龔欣平
【摘要】為了緩解城市土地壓力,在城市化建設過程中,越來越多的高層甚至超高層建筑在城市中豎立起來,逐漸成為現代化城市的標志。在高層建筑工程建設中,為了保證建筑結構的穩定性,需要采用深基坑施工技術,土木工程深基坑支護技術的應用,對建筑工程周邊建筑、建筑本身穩定性等都具有很重要的影響。本文首先分析深基坑支護的類型及特點,然后分析深基坑支護技術在土木工程施工中的應用,最后分析深基坑支護過程中應該注意的事項,供有關人員參考。
【關鍵詞】土木工程;施工;深基坑支護技術;應用
高層建筑的出現增加了深基坑工程數量,同時也給深基坑支護技術提出了更高的要求。在深基坑支護施工過程中,應該考慮施工對周邊建筑物的影響,隨時對施工中出現的位移、應力等進行檢測,避免基坑支護施工影響周邊的建筑穩定。同時,深基坑支護施工,對建筑本身質量具有直接的影響,也具有較高的安全要求,如果支護結構不牢固或不合理,很可能對施工人員的生命材料造成威脅,帶來不可挽回的損失。現階段,我國城市化建設正在如火如荼的進行中,加強對深基坑支護技術的研究具有十分現實的意義。
1.深基坑支護施工中的影響因素
在深基坑開挖過程中,對施工造成影響的因素較多,特別是在軟土地基區域,還需要先對軟基進行相應的處理;另外,如果工程周圍存在建筑物、道路等,需要嚴格的控制施工沉降,同時開挖中需要對地下管線進行充分的考慮,需要通過深基坑支護方案,減小對其他實物的影響。
2.深基坑支護技術在土木工程中的應用
2.1 深基坑支護施工前準備工作
在深基坑支護施工前,需要做好以下幾個方面的準備工作:(1)對工程巖土的勘察。對基坑以及周圍施工場地的巖土實施有效的勘察,首先在基坑開挖邊界設置勘探點,勘探點如果為軟土地基,需要擴大勘察的范圍;根據一定順序設置勘察點位,獲取相應的勘察數據,勘察點之間的距離一般為15~30米。(2)對水文地質的勘察。基坑開完錢,需要對工程地下靜止水位、地下水動態變化、補給情況、地下水連通狀況等進行勘察;(3)對工程周邊環境的勘察。在基坑支護施工前需要對工程周圍建筑類型、建筑基礎、高度、埋深結構等進行充分了解;同時了解基坑周邊污水管線、排水管線、電纜線、雨水管線等管線的分布,分析基坑施工對其的影響程度,并做好相應的防護措施。
2.2 土木工程深基坑支護方案設計
2.2.1 深基坑支護類型
現階段我國深基坑支護方式主要包括土釘墻支護;放坡支護;樁排支護;擋墻支護;SMW工法以及地下連續墻支護等幾種。下面就對其中幾種支護類型進行簡單的介紹:
1)深層攪拌水泥樁支護。該支護方式主要將水泥當做固化劑,利用深層攪拌機械,進行就地強行攪拌(水泥漿與軟土),從而形成水泥土柱狀的固體擋墻。這種支護方式的優勢在于具備止水與擋土雙重作用,但是這種支護結構厚度較大,相對位移也較大。
2)鋼板樁支護。這種支護形式包括U型鋼板支護、Z型鋼板支護、H型鋼板支護、直線型鋼板支護以及冷軋薄板型鋼板支護等幾種。具有施工簡便、施工工期短等優勢,但是缺點在于投資成本較大,對小顆粒土以及水的檔效果較差。
3)地下連續墻支護。這種支護方式具有施工噪音小、振動幅度小,防滲能力強、剛度大等優點,同時對 周邊建筑地基沒有明顯的擾動。
4)鉆孔灌注樁。該支護方式適應與軟土地基形式,主要優點在于剛度大、造價低、施工簡單;而這種支護方式整體的防水性能較弱,在施工過程中涉及到水泥漿循環問題,具有一定的環境污染性。
2.2.2 深基坑支護結構
