继续下入,以保证下放的钢筋笼与钻孔之间的同心度。要严格按照设计要求进行钢筋笼长度及其保护层厚度的制作,且要保证正确的钢筋笼就位。
2.4、钢筋网的挂设
在坡面进行钢筋网的加工,要确保每个节点的牢固,在验收合格后才能实施下一道工序。对钢筋网的挂设必须要符合设计要求,自上而下,且要与该处锚杆进行牢固的焊接,而坡面部位主要采用短钢筋进行焊接,且要与开挖坡面之间有3cm的间隙。喷射混凝土进行钢筋网的固定,其保护层的厚度应大于20mm,且要土钉连接牢固。
2.5、喷射混凝土
在进行混凝土喷射时,要按照分段分片、自下而上、逐层加厚的工序进行。其噴射工作应与锚杆施工相配合,分为两次喷射。在第一层喷射终凝后才能进行第二层的喷射。另外,在喷射的过程中,必须要尽量减少受喷面和喷头之间的距离,并调整好喷射角度,以确保钢筋和坡面之间混凝土的密实性。同时要控制好混凝土的水灰比,以保持好其平面的平整度,在混凝土终凝2h后,可进行喷水养护
2.6、自沉沉井工法
2.6.1、自沉沉井工法概述
自沉沉井工法是对普通沉井进行改良而新开发的一种基础构造的工法。其将沉井刃脚钢靴改形,并在井筒外壁面和地层之间的间隙中充填卵砾。这一方法,使井筒外壁与地层间的摩擦由原来的滑动摩擦变为球体滚动摩擦(卵砾与井筒外壁、与地层与自己之间的相互摩擦均为滚动磨擦),下沉时阻力大幅度减小。缝隙中填充的卵砾,使井筒与地层之间保持了一定的距离,稳定了井筒位置。
2.6.2、刃脚拼装、承垫及抛除
刃脚拼装。为了增加沉井筒体的整体刚性,沉井刃脚部位往往采用焊接角钢或异型钢板进行加强,角钢应按预先放线进行定位及拼装焊接,角钢焊接成型后要保证焊缝均匀饱满,成形框架平整方正不发生变形。同时要在角钢上按图纸要求加焊锚固钢筋。为避免沉井筒体在制作过程中发生不均匀沉降,尚需对筒体刃脚下部进行承垫,并考虑承垫物的抛除方式。
承垫及抛除通常有两种做法:A、铺设一定数量的承垫木,筒体制作完成摇晃后对称顺序拆除承垫木;B、在夯实后的砂石垫层上浇筑一定厚度的素混凝土垫层,筒体施工完成后,对素砼垫层进行剔凿、破除。
2.6.3、沉井筒体制作及就位
沉井筒体宜采用现场浇筑钢筋混凝土分节进行。施工之前应进行放线定位,通过放双向定位轴线确保筒体就位。分节施工时,每节高度为预计下沉高度加0.5米,同时应考虑施工及挖土方便。每节相接的施工缝处应采取止水条或止水钢板等止水措施。浇筑下一节前,应对接茬处进行剔凿、清理、冲洗,浇筑混凝土时,应先在施工缝处均匀布设一层水泥砂浆,方可浇筑混凝土。混凝土浇筑时要保证分层均匀、连续浇筑、振捣密实。拆模后,发现局部蜂窝、麻面、漏浆等质量问题时,应严格按照修补要求进行修补处理,保证混凝土结构的自防水性能,筒体下沉之前还需按图纸要求对结构进行防水处理。
2.6.4、水力挖土沉井
挖土时采用水力机械法即利用高压水枪切土,通过泥浆泵将泥水抽除来实现挖土。抽取泥浆时将高压水枪喷水与井内渗水一同抽干,使井内积水较少,便于控制高压水枪切削土体的冲挖范围。为促进井体下沉,还可使用高压水枪对刃脚侧面及底部进行冲挖,降低或消除刃脚下方土体抗力,促进井体快速下沉。边挖土边在刃脚与土层缝隙中填入圆形卵石,降低土层对筒体摩阻力实现助沉效果。挖土时要利用事先在筒体外部放好的水平、垂直刻度线,定时测量沉井筒体是否水平及垂直,发现筒体不均匀沉降及偏斜时需调整挖土部位,重点冲挖沉降较少一侧土体,利用挖土控制筒体垂直度,必要时还可采用局部加载来修正筒体垂直度。
3、结语
随着经济的发展,城市建设迅速崛起,地面建筑用地紧张。为了缓解地面建筑用地紧张的现象,人们开始对地下空间进行开发利用,建筑基坑的开挖越来越深,建筑基坑面积也越来越大。对建筑基坑施工的防护技术进行研究,不应该将视野局限于基坑的开挖或者技术本身,而要放眼整个建筑基坑施工工程,以此保证建筑基坑施工的顺利进行,保证人们的生命财产安全。
参考文献
[1]罗想忠.深基坑施工防护技术及验算[J].湖南城市学院学报(自然科学版),2010,02:24-27.
[2]赵会平.郑州黄河北引桥特大桥砂土基坑防护技术[J].黑龙江科技信息,2012,07:245-246.
[3]马颖仙,蒙涛,张霖.既有铁路路基边开挖桥梁基坑的防护技术[J].石家庄铁道学院学报,1999,S1:49-51.
[4]江庆维.建筑基坑施工的防护技术研究[J].江西建材,2014,02:50.