
摘 要:為了緩解城市土地資源緊張的居民,很多建筑工程都采用了高層建筑結構,并充分的對建筑周圍的地下空間進行開發。在高層建筑工程過程中,深基坑支護施工技術的選擇十分關鍵,是關系整個工程施工質量的關鍵。本文簡單闡述了常見的高層建筑工程深基坑施工技術,并結合實例分析其具體應用,為相關工作者提供參考借鑒。
關鍵詞:高層建筑工程;施工技術;深基坑支護
隨著建筑工程規模的擴大,對深基坑支護技術的要求也越來越高。如何合理的選擇深基坑支護技術,成為相關工作者研究的重點。當前,在科學技術的促進下,深基坑支護技術呈現出多樣化的發展趨勢,因此相關工作者必須結合工程實際情況,正確選擇支護技術,以提高高層建筑的安全性和穩定性,保護相關使用者的生命和財產安全。
一、 深基坑支護施工技術的特點
(一)深度深
近年來,城市人口不斷暴增,導致城市的土地資源嚴重不足,為了滿足城市發展的需要,高層建筑逐漸成為建筑行業的主要發展趨勢。但由此導致建筑本身的重量不斷增長,對基坑也提出了更高的要求,再加上地下空間的不斷開發,也導致很多高層建筑的基坑深度普遍存在較深的特點。
(二)支護種類多
不同的施工環節、地質條件等因素,所采取的深基坑支護技術也不盡相同。尤其是隨著科學技術的發展,新技術、新材料層出不窮,深基坑支護施工技術的種類也越來越多。因此,相關工作者必須結合工程實際情況,選擇一種或者多種支護技術,確保整個高層建筑的安全性和穩定性。
(三)施工難度高
對于高層建筑而言,地基是影響整個建筑安全和可靠的關鍵。尤其是對于地下水埋藏較淺的區域,對地基的影響十分巨大,這給深基坑支護施工提出了更高的要求。此外,由于城市用地資源緊張,高層建筑本身的占地面積有限,嚴重制約了很多深基坑支護施工技術的正常應用,一定程度上也增加了深基坑支護施工的難度。
二、常見的深基坑支護施工技術
(一) 排樁支護施工技術
在高層建筑工程施工過程中,采用排樁支護深基坑防護技術時,主要是對不良地基區域進行鉆孔、清孔,驗收合格后放置鋼筋籠并完成混凝土的澆筑施工,使其形成鉆孔灌注樁,最終通過在施工區域按照設計的要求形成鉆孔灌注樁的排列,以達到提高地基穩定性的目的。該項深基坑支護施工技術,需要在施工之前,結合工程的實際情況,合理的對鉆孔灌注樁的排布進行設計,以確保達到最佳的支護效果。
(二)鋼板樁支護施工技術
鋼板樁支護施工技術,利用大型的振動機械設備,使得鋼板柱打入到不良地基當中,使其在地下形成較為連續的鋼板墻來達到支護的目的。該種技術可以有效的隔擋地下水以及不良土層對高層建筑的基坑影響,支護效果較高。但缺點是比較容易受到地質條件的影響,且施工本身的經濟型較差。
(三)樁錨結構施工技術
樁錨結構施工技術是在排樁支護施工技術的基礎上,通過錨桿進一步實現對深基坑周圍土層的阻擋,尤其是針對地質條件較差且工程本身對深基坑穩定要求較高的高層進駐工程。該項施工技術由于在施工過程中可以明顯的提高深基坑的支護效果,且不會對周圍的建筑物和道路造成影響,備受施工企業的青睞,應用十分廣泛。
(四) 地下連續墻施工技術
部分高層建筑本身的建筑樓層較高,且對地下空間實現了較高的利用率,導致深基坑的深度較大,采用常規的支護技術很難達到有效的基坑支護效果。而地下連續墻施工技術本身具有承載力強、剛度大且至水性高等優點,在應用過程中不會對周圍環境造成較大的影響,逐漸成為高層建筑工程深基坑支護技術的首選。
三、實例分析高層建筑工程深基坑支護技術的應用
