黃文政
摘 要:房屋基坑支護工程質量對于整個高層建筑的質量起著關鍵性作用,支護工程是建筑的基礎也是房屋重力和結構的承載體。隨著我國用地問題越來越緊張,基坑支護工程的施工難度也越來越大,在實際工程施工中有許多施工問題需要盡快解決。本文分析并探討了高層房屋建筑基坑支護的施工技術以及基坑支護技術施工和管理的要點。
關鍵詞:高層建筑 基坑支護 施工技術
一、房屋建筑基坑支護的含義
房屋建筑基坑支護技術主要是指為了保證地下結構施工以及基坑周邊環境的安全,在基坑四周以及側壁上安置支檔、加固以及保護等措施。支護型式主要包括排樁支護、地下連續墻支護、水泥土擋墻、鋼板樁以及土釘墻等。
二、建筑基坑支護的特點
在房屋建筑工程施工過程中,基坑支護的結構大多數都是由臨時構件組成的,這就導致了其具有安全儲備小,風險大的特征;其次,基坑支護施工通常都是在人口密度較大,可利用土地資源較小的城市建筑中,因此,在施工的時候,必然會出現施工場地小,施工環境復雜的現象;最后,在對房屋建筑進行基坑支護技術進行施工的時候,應該嚴格遵循其具體的施工原則。
三、建筑基坑支護工程的施工原則
首先,建筑施工人員在對基坑技術進行施工之前,應該要將過程中所涉及到的相關設施與技術進行不斷的完善,加大工程施工監督和管理的力度,盡可能避免施工對周圍環境造成的影響;其次,為了避免施工對周圍環境造成的污染,在施工過程中,應該多多引起先進的施工技術與設備,以此來確保施工工程不會周圍的環境造成噪聲污染以及垃圾污染等等;最后,施工單位和人員要樹立安全第一的生產思想,做到“安全生產、人人有責”,避免在基坑支護施工中出現技術安全、質量安全和人員安全等方面的問題。
四、房屋建筑基坑支護的施工技術
1、周邊放坡開挖
放坡指的是在深基坑周圍的圍護結構按照一定角度進行放坡施工。這種施工方案雖然簡單經濟,、方便實用,但是在施工過程中需要挖出大量的土方。而這種施工方案的適用環境是施工范圍廣、施工地質良好、地下水位低、排水條件好等,最重要是不會對周圍相鄰建筑造成影響。
關于放坡坡度大小主要依據基坑深度、地質條件、填方高度、水質條件和使用期限等進行綜合性考慮。土方邊坡的類型有直線型、折線型和階梯型。邊坡過于陡會使土體發生失穩引起塌方;如果邊坡過緩,不僅會增加工作量,還會浪費施工空間,嚴重時會威脅相鄰建筑物的安全。因此邊坡大小要根據實際情況進行挖掘。
2、土釘與復合釘墻支護
此支護方式主要以土釘作為受力部分,土釘的主要組成部分是密集排列的土釘、混凝土噴射在表面、經過加固處理后的原位土體預計防水部分,是用來加固和錨固場地的,因此可以稱此為土釘墻。土釘墻是依靠土體在受到壓力變形時形成的粘結力或是摩擦力來發揮支護作用。
土釘與復合土釘墻支護技術的優點是:節省施工材料、施工量不大、施工時間短、施工人員、對周圍的環境不易造成破壞、不易變形,十分有利于基坑支護施工,經濟效益明顯。如果施工場地小、放坡不方便,對相鄰建筑物影響不大時可以使用這種支護形式;施工地點地下水位低或是排水性能優良時也可以使用。土釘與復合土釘墻支護主要適用于施工地址中的砂土、黏土和粉質土等。
一般的施工技術是在土體中按預先留有的位置進行鉆孔標記,放入經過變形處理的鋼筋且使用設備進行全長灌漿,對于傾斜的鉆孔適宜使用重力灌漿,水平孔適宜使用高低壓灌漿。如果進行二次高壓注漿可以提高土釘的抗拔力和承載力。在其表面鋪設鋼筋網片,由上至下澆射混凝土,隨后分層開挖土方即可。
