馮軍哲
城鎮(zhèn)化的不斷加快,房建工程的數(shù)量越來越多,作為房屋底層的基礎(chǔ)性構(gòu)造,房建工程中的地基工程對整個建筑物發(fā)揮著重要的支撐作用。如果地基施工質(zhì)量不過關(guān),就會造成地基塌陷,造成建筑物外墻裂縫乃至建筑物坍塌,危害生命財產(chǎn)安全。深基坑支護施工技術(shù)是近年來房建工程中地基工程的常用技術(shù),科學、有效運用該技術(shù),可以確保房屋建筑的穩(wěn)定性,提高社會效益和經(jīng)濟效益。由于高層建筑越來越多,對地基的深度和質(zhì)量提出了更高的要求,在修建地基時,應(yīng)通過科學的勘測設(shè)計,掌握土層、氣候、水文等條件,從而為科學設(shè)置支護方案奠定基礎(chǔ),其中,深基坑支護施工季節(jié)的選擇十分重要。
在某工程實踐中,深基坑支護工程的技術(shù)特征主要有以下幾個方面:①形式多樣。基坑形式不同,深基坑支護的形式也不同,隨著深基坑支護不斷加深,建筑構(gòu)造也會越來越復(fù)雜。例如,基坑較深時可選擇鋼筋混凝土樁加錨桿支護形式。②深基坑施工屬于臨時性工程,為建筑基礎(chǔ)構(gòu)造(地基)的開挖提供必要支撐。③施工難度大。表現(xiàn)在施工周期較長,施工環(huán)境極差,施工安全性要求高,稍有不慎就會造成坍塌陷落情況,具有一定的高危性。④施工局域性。易受天氣、環(huán)境、地質(zhì)條件等影響,因此,深基坑支護施工季節(jié)的選擇非常重要。
施工前期應(yīng)充分做好各項準備工作,作業(yè)之前,應(yīng)做好人員、設(shè)備、物資、技術(shù)的統(tǒng)籌協(xié)調(diào),檢查施工現(xiàn)場的各個要素,做好技術(shù)方案,重視技術(shù)交底,細化技術(shù)實施流程,科學勘測支護施工的現(xiàn)場。具體而言:①勘測深基坑施工現(xiàn)場的地質(zhì)環(huán)境,綜合考慮基坑工程地質(zhì)條件。②做好施工區(qū)域管線、管道以及其他地下設(shè)施的避讓,確保施工安全。③對照支護方案,觀察圖紙與現(xiàn)場是否有所差異,如果存在差異及時與設(shè)計方進行溝通,確保支護質(zhì)量達標。④確保物資材料充足、設(shè)備試驗完好、人員培訓(xùn)上崗。
基坑開挖應(yīng)遵循“開槽支撐、先撐后挖、分層開挖、嚴禁超挖”的原則,在開挖的過程中要時刻觀察土質(zhì)變化以及基坑支護周邊的具體狀況,同時為避免產(chǎn)生揚塵,應(yīng)采取有效的開挖方法(如分層開挖),邊挖邊運出土體。開挖可以采用人工方式,也可以采用機械方式,采用機械方式開挖時,要注意土方開挖的速度,避免過快或過慢,注意挖斗不應(yīng)碰觸工程樁,從而安全保護基坑。需要著重考慮技術(shù)性,樁承臺應(yīng)逐一開挖,禁止大面積開挖,杜絕基坑的超挖和錯挖,當開挖過程出現(xiàn)邊坡坍塌等不良現(xiàn)象,應(yīng)及時采取應(yīng)急措施進行處理,避免意外事故的發(fā)生。開挖達到設(shè)計標高后要及時應(yīng)對坑底采取保護措施。
施工過程中,在桿張拉前要對張拉設(shè)備進行標定,提升張拉設(shè)備的精度。錨桿主要起到連接地基并提供支撐力的作用,因此錨桿施工十分關(guān)鍵。為達到錨桿施工力度要求,實踐中可以采用錨桿及靜力壓樁兩項技術(shù)相結(jié)合的施工方案。錨桿施工比較復(fù)雜,必須嚴格控制施工流程和施工質(zhì)量。一是確定施工標高。在本工程中,施工標高一般設(shè)施為-1.10m,直徑為150mm,總根數(shù)為64根,確保土層錨固有效施工,科學設(shè)計鉆孔位置并通過機械設(shè)備(風動潛孔錘)在設(shè)計位置進行鉆孔作業(yè),鉆具工作前要控制好溫度,試機、試鉆。