基坑施工引起地表沉降分析及鄰近建筑保護(hù)措施

摘 要：現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展促使城市中出現(xiàn)了較多的大型建筑，而這些建筑促進(jìn)了城市發(fā)展的同時(shí)，也使得城市地表?xiàng)l件受到了一定影響。為了避免建筑建造中出現(xiàn)沉降情況，則要能認(rèn)識(shí)到地表沉降可能會(huì)對(duì)建筑造成的影響，并能根據(jù)實(shí)際的建造需要、地表土層結(jié)構(gòu)來科學(xué)的開展建筑建造。本文就坑基結(jié)構(gòu)施工可能會(huì)造成的地表沉降情況以及對(duì)周圍區(qū)域建筑的保護(hù)進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：坑基；地表沉降；建筑保護(hù)

現(xiàn)代建筑不僅在建筑高度上有所突破，同時(shí)對(duì)建筑地下部分的設(shè)計(jì)、建造也有了較大突破，這些變化都讓建建筑物在功能性方面、實(shí)用性方面有了較大提升。但為了保證建筑物的建造質(zhì)量，常需要進(jìn)行大規(guī)模的坑基開挖建造，進(jìn)而有可能會(huì)對(duì)施工區(qū)域附近的建筑物穩(wěn)定性造成影響，甚至?xí)斐芍車ㄖ锍霈F(xiàn)裂縫。

1 案例工程概況

某地新建了一個(gè)大型工程，這一工程主體建筑面積達(dá)到6528平方米，在進(jìn)行這建筑物主體部分采用了雙層的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。建筑中的主體部分在建造中采用了12米×9.1米的柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其主體部分的下層為獨(dú)立類型的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，建筑中的四層持力層結(jié)構(gòu)在組成成分上都為風(fēng)化類型片巖材質(zhì)。這一建筑是該地區(qū)中的大型商業(yè)建筑，整體建筑的規(guī)格較高，需要建造人員能嚴(yán)格的對(duì)建造的質(zhì)量進(jìn)行把控，避免出現(xiàn)各種質(zhì)量問題。其次，該建筑位于城市之中較為繁華的地區(qū)，整體建筑密度較高，如果未能做好對(duì)周圍土層沉降等現(xiàn)象的考慮，那么就有可能會(huì)造成周圍區(qū)域發(fā)生不同程度的地表沉降，進(jìn)而對(duì)建筑的安全性以及穩(wěn)定性造成影響，這樣不僅會(huì)造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失，甚至在一些情況下還會(huì)出現(xiàn)人員傷亡的情況。

2 避免發(fā)生地表沉降以及對(duì)臨近建筑進(jìn)行防護(hù)的主要措施

2.1 確定砌體結(jié)構(gòu)所能容納

在進(jìn)行地下建筑開挖的時(shí)候往往會(huì)對(duì)周圍的建筑物造成一定的影響，尤其是整體建筑規(guī)模、地下建筑深度較大的情況下，工程對(duì)于周圍區(qū)域中建筑的影響也就會(huì)更大。因此要能在開展建筑物建造之前通過科學(xué)的數(shù)據(jù)分析對(duì)建筑物自身以及周圍區(qū)域中建筑區(qū)可能出現(xiàn)的沉降情況提前進(jìn)行分析。在現(xiàn)代的分析技術(shù)下，逐漸研究出了通過測(cè)算建筑物相應(yīng)的容許沉降量來估計(jì)建筑物對(duì)周圍地區(qū)的影響，從而保證建筑的安全穩(wěn)定性。

2.2 基坑施工所引起的建筑物沉降估算

某一軟件在計(jì)算的時(shí)候是根據(jù)長條形狀的基坑對(duì)其進(jìn)行計(jì)算的，而該工程就是非常明顯的方形基坑，方形基坑的位移量應(yīng)該是長方形基坑的60%左右，對(duì)應(yīng)的沉降量應(yīng)該占到了40%左右，具體到本工程當(dāng)中，其沉降量是8.1mm，該工程中的基坑規(guī)模并不是很大，所以砸在施工的過程中，基坑效應(yīng)應(yīng)該會(huì)非常的明顯，但是施工土質(zhì)和條件的不同也會(huì)使得基坑的沉降量會(huì)出現(xiàn)較大的不同。

2.3 注意時(shí)空效應(yīng)對(duì)建筑在設(shè)計(jì)以及施工方面的影響

在實(shí)際進(jìn)行項(xiàng)目坑基結(jié)構(gòu)挖掘的階段中，坑基結(jié)構(gòu)中的土層結(jié)構(gòu)、土質(zhì)條件都會(huì)隨著坑基結(jié)構(gòu)不斷向下挖掘中發(fā)生變化，在建筑行中通常成這種情況為土體結(jié)構(gòu)的流變性，這種情況的出現(xiàn)伴隨著坑基結(jié)構(gòu)的開挖而存在。如果沒有注意到坑基結(jié)構(gòu)中土質(zhì)、土層隨時(shí)間的這種變化，那么就有可能會(huì)因?yàn)橥翆拥奶厥庾兓鴮?duì)坑基正常開挖造成影響，同時(shí)也有可能受到土層變化的影響使周圍的各種建筑物出現(xiàn)不同程度的沉降現(xiàn)象。因此進(jìn)行坑基結(jié)構(gòu)挖掘的階段中要能根據(jù)坑基結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、時(shí)空效應(yīng)的具體影響來進(jìn)坑基結(jié)構(gòu)的挖掘，從而在保證坑基結(jié)構(gòu)建造質(zhì)量的同時(shí)避免周圍區(qū)域的地表出現(xiàn)沉降的情況。

