劉曉偉
摘 要:伴隨我國國民經濟的飛速發展,建筑工程水平獲得了整體性進步。深基坑支護施工技術作為當前基礎工程關鍵性技術,其質量高低,尤其是性能穩定性對于建筑行業施工質量具有決定性意義。基于此,本文結合深基坑支護施工技術的條件和注意事項,對其在建筑工程施工當中的具體應用進行了研究。
關鍵詞:深基坑支護;施工條件;設計方案
一、工程概況及施工條件
(一)工程概況
濮陽龍豐電廠2×660MW機組上大壓小工程項目,其配套工程——廠外物料(煤炭)輸送系統——位于河南省濮陽縣柳屯鎮渡母寺村,根據設計要求,廠外物料(煤炭)輸送系統的工程翻車機室和轉運站位于地下,為保證鐵路、翻車機及#1轉運站的安全,基礎施工前須進行基坑支護。
本工程翻車機室、1#轉運站,基坑開挖深度為-25.2m,#1轉運站在翻車機室下面,翻車機室結構尺寸為42m×22.7m×凈深-13.5m,#1轉運站結構尺寸為10.9m×22.7m×凈深-25.2m(-13.5m~-25.2m),南側,基坑上邊線距用地紅線為6.0m,距現有鐵路21.87m,基坑內邊線距現有鐵路29.87m;東側,基坑內邊線距紅線最近為56.7m,基坑上邊線距紅線最近為34.84m;北側,基坑內邊線距紅線5.6m,其他部位較為空曠。
(二)周邊環境條件
場地北側:在場地的北側有埋深和管徑不詳地下油氣管道;
場地中部:110kV濮屯線穿過,其中104#塔位于#2棧道東側;
場地南側:亦有一埋深和管徑不詳地下油氣管道,再向外是10kV鐵路貫通線和鐵路
(三)工程地質條件
地形:平形平坦,地面標高49.70~51.06m,最大高差1.26m。
地貌:沖積平原。
水文地質條件:地下水穩定水位埋深7.5~9.5m。地下水位標高在39.90~41.20m。地下水穩定水位埋深7.5-9.5m。地下水位標高在39.90-41.20。
二、深基坑支護注意事項
(一)避免工程質量通病
1、根據設計要求和土層條件,認真編制施工組織設計,選擇合理的鉆進方法,認真操作,防止發生鉆孔坍塌、掉塊、涌砂和縮徑,保證錨索順利安插和順利灌注。
2、按設計要求正確組裝錨桿,正確綁扎,認真安插,確保錨桿安裝質量。
3、嚴格按設計要求控制水泥漿配比,并使注漿設備和管路處良好工作狀態。
4、根據所用錨桿類型合理選用錨具,并正確安裝臺座和張拉設備,保證試驗數據準確可靠。
(二)主要安全技術措施
1、施工前應進行技術交底,施工中應明確分工,統一指揮。
2、各種設備應處于完好狀態。
3、張拉設備應牢靠,試驗時應采取防范措施,防止夾具飛出傷人。
4、注漿管路應暢通,防止塞泵、塞管。
5、機械設備的運轉部位應有安全防護裝置。
6、電器設備設接地、接零,并由持證人員安裝操作,電纜、電線必須架空。
7、進入現場應戴安全帽,操作人員應精神集中,遵守有關安全規程。
8、錨索鉆機應安設安全可靠的反力裝置。
9、錨桿各鋼筋的連接要牢靠,嚴防張拉時發生脫扣現象。
(三)成品保護
1、施工時,應注意保護定位標準樁,軸線引樁,水準樁,防止碰撞位移。
2、夜間施工時,應有足夠的照明設施,防止配合比不準確。
三、深基坑支護設計方案
(一)支護模型
1、地塊基坑支護結構體系包括鉆孔樁+鋼支撐、放坡支護,拉森鋼板樁+錨索。
2、擬建場地整平地面標高±0.00m,其中東、西、南側采用放坡+拉森鋼板樁+錨索+鉆孔樁+鋼支撐支護形式,放坡采用1:1.2坡率,平臺寬度2.0m,坡面掛網并噴射素混凝土;北側采用二級放坡+鋼花管形式,放坡采用1:1坡率;基坑的外圍采用Φ700高壓旋噴樁止水帷幕。
3、降水及排水系統:本基坑排樁外側設置了止水帷幕,基坑內采用疏干降水,坑外打設降壓井兼做應急,降壓井在做水位以下錨索時進行局部降水。
4、圍護結構及支撐體系按坑外地下水位標高10.0m設計,當水位超過時,根據基坑監測情況采取必要措施。