某高層建筑工程項目,項目占地面積約為4000平方米。本工程位于市區內,施工場地呈現狹長形,長度為118米,寬度約為32米。根據工程的設計要求,基坑的開挖深度約為8~15米。通過地質勘察來看,本工程施工區域的地層結構如表1所示。
(一)深基坑支護方案的選擇
由于本高層建筑位于市中心,施工場地相對狹窄,且地質結構較為復雜,在進行深基坑支護方案選擇時,一方面必須確保深基坑支護工程的安全性,另外一方面還需避免對周圍的建筑物以及地下管線等造成影響。因此,結合本工程的實際情況,將基坑劃分為4個區域,針對每個區域的特點,選擇了不同的支護施工方案。
(二)AB區支護方案
本工程的AB施工區域位于工程的南側,近鄰為一棟20層的高樓,因此,計劃采用人工挖孔樁擋土的深基坑支護方案。受到建筑物的影響,在施工過程中,首先對本建筑地下室底板以上的區域,采用半邊樁進行施工,并采用工字鋼對樁頂進行支撐,共計設計了12000mm的工程樁4根,施工過程中,同時開挖施工,并排列成同一個軸線,以提高本建筑工程的地下空間面積。
(三)BC 區支護方案
BC區域的深基坑開挖深度大約在10米左右,且與周圍的地面存在3米的高度差。因此,在施工過程中采用了樁錨結構支護施工方案,不僅可以避免出現位移等問題,而且還降低了支護是工程。
在施工過程長,采用的挖孔樁直徑為1200mm,每間隔2.5米設置一個挖孔樁。對于每根挖孔樁采用長度為25米的錨桿進行施工,單錨最大軸向抗拉力為600kN, 錨索采用4 束75 鋼絞線。
(四)CD 區支護方案
對于CD區域,本身的基坑深度大約為14米,且經過地質勘察來看,本施工區域內的地質結構較為穩定,因此采用了經濟性更強的土釘墻支護施工技術。在施工過程中,采用梅花形對土釘進行布置,并要求土釘錨固段中點深入到土體滑動面以外,以提高整體的承載力,滿足工程的的和設計要求。對于坡面,則采用噴射混凝土的方式進行加固,采用C20等級的混凝土噴射15cm的厚度。
(五)DE 區支護方案
DE區域的施工環境相對復雜,不僅周圍存在較多的高層建筑物,且距離不足1.5m,而且施工區域的巖面埋深存在較大的而變化。為了提高深基坑的支護效果,本區域采用了樹根樁加錨桿的支護施工方案,利用小直徑的鉆孔灌注樁來提高軟弱地基的承載力,同時施加錨桿以確保深基坑的穩定性。此外,考慮了人工挖孔樁懸臂擋土的穩定性, 本工程還適當的降低了樁的臂懸高度及入土深度, 通過卸載方式的應用,來減輕外部荷載對排樁的影響。
四、結語
綜上所述,社會經濟的高速發展推動了城市規模的不斷擴大,高層建筑工程項目也日漸增多,深基坑支護施工的質量逐漸成為建筑企業關注的焦點。因此,相關工作者必須結合工程的實際情況,合理的選擇深基坑支護技術,并重視現場的施工質量管理,提高深基坑支護施工的質量,確保高層建筑的安全性和穩定性,推動建筑行業的可持續發展。
參考文獻:
[1] 分析高層建筑工程深基坑支護施工技術[J]. 低碳世界, 2016, 26(2):143-144.
[2] 畢立坤, 黃萌. 分析高層建筑工程深基坑支護施工技術[J]. 環球市場, 2017(3):187-187.
[3]康文旭, 馬志杰. 分析高層建筑工程深基坑支護施工技術[J]. 建筑工程技術與設計, 2016, 26(12):00156-00156.
作者簡介:胡云(1986-),男, 本科,中級工程師,質量技術工作。