在設(shè)計(jì)和施工的過程中因?yàn)榫S護(hù)結(jié)構(gòu)是臨時(shí)性的結(jié)構(gòu)，同時(shí)基坑也并不是非常大，基坑深度也比較小，所以施工的過程中也比較便利。為了可以充分的體現(xiàn)出這些優(yōu)勢(shì)，在施工中采取了鋼板樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)。為了更加有利于支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工，知識(shí)在和空管樓平行的方向上設(shè)置了基坑。同時(shí)在這一過程中為了可以更好的減少施工過程中對(duì)建筑物基礎(chǔ)所產(chǎn)生的不利影響，在其對(duì)應(yīng)的方向上按照最小面積的工作面開展開挖施工。

基坑開挖施工的過程中采用的是人工開挖的形式，挖土從上到下分層處理，同時(shí)每一層的厚度都要在0.3米左右。在開挖施工的時(shí)候還要對(duì)槽的寬度進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，在開挖到第四層的時(shí)候，施工人員就要對(duì)其進(jìn)行徹底的清底和驗(yàn)槽，在保證其可以充分的達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和要求之后就要使用混凝土的澆筑施工，在混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度7成的時(shí)候再開展接下來的施工。此外在施工的過程中不能出現(xiàn)超挖或者是欠挖的現(xiàn)象，基坑兩邊的位置也不能出現(xiàn)起堆的現(xiàn)象。

在基礎(chǔ)施工徹底結(jié)束之后，一定要將鋼排樁及時(shí)的拔出，這是因?yàn)榕艠对诎纬龅倪^程中會(huì)出現(xiàn)一定的孔隙，在這一過程中如果我們使用膨脹閏土漿液作為主要的填充材料，我們就可以對(duì)地面沉降予以有效的控制。在施工的過程中采用信息化施工的方式。在基坑開挖施工開始之前，在空管樓上還要設(shè)置測(cè)點(diǎn)，同時(shí)相鄰的兩次沉降如果已經(jīng)超過了1.5mm或者是總的沉降量超過了5mm的情況下就需要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的控制和處理。

3 施工情況分析

該工程獨(dú)立基礎(chǔ)基槽同時(shí)從2015年10月15日設(shè)置第一道水平支撐，l0月16日進(jìn)行開挖，l0月17日第二道水平支撐設(shè)置完畢并開挖，l0月l8日開挖到底并澆筑墊層，10月22日拆除第二道支撐同時(shí)澆筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，11月2日回填土完成。

鑒于基坑小，時(shí)間短，僅列出基坑開挖完成及回填完成兩個(gè)工況的測(cè)點(diǎn)沉降監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。10月18日開挖完成時(shí)CJI、CJ2分別為1.8mm、1.5mm。11月2日回填完成時(shí)CJI、CJ2分別為2.3mm、2.1mm；由以上數(shù)據(jù)可知，施工期間墻體最大沉降量為2.3mm，在設(shè)計(jì)允許范圍之內(nèi)，并較估算的數(shù)據(jù)小的多，表明小型方形基坑的時(shí)空效應(yīng)很明顯，各項(xiàng)措施到位，圍護(hù)結(jié)構(gòu)后地面沉降方形基坑的沉降甚至可以達(dá)到長條形基坑的13%左右；在墻體表面無肉眼能觀測(cè)到的裂縫出現(xiàn)，表明保護(hù)空管樓的相關(guān)措施是適當(dāng)?shù)摹⒂行У摹?/p>

4 結(jié)束語

在建筑業(yè)不斷發(fā)展的情況下，在各個(gè)地區(qū)都出現(xiàn)了整體建筑規(guī)模偏大的建筑物，這些建筑在開展建造的時(shí)候往往會(huì)采用現(xiàn)代的建造技術(shù)以及建造材料，使建筑在智能化方面、多功能方面、自動(dòng)化方面得到了強(qiáng)化。但在各個(gè)地區(qū)進(jìn)行大規(guī)模建筑建造的時(shí)候也要能考慮到建筑物可能會(huì)對(duì)城市地表環(huán)境所造成的影響以及破壞，通過科學(xué)合理的建造技術(shù)來保證建筑物的整體質(zhì)量，避免建筑對(duì)周圍的土層造成不必要的影響。為了達(dá)成這一目標(biāo)，需要建造人員在開展建造的時(shí)候能先對(duì)周圍區(qū)域進(jìn)行全面的了解，尤其是對(duì)建造區(qū)域周圍的土質(zhì)條件、土層條件的基本情況進(jìn)行了解，避免在建筑建造中出現(xiàn)質(zhì)量問題或者是在建筑物的建造中引發(fā)周圍區(qū)域的沉降情況。其次，還要能根據(jù)不同地區(qū)的地質(zhì)條件、土層條件的特點(diǎn)，來制定相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案計(jì)劃、項(xiàng)目施工計(jì)劃，進(jìn)一步保證項(xiàng)目的建造質(zhì)量。

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作者簡介：于健，身份證號(hào)：231026198305203815。