(二)基坑地下水控制方案
1、基坑內外地下水控制方式
基坑內外地下水控制方式:高壓旋噴樁止水帷幕、輕型井點降水:
2、基坑內降水系統:
(1)基坑降水以管井井點降水為主,排水溝明排為輔。
(2)在基坑內設管井井點降水。基坑開挖前半個月必須進行場地降水,地下水位降至基坑開挖面以下0.5m,開挖至基底時,也須保證地下水位降至基坑底面以下0.5m。降水過程應伴隨主體結構施工過程的始終,待頂板施做完成及覆土回填后封閉降水井,灌注微膨脹混凝土,并加焊鋼板封閉。
(3)基坑開挖過程中,應做好基坑內的排水工作,如在雨季施工,必須準備足夠的抽水設備,并做好基坑外的排水、截水工作。基坑開挖過程中根據具體情況在基坑內設置排水溝和集水井。
(4)降水施工前必須做降水專項設計方案,并得到相關單位評審通過后方可降水。
(三)基坑內排水系統
1、基坑內排水溝在施做墊層前應分段用粘土回填,以免地下水在溝內流動破壞地基土體。
2、沿坡頂外緣0.5~1.0m設置截水溝,截水溝凈截面尺寸為300x300mm,側壁采用120mm厚磚砌結構+30mm厚水泥砂漿抹面,溝底采用30mm厚水泥砂漿抹面+100mm厚C20素砼墊層。
3、在坡頂截水溝與坡頂之間區域鋪設散水坡面,以防止雨水入滲,散水坡面采用C20混凝土澆筑,厚度100mm,坡度宜為5%左右。
4、在基坑底板四周范圍設置坑底排水溝和集水井,坑底排水溝凈截面尺寸為300x300mm,側壁采用120mm厚磚砌結構+30mm厚水泥砂漿抹面,溝底采用30mm厚水泥砂漿抹面+100mm厚C20素砼墊層;沿基坑四周間隔25~30m設置集水井,集水井側壁均采用120mm厚磚砌結構+30mm厚水泥砂漿抹面,溝底采用30mm厚水泥砂漿抹面+50mm厚防水保護層+150mm厚C20素砼墊層,尺寸為1000x1000x1200(長X寬X深),井頂鋪蓋鋼筋篦子板或混凝土預制板。
5、考慮基坑開挖過程中水位以下錨索的施工,在距離基坑外2.0m處周邊每隔15m打設降水井并兼做應急井,地下水位以下錨索施工時,只對錨索附近坑外降水井進行降水,待錨索施工完成后應立即停止降水。
四、深基坑支護施工技術的實際應用
(一)工程勘察
在建筑施工當中,進行深基坑支護施工之前,應當先基于實際的地質條件,初步進行勘察工作。同時,由于在不同的施工場地當中,地質條件也存在著一定的差異,因此還應當針對支護工程的實際情況進行特定的勘察。例如,以施工場地實際的地層結構為基礎,從施工變更條件、施工地下水位等方面,科學、合理的評價土體,同時有針對性的制定相應的處理措施和解決方案。此外,對于施工現場周圍的建筑物情況,施工人員也應當進行詳細的調查和了解,對施工產生的震動承受力,應當進行充分的考慮。
(二)檢測和監測
在建筑工程施工深基坑支護施工當中,支護的實際尺寸、主要結構等參數,可能受到一些客觀因素的影響,因而與原有的設計方案產生一定的出入。對此,施工人員應當積極與設計人員進行協商處理,嚴格根據施工順序進行施工。在施工過程中,應當設定固定的地下水監測周期。在安裝完成地下水控制裝置之后,應當立即開始進行監測。在施工現場,施工情況的巡視應當由專人負責,并且設定嚴格的巡檢周期,在巡檢過程中,也要將相關的信息完整的記錄在案。
五、結束語
在城市建設當中,隨著建筑工程施工技術的不斷提高,高層建筑的數量、高度等都在不斷提升。相比于多層建筑,為了更好的確保建筑穩定性,應當更加重視基坑的施工。其中,深基坑支護施工技術對于建筑物的整體穩定性有著至關重要的影響。因此,應當對深基坑支護施工技術進行細致的研究,從而確保建筑物的結構安全性。
參考文獻:
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