探究周邊有建筑存在條件下的深基坑施工工藝

■姚振旺 ■江西建工第二建筑有限責任公司，江西 南昌 330000

隨著我國建筑工程技術(shù)的日漸成熟，地下施工技術(shù)也取得了不錯的成就，為深基坑作業(yè)提供了可能性。而深基坑作業(yè)也是當前地下施工的重點難點，同時受到周邊環(huán)境的影響，其施工難度增加，復(fù)雜程度也會增加。在實踐中，當有建筑存在深基坑施工周邊，在施工中，不僅需要注意基坑的施工質(zhì)量，還要注意對周邊高層建筑的保護，避免因深基坑施工破壞周邊建筑的地基結(jié)構(gòu)，從而盡可能降低其對周邊建筑的影響。基于在周邊有建筑存在的條件下施工的復(fù)雜性和安全性考慮，我們有必要的深入探討在這種條件下的施工工藝，從而盡可能避免深基坑施工對周邊建筑造成安全性影響。

1 在周邊存有建筑條件下深基坑施工對建筑的影響分析

隨著我國基建進程的加快以及地下工程施工規(guī)模的加大，城市中心地區(qū)周邊往往存在大量的高層建筑，在這附近進行深基坑施工時若不采取相應(yīng)的保護措施，將會對建筑產(chǎn)生一定的影響，甚至改變了原來建筑地基承重結(jié)構(gòu)，影響建筑的安全性。在周邊存有大量建筑條件下的深基坑施工中，其施工不僅要保證基坑的穩(wěn)定性和強度，還要注意對周邊環(huán)境的保護，盡可能降低深基坑施工對建筑的影響。因此，在周邊存有建筑的情況下，深基坑施工在保證基坑質(zhì)量的前提下，還要兼顧周邊淺基礎(chǔ)建筑物的加固、變形等問題，從而保證周邊建筑的安全性。一般來講，深基坑施工對周邊建筑的影響主要變現(xiàn)在以下幾個方面:

(1)地表的沉降。若在開挖的深基坑周邊存在大量的建筑物，通常來講，會造成其周邊建筑發(fā)生建筑沉降現(xiàn)象，其沉降可分為三個階段:一是，均勻沉降階段。該階段的沉降主要是由基坑內(nèi)沉井降水引起的。由于在基坑的施工中，隨著基坑的深度增加，要求也會增高，坑內(nèi)的含水量將會降低，直接影響了坑外的地下水位的下降，從而促使地表均勻下沉。二是，差異沉降階段。該階段的沉降不像第一階段中各個測點都均勻下沉，而是發(fā)生明顯的有差異的沉降，這樣可能導(dǎo)致周邊建筑傾斜等現(xiàn)象。三是，加速沉降階段。該階段由于地下水不斷地排出，導(dǎo)致地表沉降越來越明顯，并且點差異沉降將繼續(xù)增大，沉降的速率也將大幅增大。隨著沉降最終趨于穩(wěn)定，由于沉降的不均勻，周邊建筑的受力結(jié)構(gòu)都可能發(fā)生了不同程度的變化，影響了建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。

(2)周邊建筑開裂。周邊建筑開裂是由于地表不均勻沉降引起的，由于不均勻沉降，導(dǎo)致受力結(jié)構(gòu)發(fā)生一定程度的變化，進而導(dǎo)致建筑開裂，影響了建筑的質(zhì)量。一般來講，基坑施工是一個復(fù)雜的地質(zhì)功臣問題，涉及的范圍很廣，它既包括基坑自身的質(zhì)量控制，如基坑自身的強度和穩(wěn)定性等，還要注意應(yīng)對在施工過程中因地下水位下降造成不均勻沉降所帶了的各種危害。在基坑開挖后，若采取的保護措施不當，周圍的建筑不但不出現(xiàn)傾斜或開裂等現(xiàn)象，嚴重甚至會出現(xiàn)周邊建筑倒塌，嚴重威脅了人們的生命安全。

2 周圍存有建筑的條件下深基坑施工的工藝分析

由于深基坑施工會給周邊建筑帶來不同程度的影響，在實踐中，不僅要注意施工工藝，保證基坑的穩(wěn)定性和質(zhì)量，還要采取一定的保護措施，保證周邊建筑的安全性。通常，可以通過以下途徑來降低深基坑施工多周邊建筑的影響:

(1)改進深基坑加固方法。在開挖的基坑施工中，必然會涉及到基坑周邊的土體，而諸如變形、穩(wěn)定性等土體的整體物理性質(zhì)又直接影響了基坑施工的質(zhì)量和其穩(wěn)定性，因此，在深基坑施工中必須要采取必要的措施來加固深基坑。一般來說，加固的方法有很多，需要根據(jù)工程的實際狀況等條件來合理的選擇，從而保證基坑的穩(wěn)定性。在眾多的方法中，壓密灌漿法的應(yīng)用相對最為廣泛。下面我們主要探討該種加固方法的施工工藝。壓密灌漿法融合了鉆孔、灌漿以及擴展等幾個過程的方法。在土體壓密后，進行灌漿時，由于形成的泡沫有時會比較小，這就要求灌漿的力度朝向水平的方向進行擴展，當泡沫隨著時間的推移直徑變大時，會有平均升力的產(chǎn)生，若使用得當，可以使得地表的沉降逐漸恢復(fù)，從而避免出現(xiàn)因不均勻沉降帶來的一些列問題。此外，該種方法可以使建筑在安全的環(huán)境內(nèi)發(fā)生沉降或者上升，這主要是由于濃漿置換以及壓密相互作用的結(jié)果。通常情況下，壓密灌漿后將大幅增大土體的容重，同時使得土體間的孔隙急劇縮小，從而使得土壤具有很強的抗壓性，并顯著提升其抗剪、抗側(cè)壓性能。在實踐中，該法需要根據(jù)施工的實際情況來對加固部位進行選擇，一般加固部位選在深基坑開挖邊緣與周邊建筑基礎(chǔ)垂直的方向，并在強度較弱的部位進行處理。而壓密灌漿加固法最重要的工序是注漿孔的施工，通常要求注漿孔靠近周邊建筑物的基礎(chǔ)，首先，進行垂直孔施工，然后注入漿液，形成垂直幕墻，避免地基土體側(cè)面變形或者斜孔漿液流出，最后通過注漿孔向地基層注入漿液，以改變土體的物理特定。通過實踐證明，深基坑施工通過壓密灌漿法加固，能夠有效地減低不均勻沉降系數(shù)，并使沉降數(shù)值在一定時間內(nèi)恢復(fù)，并能促進原有裂縫短時間內(nèi)彌合，而不影響建筑的安全性。

(2)改進開挖施工的方式。由于深基坑的開挖將會導(dǎo)致基坑變形和建筑出現(xiàn)基礎(chǔ)沉降，在實踐中，就需要采取合理科學的開挖方法。一般要求根據(jù)周圍建筑物的分布情況，在基坑開挖施工中嚴格遵循限時開挖和限時支撐、分區(qū)分段的原則進行，并按照時空效應(yīng)的規(guī)律，在豎向分層和平面上分塊開挖。地表上，通過盆式開挖方式，根據(jù)先對撐后角撐的工序進行施工，并盡可能的減少卸載頻度，在施工中需要嚴格遵守先撐后挖的原則，否則將會對基坑的穩(wěn)定性和周邊建筑的安全性造成嚴重的影響。

(3)圍護和支撐的施工。在深基坑處于工程樁的施工工序是，就需要在工程樁內(nèi)設(shè)置結(jié)構(gòu)柱作為基坑支護體系，該種支撐主要用于垂直支撐。在該道工序施工完畢后，需要進行維護樁和水泥攪拌樁施工。此外，需要根據(jù)開挖土體的不同時間進行分塊，以便于工序的開展，在施工結(jié)束后，需要馬上做好支撐施工。當施工進行到基坑底時，這是需要進行墊層和大底板施工工作。七夾板是常用的支撐模板，在使用過程中，還應(yīng)當注意采取防護措施，以防止其脫落。在開挖工作進行到下層土體時，需要將支撐拆除，避免造成安全事故。圍護用的圈梁一般為C40 早強混凝土。在施工完成后，在采用爆破拆除前，可先人工鑿斷支護部位，以避免爆破產(chǎn)生的沖擊力影響周圍建筑安全。

3 結(jié)束語

總之，隨著我國地下深基坑施工規(guī)模的增大，在周邊存有建筑的情況下，深基坑施工需要嚴格遵守施工的工序和相關(guān)的規(guī)定，并在施工中注意采取加固措施，避免深基坑開挖造成周圍建筑的不均勻沉降，進而保證周邊建筑的安全性。

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