【摘要】隨著城市土地資源的日趨緊張,城市建筑逐漸向高層化趨近,特別是經濟繁華地段的高層建筑如雨后春筍般拔地而起,其設計和施工要求都越來越高,如深基坑處理技術的應用越來越廣泛,基坑的處理技術主要包括基坑的支護和防水兩個方面,在實際的應用過程中,仍然存在許多問題需要我們去解決,確保建筑工程的質量品質。本文先對基坑的支護技術做大致說明,然后對建筑工程有關深基坑處理技術應用進行了探討,與同行交流學習。
【關鍵詞】高層建筑;深基坑;處理技術;安全措施
引言
隨著城市化不斷發展,城市高層、超高層建筑越來越常見,在要求建筑體結構堅固同時,更要求建筑基礎的牢靠,由此高層建筑所需的深基坑處理技術得到廣泛應用。當前深基坑處理技術主要包括基坑支護與防水,其中支護方面主要采用鉆孔灌注樁和深層攪拌水泥土墻等多種支護技術,支撐方式主要采用傳統的鋼柱和混凝土支撐,內部支撐形式主要有對撐和角撐等多種形式。在建筑工程施工過程中,深基坑的處理難度大、潛在危險高,如果處理不當將會造成周圍土層的位移,威脅周圍的高層建筑物及地下管道的使用安全,影響建筑工作的順利開展。
1、深基坑技術的發展
深基坑技術伴隨著高層和超高層建筑的發展而廣泛出現在城市建筑中,隨著城市建筑規模的增大,所需的基坑深度和面積也相應加深加大,而面臨有限的城市土地資源,建筑基坑挖掘的自然環境相對日益復雜。當前深基坑的挖掘工作主要使用借助于大中型地上挖掘機,深坑的挖掘主要使用小型地下挖掘機,工作效率比較不高。
深基坑的支護方案通常采用土釘墻支護和樁錨支護,通過創新研究和施工實踐,建筑師們發現了效果更佳的兩墻合一的技術方案,其成本低廉、施工簡單。同時,深坑工程施工的其他相關技術也得到相應的發展,土釘墻支護推動了濕式噴射技術的發展,深層攪拌和注漿技術更能有效的防止基坑變形,帷幕式支護技術隨著生態環境的宣傳逐漸應用到建筑工程。
2、深基坑支護方法
2.1土釘墻支護
土釘墻也被稱作噴錨網加固邊坡或噴錨網擋墻,為了抵抗外圍土層的壓力,在天然土墻上打入角鋼或粗鋼筋等。施工中,通常是邊開掘邊打入墻釘,鋪設鋼筋網和噴射混凝土,這樣可以起到土層加固、固化墻體的作用。具體施工流程:先根據設計好的地基尺寸掏挖土方,同時修正邊坡,確保位置準確、坡度合適,嚴格控制每一層的挖掘深度;然后確定墻釘位置并注明標記,接著選擇合適的鉆孔工具鉆孔打釘,為后面工序打好基礎;最后噴射混凝土,每一遍工序都要進行噴射兩次,第一次結束后,鋪設好鋼絲網后,立即噴射第二次,厚度要符合要求。在施工中要對每一個環節實時監控把握,保證符合工程技術要求。
2.2地下連續墻
隨著設計技術和施工技術的創新研究,地下連續墻的應用越來越廣。地下連續墻使用鋼筋籠和混合澆灌混凝土,在泥漿護壁下面形成一面連續不斷的混凝土墻,既能夠有效圍護地基,又可以當作建筑主體的地面側墻。雖然地下連續墻在在深度較大、自然環境錯綜復雜的地基中應用廣泛,但是在實際的施工中,經濟效益低、并對環境有一定的負作用。為了有效解決這些問題,實際施工中常常用逆作法,增大墻體強度和剛度、減少震動、防止地下水滲入。
2.3攪拌水泥土樁支護
深層攪拌支護是用攪拌機把土和水泥攪拌均勻,形成具有一定穩定性和強度的水泥柱狀體,將這些水泥柱狀體連續搭接成圍墻,起固定作用。目前主要應用在土質粘度較大、質地松軟的地基施工中,在其他土質要根據具體情況分析能否采用該支護技術。深層攪拌水泥土樁支護的主要優勢是在基坑內部只有墻體作為擋護,方便其它施工作業的開展進行;墻體既具有護土作用,可以有效防止地下水滲入;施工操作簡單,經濟效益良好。但是,施工產生噪聲和環境污染,并且水泥樁柱的位移距離較大,所以經常在水泥樁柱之間加墩,起防固作用。