設(shè)施錨孔深度為6~7m,孔位的誤差為,水平方向不超過50mm,垂直方向不超過100mm,孔徑容許的最大偏差為±10mm,然后進行混凝土灌漿作業(yè)。灌漿前做好混凝土施工配比,嚴格控制水泥、砂石等原材料質(zhì)量,灌漿材料選用M20水泥漿液,有利于確保錨桿施工的穩(wěn)定性。錨孔用鼓風機吹靜,注漿管平穩(wěn)推進孔洞,從注漿管注入水泥漿,孔口溢出漿液時可終止灌漿。最后組裝臺座、梁板等鋼體主體結(jié)構(gòu),鋼絞線應(yīng)除油污、除銹,根據(jù)安裝進度,科學設(shè)置張拉錨固。同樣的,錨桿張拉前要對張拉設(shè)備予以標定,且在其與臺座混凝土強度皆超過15.0MPa時開始拉張。
采用旋挖鉆機方式,多次、反復(fù)成孔,鉆孔時卷揚機卷繩以及出繩不宜用力過猛或過松。支護樁通過正循環(huán)鉆機鉆孔作業(yè),通過換漿法清孔,凈化后泥漿可循環(huán)使用。具體鉆孔方法與土層、孔徑、孔深及鉆機構(gòu)造有關(guān),泥漿的主要作用是護壁。制作、埋設(shè)護筒時,務(wù)必確保護筒十分堅固且不漏水,護筒頂面應(yīng)高于地下水位2m,護筒四周用黏土填埋,護筒的中心線要與樁的中心線重合。
鉆機就位前,做好鉆孔準備工作,檢查場地和鉆機的平穩(wěn)性,場地承載力應(yīng)高于250kN/m2,確保作業(yè)處平臺碾壓密實。做好樁位放樣,對準鉆頭中心于孔位中心,鉆孔時要時刻觀察鉆桿是否垂直,鉆屑裝滿一斗以后,鉆頭要逆時針旋轉(zhuǎn)。鉆孔時,先慢速,鉆進護筒以下3m時開始加速,鉆孔過程中及時濾渣。采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)法成孔時,鉆頭吊起后要緩緩放入護筒內(nèi),當鉆機鉆進過程中出現(xiàn)鉆桿偏差,且超過2cm時要對傾斜或位移進行糾正。為避免鉆頭吸渣口堵塞,要把鉆頭抬升孔底25cm左右,等泥漿循環(huán)順利通過后再繼續(xù)進行鉆進作業(yè)。通過泥漿泵的壓力,使鉆渣流入循環(huán)池,潔凈泥漿返回泥漿池,形成有規(guī)律的循環(huán)。接頭法蘭盤處安裝4m左右厚度的橡皮圈用于密封螺栓,以免發(fā)生漏氣和漏水。為避免坍孔,應(yīng)增加泥漿相對密度,將水頭適當抬高,從而有利于加固護壁,確保安全。接著,做好清孔工作,清孔時,要對孔徑、孔深、傾斜度的指標進行確認,目的是抽、換原鉆孔內(nèi)的泥漿,清孔采用換漿法進行,清孔的完成標準是,不存在2~3mm顆粒,你將比中不超過1:1,含砂率不超過2%。
注漿加固施工時,采用對淤泥質(zhì)黏土進行注漿加固的方案,將配置好的漿液注入土層裂縫中,以起到趕走水分,增加土層穩(wěn)定性的作用。注漿采用上行式,即先住下端,再分層自下而上進行灌漿,漿液采用水泥漿液。注漿泵選用SYB-60/160型注漿泵兩臺和STY雙層立體式攪拌機一臺。布置好注漿站后進行打壓試驗,然后開始鉆孔鉆進,注漿加固寬度為2m,注漿壓力設(shè)置為1.0~1.2MPa,注漿濃度為由稀至稠,且只有當吸漿量顯著增加時才進行調(diào)整。施工應(yīng)連續(xù)進行,發(fā)現(xiàn)漏漿、冒漿等應(yīng)采取措施立即處理,如當冒漿時可采取封堵、低壓、限量的措施,漏漿時可采取間歇灌漿方法,進行多次、反復(fù)灌漿,但間歇時間不宜過長。
綜上所述,本文首先分析了深基坑支護施工季節(jié)的選擇以及深基坑支護工程施工技術(shù)特征,其次對深基坑支護施工技術(shù)進行了探討,具體包括施工準備、土方開挖技術(shù)、錨桿施工技術(shù)、以及支護樁施工技術(shù)等方面。為確保施工質(zhì)量,要合理選擇支護方法、強化對深基坑四周保護,加強施工現(xiàn)場管理,對于提升房屋尤其是高層建筑的穩(wěn)定性和安全性有著非常重要的作用。