深基坑支護結構設計目的在于擋墻以及支撐,其中,擋墻在上文中已經做了介紹。現階段我國常見的支撐結構包括對撐、角撐、拱形支撐、圓形支撐等,基坑支撐結構指的是在基坑橫縱方向上設立的一種加固結構。實際施工過程中,支護體系中的支撐一般采用H型剛才或者大直徑圓鋼管,為了避免擋墻變形,可以在支撐結構中施加預應力,同時控制預應力的值到計算值的十分之一到十五分之一之間,確保支撐結構中每一根支撐的松緊度一致,使其能夠共同承擔力的作用。
2.3 土方開挖
在基坑支護強度達到設計強度的75%之后,即能實施土方開挖。在基坑開挖過程中,需要之一開挖的順序,同時在開挖施工中需要隨時對基坑變形狀況進行觀察,嚴格控制開挖的速度;一旦發現變形速度變快,需要采取有效的加固措施,防治基坑開挖坍塌。
3.土木工程深基坑支護過程中需要注意的事項
在深基坑施工過程中,為了保證工程施工質量、確保工程施工的安全,需要注意以下幾個方面的事項:(1)在基坑開挖階段,需要對施工場地及其周圍地面做好必要的保護。如果地面出現裂縫,基坑支護結構容易發生位移,這就需要采取相應的方式進行裂縫堵塞處理,并將地面的水進行相應的疏導,避免地面水進入基坑中對基坑質量造成影響。(2)深基坑支護體系的質量,與支護體系材料質量、尺寸設計等具有直接的影響。支護體系質量關系著整個基坑支護結構的穩定性,對土木工程施工的質量與安全都具有很重要的影響。這就需要在基坑支護體系設計中,根據工程實際情況,充分考慮影響工程質量的因素,做好相應的安全防護措施,消除安全隱患,提高工程施工的安全性。(3)地下水位也是深基坑支護施工中必須考慮的問題,其對施工質量具有很大的印象概念股,如果發生地下水滲透,容易引起地面下沉、坍塌等危險事故。在充分考慮工程周邊環境因素后,可以采取一定的降水措施,降低支護結構壓力,并對工程地質條件進行相應的改善,為施工提供便利。如果周圍環境不能進行降水措施,這時就應該建立止水帷幕,發揮擋水的性能,為土木工程施工提供質量保障。(4)深基坑支護施工階段,受到一些客觀因素制約,常常發生支護結構、尺寸等與設計不符等情況,這時就需要相關人員及時與設計方進行溝通,協商出一個良好的解決辦法,確保施工工期要求。另外,施工方需要安排專門的人員在施工現場進行巡視,做好巡視記錄,對工程施工進行全面的質量監督。
4.總結
綜上所述,城市化建設的不斷深入,加上我國土地國情情況,使得高層建筑逐漸成為城市建筑工程中的主體。高層建筑工程中,深基坑施工對建筑整體結構穩定性具有重要的影響,同時也關系著工程施工的安全。因此,在深基坑施工前,需要做好相應的勘察準備工作,做好基坑支護設計方案,同時在基坑施工中做好施工管理工作,全面提升深基坑支護施工的質量,為土木工程施工提供質量與安全保證。
參考文獻
[1]楊猛.淺談土木工程施工中的深基坑支護技術[J].工程技術.2012,23(7):124-125.
[2]于新穎.深基坑支護技術在土木工程施工中的應用[J].黑龍江科技信息.2013,32(8):99-100.
[3]李玉珍.深基坑支護技術在土木工程施工中的應用[J].中國新技術新產品.2012,27(4):147-148.
[4]周柏林.淺談土木工程施工中深基坑支護技術的應用[J].新材料新裝飾.2012,35(15):29-30.
[5]陳佳,劉明敏.土木工程施工中對深基坑支護技術的應用解析[J].建筑工程.2013,36(17):562-563.
[6]易元高,鳳儀.基坑支護體系設計及其在土木工程施工中的應用[J].中國科技博覽.2012,14(5):122-123.