身份證:3310041986****1213 浙江臺(tái)州 318000
摘要:深基坑支護(hù)是建筑工程施工中的重要組成元素之一,影響著整個(gè)工程的質(zhì)量。本文主要是結(jié)合筆者在工作中的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合工程案例,對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)與管理進(jìn)行了分析,以供參考。
關(guān)鍵詞:建筑施工;深基坑支護(hù);支護(hù)類型;監(jiān)測(cè)管理;案例分析
一、深基坑支護(hù)的主要類型
1.柱列樁支護(hù)
通常情況下,柱列式灌注樁擁有著較強(qiáng)的剛度,且樁與樁之間需要使用混凝土冠梁進(jìn)行連結(jié),這樣做一方面是為了安全施工,另一方面也是為了降低工程造價(jià)。
2.鋼板樁支護(hù)
鋼板樁是一種經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便的支護(hù)方法。在過去,鋼板樁被廣泛應(yīng)用于軟土地區(qū),但是由于鋼板樁具有很強(qiáng)的柔韌性,如果錨拉系統(tǒng)再設(shè)置不當(dāng)?shù)脑挘苋菀桩a(chǎn)生變形。
3.土釘墻支護(hù)
土釘墻支護(hù)是指土釘對(duì)復(fù)合土體起箍束骨架作用的基礎(chǔ)上,在土坡面上鋪設(shè)一層鋼筋網(wǎng),然后在噴射一層混凝土,使之與鋼筋網(wǎng)整合成為混凝土面板。鋼筋網(wǎng)噴射砼面板與土釘共同作用,從而起到圍護(hù)基坑邊坡的作用。
4.深層攪拌水泥土樁支護(hù)
這種支護(hù)方法主要是利用深層水泥攪拌樁機(jī),將水泥漿固化劑注入土深層,對(duì)地基土進(jìn)行原位強(qiáng)制拌合,使之成為水泥土樁,待這一結(jié)構(gòu)硬化之后,便可形成具有一定強(qiáng)度的壁狀擋墻,這種壁狀擋墻既能夠擋土,又能夠隔水。
5.錨桿支護(hù)與內(nèi)支撐
錨桿支護(hù)與內(nèi)支撐不但能夠穩(wěn)定基坑,同時(shí)還能夠有效控制施工現(xiàn)場(chǎng)的地層變形。現(xiàn)階段,內(nèi)支撐主要有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)支撐與鋼結(jié)構(gòu)支撐兩種,其中鋼結(jié)構(gòu)支撐多采用大規(guī)格的圓鋼管型鋼。為了降低擋墻變形的概率,當(dāng)我們采用鋼結(jié)構(gòu)來作為支護(hù)技術(shù)時(shí),可以使用千斤頂對(duì)其施加預(yù)應(yīng)力,以方便施工。
6.SMW工法樁
SMW工法樁是結(jié)合深層水泥土攪拌樁支護(hù)與內(nèi)支撐的一種復(fù)合圍護(hù)結(jié)構(gòu)。主要采用水泥土攪拌樁內(nèi)插H型鋼,內(nèi)支撐與工法樁連接形成內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)。SMW工法樁支護(hù)具有H型鋼可以回收降低支護(hù)成本造價(jià)較低,施工方便、工期較短,節(jié)能環(huán)保,對(duì)鄰近基坑周邊環(huán)境影響少等優(yōu)點(diǎn)。
二、深基坑支護(hù)的監(jiān)測(cè)管理
監(jiān)測(cè)工作必須要從工程的實(shí)際情況出發(fā),以工程的規(guī)模、地質(zhì)條件以及重要性為切入點(diǎn),土方在開挖之前,要擬定監(jiān)測(cè)方案,以保證基坑工程的安全與質(zhì)量。除此之外,還需要注意對(duì)基坑周邊的環(huán)境施加保護(hù)?;又ёo(hù)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容包括對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的監(jiān)測(cè)、周邊建筑物的監(jiān)測(cè),應(yīng)在施工中采取的監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置范圍為基坑邊坡開挖的影響區(qū)域,影響區(qū)域一般大于基坑深度的兩倍。并在距離基坑周邊每20~25m、設(shè)立多個(gè)沉降、位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)。在工程開工之前,必須對(duì)工程周邊的建筑物、道路等情況進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查分析,做好工程周邊建筑物的原始資料確定,并定期在工程施工過程中對(duì)其周邊建筑物的影響進(jìn)行跟蹤,若對(duì)建筑物、道路的現(xiàn)狀產(chǎn)生開裂、破損、沉降等情況,必須停止施工,啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案及時(shí)將情況上報(bào)有關(guān)各方。
