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寧波建工工程集團有限公司
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淺議建筑工程深基坑支護施工技術
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摘 要:城市化進程的加快,使得大量的農村人口開始涌入城市區域,在帶動城市經濟飛速發展的同時,也給城市的空間帶來了巨大的壓力,人地矛盾沖突日趨緊張。在這樣的背景下,城市建筑開始向著高層化和深層化的方向發展,大量的地下室以及地下工程得以興建,也因此推動了深基坑支護技術的推廣和發展。
關鍵詞:建筑工程;深基坑支護;施工技術
深基坑支護施工在建筑工程施工建設中是一項非常重要的內容,具有距離近﹑規模大﹑面積緊湊等一系列特點,可以有效提升工程安全性與穩定性,因此,必須充分重視深基坑支護施工技術在建筑工程中的應用,在施工過程中應該結合深基坑支護施工技術特點嚴把施工各環節的質量關,充分加強對工程施工質量的控制,不斷優化深基坑施工技術,促進施工質量的提升。
2.1 深基坑設計基本原則
建筑工程深基坑設計多數情況下是由資質較高﹑經驗豐富的專業性設計單位設計出來的,這樣可以有效保證設計方案的可靠性﹑安全性及合理性。深基坑支護是一項非常復雜的系統性工作,其支護結構和周邊水文條件﹑地質情況等關系密切,設計過程中必須結合當地的地質條件﹑氣候等因素展開合理設計。同時,深基坑支護工程也是一門經驗性﹑實踐性比較強的學科,在設計過程中應該以最少的價格獲得最優的效果,在這種原則的指引下,設計師應該對自己多年積累的經驗進行積極應用,最終實現經濟﹑安全的設計目標。
2.2深基坑支護施工的技術要求
建筑深基坑支護工程是否可以順利進行,最為重要的一點是做好前期施工方案設計。設計方案必須利用最新的設計理念和技術,堅持具體問題具體分析,按照對施工現場的具體情況,結合當地的氣候﹑地質等方面條件,制定出安全的﹑可行的﹑合理的施工方案。具體來說,設計方案必須滿足以下兩方面要求∶ 第一,保證邊坡穩定性,充分滿足變形控制方面的需求,以此來保證基坑附近建筑物﹑道路及管線的安全,降低擬建物導致道路開裂的幾率; 第二,應該充分保證基坑開挖的順利進行,進而更好的為地下施工提供足夠的作業空間。
某建筑工程的總面積是36600㎡,地下總面積為7500㎡,整個建筑工程的高度為77m,整體結構為方形平面形式,其中地下共3 層,地面和深基坑之間的距離是15m。采用鋼筋混凝土框架和剪力墻結構,地下結構沒有配置粘結預應力筋,結構內設有混凝土梁。該工程位于河流沖積扇的南面,施工現場主要為粘質粉土層,地基承載力指標為220kPa。
3.1 準備工作
本工程建筑樓盤基礎比較大,占用地下面積﹑深度等都比較大,怎樣選擇出一個經濟合理的施工方案顯得非常重要。施工方案主要包括施工現場觀察﹑基坑圖紙研習﹑深基坑圖紙繪制﹑非必要物品移除以及線路檢修等內容。
3.2 深基坑支護形式選擇
支護形式在深基坑構筑物中起到了支撐性作用,與鋼結構廠房中的鋼結構梁柱是一項的作用,所以,好的支護形式就像為建筑工程穿上了一件保險衣,下面我們主要對當前常用的深基坑支護方式進行分析。
(1)放坡開挖
如果擬建物周圍的地下水位較深﹑土質較好,同時施工場地比較開闊,那么放坡開挖過程中就不會對臨近建筑及管線造成不利影響,可以利用局部或者全深度的方式進行放坡開挖。換句話說,如果施工場地周圍的土質比較均勻,同時地下水位比基坑底面低的時候,基坑豎直開挖就必須遵守一定限值,例如軟土開挖限值0.75m,黃土開挖限值2.5m,實砂土及碎石開挖限值1.0m 等等。
