劉希
(襄陽市房屋安全鑒定和白蟻防治所湖北襄陽 441003)
深基坑支護在高層建筑工程施工中的運用研究
劉希
(襄陽市房屋安全鑒定和白蟻防治所湖北襄陽441003)
近年來,隨著建筑行業的快速發展,高層建筑以及超高層建筑的規模在不斷地擴大,因而深基坑開挖施工也變得越來越多,施工環境也越來越復雜,施工難度也在不斷地變大。近20年,我國的高層建筑發展迅速,深基坑支護技術得到了有效的推廣,在高層建筑的結構施工過程之中,深基坑作為一項重要的工程,該工程質量的優劣將會嚴重地影響到高層結構穩定的性能,也會使得高層結構的地下室使用效率降低。但是在我國高層建筑的結構中,深基坑工程的施工仍然存在一些漏洞與問題,本文將針對目前的問題來進行探討與分析,并介紹一些與施工相關的工程技術,旨在能夠為我國的施工人員給予一定的借鑒與參考的作用。
高層建筑;基坑支護;施工技術
近些年來,我國城市經濟處于飛速發展的進程當中,當前對外開放的程度在不斷加大,使得大量高層建筑源源不斷地興建起來,自然而言地,建筑自身也呈現出高度越來越高、層數越來越多、基礎埋深越來越大以及平面布置越來越繁雜的趨勢,建筑物相互之間聯系也愈發緊密。因而,建筑工程支護方式也必須隨著基坑情況的變化而不斷做出改進。也正是因為我國的高層建筑層數多、高度大,且結構相對復雜,施工難度很大,對結構安全性的要求高,因此,也對深基坑支護技術提出了更高的要求。
高層建筑深基坑支護施工是一項非常嚴謹的工作,需根據科學合理的施工方案來進行施工,以下是一些科學合理的施工方法:
(1)應根據深基坑工程的設計選定施工的參數,按照基坑的尺寸、規模、支撐的形式、深度與地基加固等條件,來提出詳細、可操作的支撐與開挖的施工方案。在施工參數中,最主要的參數為分層開挖層數、單層開挖深度,擋墻支撐前暴露時間與暴露的高度及寬度。
(2)在施工時,必須嚴格地按照所選定好的施工參數與施工程序進行施工,這樣能夠使復雜且不穩定的因素變得明確并且規律起來,其產生的最終效果也能更加符合預期的設計要求,例如,在長條形的地鐵車站的深基坑之中,深基坑開挖與支撐施工技術的要點為:澆筑結構與分段開挖,在每段的開挖當中再分層,每層逐一進行開挖并支撐,再施加相應的支撐應力。每段開挖與支撐施工的時間,都要根據具體的支撐形式,來設置具體的控制值,每小段開挖與支撐的時間必須嚴格的控制好,以確保工程能夠按時按量完成,各類基坑都必須優先考慮用井點降水來改善土地屬性,以此來減小土地流變產生的變形。
2.1深基坑支護施工技術
由于深基坑支護施工是一項繁瑣而細致的工程,因此必須經過幾個階段的工作才能保障工程質量并完成工作,以下是施工階段的具體內容:
2.1.1施工準備階段
在開始施工之前,應反復核對場地的標高和基坑深度開外等基本的問題。應對周圍的建筑物基礎、埋深的類型,四周的道路與地下管道的埋深等資料進行詳細的調查,在實際的施工中,若出現實地勘察報告與設計、地質、施工條件等不吻合的情況,則必須要同設計單位及時的進行溝通與交流,適當的做出局部的調整。
2.1.2支護樁的施工階段
在深基坑支護施工時,支護樁施工為最為重要的階段,支護樁應使用鋼筋混凝土護壁,還應使用人工進行挖孔樁工作,如灌注樁工作,需要使用電動葫蘆和吊桶運輸來進行土方的開挖,在整個階段過程之中,要對灌注、配置混凝土,鋼筋籠的制作與安置,成孔與清孔等工序進行嚴格控制與監督,使成樁質量得以保障。
2.1.3錨桿施工階段
