楊大欽
浙江環(huán)宇建設(shè)集團(tuán)有限公司,浙江 杭州 312000
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,建筑市場(chǎng)不斷對(duì)外開(kāi)放,引進(jìn)外資的同時(shí)也提高了相關(guān)技術(shù),基坑施工技術(shù)也隨之日益成熟。對(duì)于在鄰近建筑物條件下進(jìn)行的高層建筑的基坑施工更是值得注意,因?yàn)樵卩徑ㄖ飾l件下進(jìn)行的高層建筑的基坑施工,不僅要保證基坑的施工質(zhì)量,還要降低基坑施工對(duì)鄰近建筑結(jié)構(gòu)的影響,最大程度的保護(hù)鄰近建筑物的結(jié)構(gòu)不被破壞。
在鄰近建筑物條件下進(jìn)行的高層建筑的基坑施工,不僅要保證基坑的施工質(zhì)量,還要降低基坑施工對(duì)鄰近建筑結(jié)構(gòu)的影響,最大程度的保護(hù)鄰近建筑物的結(jié)構(gòu)不被破壞,基坑施工對(duì)鄰近建筑的影響不容忽視,必須嚴(yán)格控制,一旦控制不當(dāng),不僅影響基坑的穩(wěn)定性和強(qiáng)度,降低施工質(zhì)量,更重要的是影響鄰近建筑結(jié)構(gòu),甚至是破壞其結(jié)構(gòu),影響其正常使用,帶來(lái)不可估量的損失。
在周?chē)ㄖ镙^密集的條件下進(jìn)行深基坑施工,周?chē)乇沓两凳亲畛3霈F(xiàn)的問(wèn)題,且一般包括3個(gè)階段。首先出現(xiàn)的是均勻沉降,均勻沉降主要是由基坑外地下水位的下降引起的,而地下水位之所以會(huì)下降主要是因?yàn)榭觾?nèi)沉井時(shí)進(jìn)行了降水。均勻沉降之后便是差異沉降階段,該階段不會(huì)像第一階段各測(cè)點(diǎn)發(fā)生均勻沉井,而是出現(xiàn)沉降量大小各異的差異沉降。之后,各測(cè)點(diǎn)沉降量之間的差異繼續(xù)增大,地下水不斷涌現(xiàn),加劇了地表沉降程度,各測(cè)點(diǎn)沉降速度也在不斷提升,最終沉降趨于穩(wěn)定。然而此過(guò)程已嚴(yán)重破壞了鄰近建筑物的結(jié)構(gòu),影響了其正常使用。
基坑施工過(guò)程中周邊建筑產(chǎn)生開(kāi)裂,更有甚者,使得周邊建筑坍塌,促使重大安全事故的發(fā)生,究其原因還是由周?chē)乇沓两狄鸬??;邮┕み^(guò)程不僅受施工環(huán)境及地質(zhì)條件的影響,同時(shí)受所處社會(huì)這一大環(huán)境的影響,是一個(gè)極其復(fù)雜的系統(tǒng)工程?;邮┕げ粌H要保證基坑的施工質(zhì)量(即穩(wěn)定性及強(qiáng)度等),還要降低基坑施工對(duì)鄰近建筑結(jié)構(gòu)的影響,最大程度的保護(hù)鄰近建筑物的結(jié)構(gòu)不被破壞?;邮┕み^(guò)程中地表沉降是不可避免的,但我們可以對(duì)此加以控制,使沉降量在鄰近建筑可承受范圍之內(nèi),這樣就不會(huì)導(dǎo)致周邊建筑的開(kāi)裂。
基坑開(kāi)挖,或多或少會(huì)對(duì)周邊建筑帶來(lái)相關(guān)影響,特別是高層建筑,其基坑開(kāi)挖深度更深,對(duì)周邊建筑影響更大,為把這種影響控制在最小范圍,必須在基坑開(kāi)挖過(guò)程中進(jìn)行加固。加固的方法有很多種,筆者結(jié)合自身實(shí)際經(jīng)驗(yàn),簡(jiǎn)要探討壓密灌漿法進(jìn)行優(yōu)化加固的措施。