3、排樁支護
排樁支護是所有極冷支護方案中最常用的支護類型。排樁支護利用混凝土灌注樁或是鋼樁獨立的支擋土體,同時可以利用與錨桿或土體內部水利的支撐構件相互配合一同支擋土體。像懸臂式支護結構、拉錨式支護結構、內撐式或錨桿式支護結構中具體使用哪種支護結構如果根據實際情況進行選擇。
對于基坑工程中如果使用的支護形式是排樁支護,應該先進行排樁支護以后才進行基坑挖掘,且施工現場需有泥漿輸送排放系統,當排樁支護涉及到地下水層時應該采取一定的防水隔水措施,從而確保相應的安全性。
排樁支護的施工技術,按照施工成孔方式的不同分為泥漿壁鉆孔灌注樁、干作業成孔灌注樁和套管成孔灌注樁。單獨打入法和圍檁打入發主要是鋼樁預制樁根據施工沉樁方式不同來進行分類的。
4、逆作法
目前高層建筑最為先進和成熟的施工技術就是逆作法施工。逆作法施工特點:逆作法施工特點:
(1)可使建筑物上部結構的施工和地下基礎結構施工平行立體作業,在建筑規模大、上下層次多時,大約可節省工時1/3。
(2)受力良好合理,圍護結構變形量小,因而對鄰近建筑的影響亦小。
(3)施工可少受風雨影響,且土方開挖可較少或基本不占總工期。
(4)最大限度利用地下空間,擴大地下室建筑面積。
(5)一層結構平面可作為工作平臺,不必另外架設開挖工作平臺與內撐,這樣大幅度削減了支撐和工作平臺等大型臨時設施,減少了施工費用。
(6)由于開挖和施工的交錯進行,逆作結構的自身荷載由立柱直接承擔并傳遞至地基,減少了大開挖時卸載對持力層的影響,降低了基坑內地基回彈量。
五、基坑支護技術施工和管理的要點
1、加強對施工過程的組織管理
施工過程中的組織管理是確保工程得以順利施工的重要前提,工程的施工單位要建立科學合理全面的管理制度,并且將其進行充分的完善,規范施工過程中所涉及到的技術和行為,將管理監督和質量責任真正落實到施工全過程的每個環節以及每位施工人員的身上。此外,施工單位要加強對施工安全和技術的組織管理工作,嚴格按照分段分層開挖的支護原則進行施工,以便于釋放基坑邊坡的土體能量,嚴禁出現超等挖現象。
2、加強對基坑支護施工人員的監管
施工單位要切實的監督好管理人員、技術人員和施工人員的管理工作,加強對他們的思想教育和職業道德培訓。并制定落實自檢、專檢、互檢的工程施工質量檢查監督制度,做到層層把關、逐級檢查,嚴格監督和審查上下工序的質量合格情況,確保工程的質量水平。
3、加強開挖過程的信息化施工和監管
施工單位要嚴格管理工程的信息采集、預測、決策、反饋等方面內容的管理和控制。根據基坑支護工程施工現場的地質、水文、周圍建筑等的實際情況,及時的進行開挖情況的監測和反饋,為基坑支護工程的施工提供準確、迅速、全面的數據信息,進而調整和優化施工方案和技術。
六、結語
只有保證高層建筑地基的高質量,才能保證建筑工程整體的高質量。在高層建筑的施工中,我們必須給予深基坑支護工程足夠的重視,這樣才能保證建筑工程的長期安全使用。建筑層數的不斷增加使支護工程施工也越來越復雜,這便需要我們對深基坑支護工程進行更深層次的研究,以不斷提高支護工程的質量,促進建筑業的健康可持續發展。
參考文獻
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