在整個基坑工程之中,錨桿施工階段必不可少,錨桿作為一種新型的桿件,一端錨固在地基的巖石之中,另一端與擋土墻樁或結構物連接。各種向外的傾覆力無法利用巖石和錨桿的錨固所承擔,在基坑的開挖深度到達錨桿所標高的位置時,再進行對土層的錨桿施工;水泥漿作為注漿的基本材料,再完成注漿工作之后,還需進行鋼腰梁、鋼墊板以及鋼臺座的安裝,然后開始張拉錨固工作,之后,在對錨桿進行實驗,若滿足試驗要求則可以圓滿結束。
2.1.4土方的開挖階段
此階段會產生大量的塵土,對于居民來說這將會對他們的生活帶來一定程度的影響,因此必須要進行分層,然后再施工開挖。在開挖的同時要及時地將土運輸出來,還要通過人工清土來配合工程施工的進程,再根據檢測結果的變化來對挖土速度進行調整,若發生異常的現象則必須要立刻暫停施工。應對異常因素進行剖析,采取相應的解決措施來處理,必須等待處理工作完畢之后才能夠繼續施工。
2.2深基坑工程安全施工的技術
在進行深基坑的支護施工時必須注意以下的幾項內容:
(1)在施工之前,應將降水排水的工程落實到位,然后檢測滿足預期要求達標之后,才能夠進行對深基坑土方的開挖工作,在基坑內,合理的布置好積水井與排水溝,及時地將積水抽出,以此確保深基坑不受積水影響;
(2)高層建筑工程深基坑開挖時應遵循“自上而下,先撐后挖,分層開挖,嚴禁超挖”的原則,同時應保持施工的連續性,使基坑無支護暴露的時間盡可能少;
(3)深基坑挖土施工時,要安排好挖土次序,布置好挖土機械設備和運輸車輛進場次序和位置,同時支護好深基坑的坡道部位,必要時要進行加固,保障機械設備和車輛的出入安全,機械車輛行駛停放時要保證平穩可靠。
(1)如果施工地點在城市,必須對周邊的環境提高重視,在進行支護方案的選擇前,必須考慮施工過程之中會造成多大的振動幅度,同時,還必須充分的考慮到化學殘留、泥漿殘留、噪聲等污染物給城市造成的影響。
(2)應充分考慮到對周邊居民的影響,很多舊建筑在施工時必然會對周圍地勢造成一定的破壞,必須注意施工對附近房屋材料的收縮變形、沉降以及周圍溫度環境等問題的影響。
(3)對于大城市來講,繁華地帶必然是高層建筑集中的地帶,高層建筑物密集,地下管線多而復雜,對于基坑施工造成了很大程度的限制,因此垂直開挖就顯得十分必要,還必須注意到潛在的威脅可能造成的影響。
(4)由于深基坑場地狹小,其施工的工期也較緊,因此,應注意合理的安全施工流程,在施工的過程之中還應充分地注意好環保工作。
隨著不斷增加的開挖深度,在基坑支護體系中會有側向變位現象發生,這屬于一種不可避免的必然現象,所以說,基坑支護監測的重點內容是研究側向變位的發展趨勢,并應采取措施對其進行控制。通常情況下,體系發生破壞并不是突發的,而是具有一定的預兆性,進行基坑支護監測具有很強的重要性及必要性。為了對現場施工進行更好、更科學的指揮,必須及時、充分地了解支護體系的受力狀況,而通過監測就可以實現這一目的,對周圍環境又具有監測的必要性。這樣還能更好的了解施工對周圍道路、地下管線以及房屋建筑等所造成的影響,使信息化施工能夠得以實現,從而確保基坑環境以及施工的安全。
近年來,隨著我國城市集中化進程的加劇,越來越多的人涌入到城市之中,這樣就導致我國城市出現了房屋的供需緊張狀況。我國為了緩解住房的供需緊張狀況,開始大規模的修建高層建筑結構。對于高層建筑結構而言,深基坑支護工作是極為必要的。科學合理的深基坑技術非常的重要,它是保障整個工程質量以及進度的前提,同時還為工作人員和用戶的人身安全提供保障,提高了工程的經濟效益,總而言之,在實際的施工過程之中,務必充分的考慮好實際的情況,選取最適用、經濟的支護體系,進而保證工程質量的前提下如期完工。
TU753
A
1673-0038(2015)40-0064-02
2015-9-16
劉希(1973-),男,工程師,大專,主要從事房屋安全鑒定工作。