所謂壓密灌漿,簡(jiǎn)單而言,就是鉆孔、灌漿、擴(kuò)展三法合一。待到土體壓實(shí)過(guò)后,在壓密灌漿整個(gè)過(guò)程中,基本不會(huì)形成泡沫,可以分析得出,灌漿力度只能是朝水平方向進(jìn)行擴(kuò)散。當(dāng)控制恰當(dāng)時(shí),泡沫也會(huì)形成,隨著時(shí)間的增加,泡沫直徑逐漸變大,在變大的同時(shí),其平均升力也在不斷增強(qiáng),但是當(dāng)泡沫的直徑隨著時(shí)間的推移在變大時(shí),這樣會(huì)產(chǎn)生一股巨大的平均升力,平均升力有力于延緩或阻止地表沉降的發(fā)生,這種方法的使用能有效恢復(fù)地表沉降。真正的壓密灌漿法,無(wú)非是用濃漿置換以及壓密相互作用的結(jié)果。毫無(wú)疑問(wèn),壓密灌漿后的土體密度會(huì)增大,土體孔隙度大幅減小,這樣的土體具備高強(qiáng)度抗壓性能、高強(qiáng)度抗剪性能。壓密灌漿法,對(duì)基坑施工進(jìn)行相關(guān)加固,最關(guān)鍵的是加固部位的選擇,在實(shí)際的施工過(guò)程中,往往選擇在鄰居建筑物基礎(chǔ)在基坑開(kāi)挖端的鉛垂方向,而且此處的強(qiáng)度必定是最弱。在基坑開(kāi)挖施工過(guò)程中,鄰居建筑的水平受力不均,嚴(yán)重者甚至發(fā)生坍塌。所以在基坑施工中,靠近基坑一側(cè)的裂縫一般比其他地方要嚴(yán)重。
深基坑在開(kāi)挖過(guò)程中往往會(huì)產(chǎn)生兩種致命的影響,一種是基坑變形,一種是建筑物發(fā)生沉降,所以在開(kāi)挖過(guò)程中,必須采取合理施工工序和方法。必須充分分析,鄰居建筑物分布以及受力情況。遵循“時(shí)空效應(yīng)”規(guī)律,豎向分層、平面上分塊開(kāi)挖。地表上通過(guò)盆式開(kāi)挖方式,按先對(duì)撐、后角撐的次序施工,最大程度上減少卸載頻率度。必須采用先撐后挖原則,所謂先撐后挖,就是各層、各塊按順序進(jìn)行挖掘,各個(gè)塊的支撐若果沒(méi)有做好,絕不挖下一塊。并且做到上方開(kāi)挖和支撐相輔相成。否則,如果在時(shí)間上處理不當(dāng),這對(duì)于基坑穩(wěn)定和周邊環(huán)境安全有著很重要的影響。
基坑的開(kāi)挖施工必須保持開(kāi)挖順暢,在開(kāi)挖全過(guò)程中必須隨時(shí)監(jiān)測(cè)各受力情況,對(duì)于維護(hù)變形或支持角傾斜的情況,必須進(jìn)行加固支撐,并充分利用計(jì)算機(jī)相關(guān)自動(dòng)控制技術(shù),把握實(shí)時(shí)受力以及形變規(guī)律,對(duì)于周邊建筑物的沉降以及裂縫的形成,必須采取積極果斷的措施進(jìn)行加固,對(duì)于一個(gè)工程基坑施工相關(guān)數(shù)據(jù),可以進(jìn)行理論存檔,這樣可以為下個(gè)工程基坑開(kāi)挖提供理論依據(jù)。
深基坑施工過(guò)程中必不可少的工序之一便是工程樁施工。工程樁施工即在工程樁內(nèi)預(yù)定位置上設(shè)置結(jié)構(gòu)柱,一般為鋼柱,對(duì)基坑有重要的垂直支撐作用,是基坑施工過(guò)程中不可缺少的支護(hù)體系之一。當(dāng)工程樁施工完畢,必須馬上進(jìn)行圍護(hù)樁(鉆孔灌注樁)和水泥攪拌樁的施工。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),開(kāi)挖過(guò)程中必須把土體分為不同時(shí)間進(jìn)行開(kāi)挖的塊,便于工序的開(kāi)展。一塊結(jié)束必須馬上立好支撐,當(dāng)開(kāi)挖工作進(jìn)行到基坑底時(shí),必須全力進(jìn)行墊層和大底板施工工作,并完成。當(dāng)開(kāi)挖工作從上層土體進(jìn)行到下層土體時(shí),必須拆除支撐,不然會(huì)造成安全事故。
毋庸置疑,基坑施工對(duì)鄰近建筑有著十分重要的影響,必須充分分析其影響的程度,采取適當(dāng)?shù)谋Wo(hù)措施,在開(kāi)挖、加固過(guò)程中,貫穿鄰近建筑的影響保護(hù)措施,這樣才能把這種影響降低到最小,才能使基坑施工技術(shù)邁入全新的臺(tái)階。
[1]阮艷妹.復(fù)雜條件下深基坑施工對(duì)鄰近建筑的影響及加固 設(shè)計(jì)[J].甘肅科技,2009(11):86-88.
[2]趙鳳珍.深基坑周邊建筑物地基的注漿加固技術(shù)[J].鐵道 建筑,2005(2):87-88.
[3]舒文超,等.中心城區(qū)復(fù)雜周邊環(huán)境下的深基坑施工技術(shù) [J].建筑技術(shù),2009(2):109-112.