(2)土釘支護
深基坑支護施工中應用這項技術,主要是利用土釘和土體之間摩擦的原理來提升深基坑支護土層的整體性和穩定性。與此同時,對土釘支護施工技術進行合理應用,將強度與拉力設置好,可以加強對拉力與彎矩之間相互作用的控制力度。值得注意的是,土釘支護施工應該嚴格按照相關要求展開土釘拉拔實驗,以保證土釘拉拔力足夠,按照鉆機總長度對土釘支護孔深進行計算,并對土釘支護每個孔的深度進行標注,以便后期可以順利施工。此外,應對外加劑的烈性﹑數量以及水泥砂漿水灰比進行嚴格控制,注意在漿液初凝之前還要講補漿施工作業做好。
(3) 自立式支護
自立式支護主要有懸臂式排樁支護和水泥攪拌樁擋墻支護兩種類型,其中水泥攪拌樁擋墻支護當前已經廣泛應用于粉土﹑淤泥﹑粘土等土層中,這種類型土質施工過程中應該將深基坑開挖深度控制在8m 以內,這種支護結構本身具有整體穩定性較強﹑擋墻厚度比較大﹑隔水效果好等諸多優點,其工程造價也明顯低于其他支護方式。然而任何支護方式都有利有弊,自立式支護擋墻的占地面積比較大,其強度會受到現場土層﹑有機質含量以及含水量等因素的顯著影響。
3.3 深基坑支護施工階段
沉樁要求鋼樁的長度要超過3m,將頂部樁尖沖下放入到預留空洞中,并對機架大梁的高度進行調整,放置千斤頂,將高壓油泵站連接好以后進行壓樁。樁身上下中線之間的偏差控制在10mm 的范圍內,同時節點彎曲矢高不能超過樁長的千分之一,壓入樁達到了要求強度以后,可以將送樁其壓入到條基中,達到基底面300m 的位置以后,就可以進行封裝處理。澆搗過程中,應該注意孔洞中是否存水,如果存在存水的現象,應及時利用相應措施進行處理,保證無存水以后應加強振搗。
(1)施工技術處理
深基坑支護施工是一個復雜的系統工程,應該按照先設計然后施工的順序進行施工,杜絕由于盲目施工而出現的不必要損失,不僅要將施工前的準備工作做好,同時還要充分加強施工過程中技術的應用,充分保證工程可以順利結束。首先,在靜壓樁和支護施工過程中,在靜壓樁施工完成一半的時候,應該進行深攪樁施工,按照從兩邊倒中間的順序推進,保證靜壓樁﹑深攪樁展開交互施工,后續支護施工也可以采用這種方式,從最大程度上減少施工對環境造成的破壞。其次,因為高層建筑通常位于人口稠密的市中心,這些地區的地下管線非常復雜,一旦施工中出現忽視,就可能會對周圍建筑造成嚴重影響,所以施工過程中應該盡量避免對管線造成干擾。
(2)質量檢驗與驗收
如果主體施工進度比較快,應該對沉樁速度進行適當調整,保持主體結構施工平衡性,并注意將偏差控制在合理范圍內。頂樁施壓過程中,應對樁身變化加以注意,如果有異常情況出現,應停止作業進行卸壓處理。預制樁應有出廠合格證等相關文件,在強度上達到設計要求。此外,壓樁空和設計位置之間的偏差應該在±5mm的范圍內,壓樁時樁段垂直偏差應該在樁段的1.5% 以內。對封樁混凝土澆筑質量進行嚴格控制,充分滿足設計強度要求。
總而言之,伴隨著我國城市化建設的加快,高層建筑逐漸成為城市建筑的主流,而高層建筑在建設過程中通常都會存在地下工程的施工,合理應用深基坑支護技術,能夠有效保證工程的施工質量和施工安全,滿足社會發展的需求,應該得到足夠的重視。
參考文獻:
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[2]宋玉峰.淺談建筑工程中的深基坑支護施工技術[J].黑龍江科技信息,2013(03) : 275.