2.4旋噴樁帷幕墻支護
旋噴樁是在借鑒傳統注漿方法的基礎上發展的一種新型支持技術,確定位置后深入鉆孔,然后把混泥土噴入地基形成一面像帷幕一樣的墻體,既能加固地基,又能防止地下水滲入。雖然在形式上和傳統的水泥土墻有許多相似之處,但是施工工藝上存在一些差異。旋噴樁帷幕墻支護通常是先打孔,然后用高壓泵將混凝土迅速噴入土層內部。技術的關鍵點是注漿的同時通過連續不斷旋轉噴頭,將漿液混合均勻,同時避免了掉落的土料給樁體可能造成危害。
3、建筑工程的深基坑處理技術
3.1施工前的準備工作
傳統的設計理念已經不符合當今時代的建筑要求,設計人員必須在傳統理念的基礎上改革創新,新的設計方法要改變整個深基坑的結構,改善深基坑支護技術。
(1)會審圖紙。收到施工圖后,工程領導者要及時組織技術人員進行會審圖紙工作,熟悉了解工程要求,根據圖紙情況和合同要求,然后盡快聯系協作單位和業務主,進行圖紙和合同等相關事宜的討論。劃分目工作,明確各自的工作職責范圍,同時和業務設計部門商討圖紙存在的問題和修改意見,盡量把重大工程的變更修改在施工前完成。
(2)工作人員積極進行施工質量策劃,分析影響施工進度和質量的各種可能因素,明確建筑質量和目標,在此基礎上制定施工質量計劃,并針對各種影響因素采取一定的預防措施,確保施工的順利開展。
(3)編制施工方案中,所有參與施工的管理人員要進行多次討論,積極發表自己的建議,集思廣益,反復探討,制定出最科學合理、符合實際的施工方案。
3.2深基坑技術在施工階段的注意事項
施工階段是整個工程的關鍵階段,決定著深基坑支護的質量,此階段的注意事項不容有降低事故的發生率。高層建筑總是建在人口密集、熱鬧繁華的地帶,為了居民的人身安全,必須確保深基坑支護的安全性,考慮到地下淹埋的下水管道,盡量維持建筑工地周圍的房屋及環境原貌,不要打擾近居民的正常生活。
深基坑的開挖通常以分段、分層的形式進行,分層開挖的土方厚度要小于2m。深基坑開挖時要嚴格遵照施工方案的要求,避免亂挖導致支護系統受力不均現象的發生。測量放線人員要時刻監測開挖深度和位置,避免開挖深度超過基坑底標高導致超挖現象的發生,造成人力資源和經濟資源的浪費。在開挖每一段落的基坑土方時,必須在支護系統前保留一定數量的被動土,完成基坑土的開挖后再進行些被動土的開挖,防止由于荷載超重而導致基坑支護系統的變形。大面積開挖要統一生產力開挖并及時對挖好的地段進行鋪設墊層,縮減基坑底部土壤的暴露時間,保證基坑的穩定性。
結束語:
隨著我國經濟的飛速發展,城市建設中的大量高層建筑與日倶增,大大推動了深基坑施工技術的發展。深基坑支護技術是高質量高層建筑物的一項基礎工程。但是該技術發展還需要從多方面進行改善,以達到安全穩定及風險率低的工程要求。另外,深基坑部位的施工建設危險性大,施工難度系數高,如果操作不當將會造成基坑周圍局部土體的沉降,出現位移偏差。這將會危及周圍建筑物、房屋道路和地下管道的安全,對工程的順利開展造成嚴重損失,所以,我們必須高度的重視深基坑施工過程中的任何一道環節,提高深基坑的處理技術水平。
參考文獻:
[1]馬玉海.建筑基礎工程中深基坑支護的施工技術[J].建筑安全,2015(06)
[2]羅移民.關于建筑基礎施工中深基坑支護技術的幾點思考[J].科技創新導報,2015(15)
[3]牟建平.房屋建筑工程中深基坑處理技術的應用[J].中國新技術新產品,2015(20)
[4]滕春生,王海恒.房屋建筑工程中深基坑處理技術的應用[J].科技創新與應用,2014(34)
[5]王艷艷.深基坑支護結構的常見問題與對策探究[J].中國房地產業.2015.9