秦桂英
摘 要:高層建筑施工中的深基坑支護技術是系統工程中較為復雜的一項,基坑的開挖,降水都會受到深基坑的施工質量影響。隨著建筑業科技水平的迅速提升,高層建筑深基坑支護施工技術也得到了快速發展,漸漸成為現代高層建筑施工的最主要手段之一,本文結合具體實例對高層建筑中的深基坑支護施工技術進行了較為深入的探討,希望能給同行人員提供一些借鑒及參考。
關鍵詞:高層建筑;深基坑;支護施工技術;土木工程
隨著現代樓房的不斷增高和建造,基坑支護工程技術在高層建筑中顯得十分重要。地下結構在施工時周圍也會因基坑的支護措施而變得更加安全,它的特點是對基坑側壁和周邊環境進行適當的支擋令其與保護措施緊密聯系。基坑支護型式最常見的有:樁錨、排樁支、排樁懸臂、樁撐;還有地下連續墻支護,水泥土質的擋墻;鋼板樁支護、放坡;基坑內部支撐等等。隨著現代建筑趨勢的迅猛發展,深基坑工程技術也朝著深度大、廣度大的方向創新發展。當然施工的周期也因基坑的施工規模大而大大加長,難度也隨之增加。
1 深基坑支護工程的特點
隨著高層建筑的不斷發展,基坑也開始朝著大深度的方向發展,為了便于施工,基坑的開挖面積也在不斷增加,加上復雜的開挖條件,對于基坑的支護工程提出了更高的要求,也在很大程度上加大了基坑施工的難度。就目前而言,深基坑支護工程的基本特點包括:(1) 隨著基坑形式的變化而變化,形式多種多樣;(2)屬于臨時性工程,貫穿于基坑施工的始終,施工周期長;(3)施工的規模較大,且成本相對較高;(4)地質條件復雜多變,施工條件差。
支護工程的作用主要有:首先,可以確保基坑邊坡的穩定性,起到防止坍塌和陷落的作用; 其次,確保深基坑工程在施工過程中,不會受到土體變動產生的影響; 然后,可以通過排水、截水等促使,將基坑中的水排出,保證基坑工程可以在地下水位以上進行正常施工,切實保證施工的安全。
2 建筑工程基坑支護結構的選擇
深基坑工程建設配套技術與其他種類的工程技術是不同的,在一定程度上具有明顯的優勢適用范困廣、風險低,被廣泛應用于建筑工程施工中以下,對建筑工程基坑支護結構的選擇進行了詳細的介紹。
2.1 懸臂式支護結構。懸臂式支護結構指的是設置錨桿與支撐的支護體系,前提基礎是入上深度足夠為保證支護結構的安全穩定,需要利用錨桿做支撐。故此,這種結構需要建在上質較好且開挖濃度不深的基坑。
2.2 拉錨式支護結構。拉錨式支護結構其主要支護體系是由支護樁組成,一般錨桿分為地面錨桿和土層錨桿。地面錨桿的錨樁設置基礎要有足夠人的土地面積,并且其上層深度要滿足錨樁較大的錨固力。
2.3 內支撐支護結構。內支撐支護結構對土地面積及圖層深度要求不高,其主要由支護樁或者是墻與內支撐組成。
2.4 重力式擋土支護結構。其支護原理是通過擋圖墻自身重量對土體產生的壓力進行抵抗,以此來實現支護效果。
2.5 水泥上樁墻支護結構。水泥上樁墻水泥支撐結構被用作固化劑和軟上水泥攪拌,使其產生一定的物理反應,生成水泥上攪拌樁,結構的整體牢固性增強。
3 深基坑支護施工技術在某高層建筑中的應用
以某商業高層建筑的深基坑施工為例,對深基坑支護施工技術在實際施工中的應用進行了分析和研究。
3.1 工程概況。某商業建筑屬于高層建筑,整體高度70m,共有26 層,建筑總面積33270m2,其中地下2 層,總面積88700m2。建筑整體呈方形,為了確保基礎強度,采用深基坑技術對基礎進行處理,基坑深度約為16m。建筑主體結構采用鋼筋混凝土框架和剪力墻結構,以進一步提高建筑整體的承載能力。通過相應的設備,對施工現場的水文地質情況進行勘探,土層主要為粘質粉土層,局部存在粘質重粉質粘土層,可以滿足工程的施工要求。地下水深度約在12.23m 左右,需要采取相應的防水排水措施。
3.2 施工難點。首先,該建筑工程處于城市商業區,必須盡量減少施工對于周邊環境的影響,采取遮護施工的方法; 其次,交通流量大,建材的運輸困難;然后,施工現場面積狹小,不能大量存放建材,需要尋找建材的存放倉庫; 最后,工期緊張,對于施工速度的要求較高。
3.3 深基坑支護施工。結合施工現場的實際情況,決定采取常用的混凝土灌注樁結合錨桿進行支護的方案,切實保證支護工程的施工質量。
3.3.1 混凝土灌注樁。混凝土灌注樁的施工采用的是鉆孔灌注樁的形式,其具體的施工流程如下: 首先,要對鉆孔位置進行明確,對場地進行清理和平整,確保鉆孔質量。其次,要在將鉆孔機安置在合理的位置,制備泥漿。然后,使用鉆孔機進行鉆孔施工,并對樁孔的孔徑和深度等進行嚴格控制,施工完成后,及時進行樁孔的清理工作。最后,吊放鋼筋籠,對混凝土進行澆筑。在施工的過程中,要對樁孔的分布進行準確定位,保證樁孔布局的合理性和準確性。鉆孔時,要隨時關注鉆機的鉆進速度,避免造成樁孔孔壁的破損。在對鋼筋籠進行吊放時,要在鋼筋籠上安裝定位環,并對鋼筋籠吊放的速度進行控制,如果遇到下放困難的情況,要對鋼筋籠進行調整,避免強行下放。混凝土的澆筑采用導管法進行,為了保證澆筑質量,要確保澆筑的連續性。
3.3.2 錨桿支護。錨桿支護施工技術,是指在開挖的深基坑墻面或基坑的立壁土層上鉆孔,并將鋼索、鋼筋等抗拉材料放入孔中,灌注漿液進行固定,從而形成抗拉力較強的錨桿。通過這樣的方式,可以提高基坑支護體系的抗拉力,保證支護工程結構的穩定,防止出現變形情況,確保施工的安全; 還可以有效節約人力、物力資源,降低施工成本。
3.3.3 排水處理。由于該基坑工程的深度在地下水位以下,為了避免地下水對于基坑施工的影響,需要采取相應的措施,做好防水排水工作。如果地下水流量較小,可以在支護工程中加入相應的排水工程,將積水排除; 而如果地下水流量較大,則需要在施工前,采取適當的措施,降低地下水位,使得基坑工程可以在地下水位以上進行施工。
3.3.4 質量控制。一方面,對于混凝土灌注樁而言,要確保樁體埋深不低于1m,泥漿的比重必須控制在1.2 左右; 要確保鋼筋籠的編制切實滿足設計要求,安裝位置準確,偏差在設計允許的范圍內; 混凝土的澆筑必須進行連續作業,對澆筑速度進行控制,避免出現堵管或鋼筋籠上浮的情況。澆筑完成后,要采取相應的養護措施,確保澆筑質量。
4 深基坑支護中存在的安全隱患與改進事項
安全第一,這是任何一項工程的首要指標。在深基坑支護工程中同樣要將此問題放在第一位。首先,是支撐的時效性。同時,在支護過程中的焊接部分必須要高效,禁止出現連續漏焊等現象還要注意,在契入時要注意頂端不超過管外邊緣的高度。另外,在開挖過程中避免發生超挖現象。為了滿足安全層邊坡的要求,挖泥土后,必須立即修復的斜率和挖溝渠等固定斜率不從坡腳開始時,從坡頂起鏟下是最好的方法。
5 結語
綜上所述,在高層建筑不斷發展的背景下,深基坑工程的數量越來越多,對于建筑性能和質量的影響也越來越大。深基坑支護工程的施工質量,關系著基坑工程的順利進行,對于建筑工程而言同樣是意義重大的。建筑設計和施工人員要加強對于深基坑支護施工的管理和控制,確保建筑施工的穩定進行。
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