開挖深度、面積均較大的工程除進(jìn)行安全可靠的圍護(hù)體系設(shè)計(jì)、嚴(yán)格按規(guī)范要求施工外,尚應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè),做到信息化施工?;訃o(hù)體系隨著開挖深度增加必然會(huì)產(chǎn)生側(cè)向變位,關(guān)鍵是側(cè)向變位的發(fā)展趨勢(shì)如何。一般圍護(hù)體系的破壞都是有預(yù)兆的,因而進(jìn)行嚴(yán)密的基坑開挖監(jiān)測(cè)非常重要。
三、工程實(shí)例探討
1.工程概況
臺(tái)州某工程地下二層,基坑尺寸為130.5×74.5m,土質(zhì)為粘土,基坑深度8.65m,基礎(chǔ)為筏板基礎(chǔ),底板結(jié)構(gòu)板面標(biāo)高-7.95m,地下一層結(jié)構(gòu)面標(biāo)高-3.95m,基坑周邊為道路及居民住宅。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,基坑整體不具備大放坡開挖條件。結(jié)合本基坑的開挖深度、周圍環(huán)境、地質(zhì)情況等因素綜合考慮,對(duì)常采取的支護(hù)形式比較如下:
(1)放坡與噴錨土釘墻結(jié)合的圍護(hù)形式。該圍護(hù)形式施工方便,造價(jià)低,工期較短,但是由于本基坑開挖深度較大,變形控制和穩(wěn)定性均難以滿足要求。
(2)鉆孔灌注樁作圍護(hù)結(jié)構(gòu)與水泥攪拌樁防滲帷幕結(jié)合的圍護(hù)方案。這種型式的圍護(hù)方案在工程中的應(yīng)用比較廣泛,對(duì)本基坑工程而言,支護(hù)結(jié)構(gòu)本身強(qiáng)度、穩(wěn)定性和基坑變形可以保證,但是該方案費(fèi)用較高,工期較長。
(3)SMW工法方案。這種支護(hù)形式具有施工方便、工期較短、造價(jià)較低、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn),對(duì)基坑變形的控制也比較理想。
結(jié)合本工程上述特點(diǎn),根據(jù)“技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理、方便施工”的原則,經(jīng)綜合比較,決定采用SMW工法加一道鋼筋混凝土內(nèi)支撐的圍護(hù)方案。降水采用坑內(nèi)外排水溝加集水井降水方式。
2.施工步驟
平整場(chǎng)地,清除障礙,施工機(jī)具與材料入場(chǎng)→開挖導(dǎo)向溝,布置導(dǎo)墻或?qū)к墶鶶MW工法樁與圍護(hù)水泥攪拌樁施工→開挖到支撐底面→支撐→基坑開挖→底板與承臺(tái)、基礎(chǔ)梁施工→地下一層底板、換撐梁澆筑→拆除支撐→施工地下室頂板,回填→起拔型鋼
2.1基坑圍護(hù)體系具體做法如下:
(1)SMW工法為三軸勁性水泥土攪拌樁內(nèi)插H型鋼。本工程采用Ф850@600水泥土攪拌樁內(nèi)插H700×300×14×23型鋼,水泥土攪拌樁采用套一孔法搭接施工形成止水帷幕。
(2)水泥土攪拌樁采用42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥,水灰比1.5,水泥摻入量比為20%,膨潤土摻入量比為3%??諗嚥糠炙冶?.5,水泥摻入量10%,膨潤土摻入量比為3%。
(3)內(nèi)支撐體系采用一道鋼筋混凝土內(nèi)支撐,支撐截面分800×800與600×600兩種,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30。
(4)支撐立柱上部均采用井字型鋼格構(gòu)柱,下部為直徑800mm鉆孔灌注樁,部分為工程樁兼作立柱樁。鋼格構(gòu)柱上部伸入支撐,下部插入立柱樁內(nèi)2000mm。
(5)基坑圍護(hù)上部放坡采用噴射80mm厚C15細(xì)石混凝土內(nèi)雙向鋪設(shè)Ф6@200鋼筋網(wǎng)片護(hù)坡,并要求基坑周邊地面距離基坑上坎5m范圍內(nèi)均噴射相同混凝土護(hù)面。
(6)基坑周邊鄰近基坑上坎,設(shè)磚砌排水溝集水井。
3.SMW工法樁技術(shù)保證措施
(1)SMW工法樁所需材料主要為水泥,加強(qiáng)水泥質(zhì)量的控制是保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵。水泥進(jìn)場(chǎng)時(shí),應(yīng)對(duì)其產(chǎn)品的證明文件和對(duì)其做的復(fù)驗(yàn)報(bào)告都是作為水泥質(zhì)量的重要依據(jù)。
(2)樁機(jī)在就位以后,確保其穩(wěn)定、水平以及保持垂直度。
(3)水泥攪拌時(shí),一定要控制好水泥漿的配合比,攪拌均勻。
(4)當(dāng)施工過程中出現(xiàn)冷縫的現(xiàn)象,根據(jù)實(shí)際情況可在該處外側(cè)增加一道進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。
(5)H型鋼在使用前必須均勻涂抹減摩劑,以便于拔出回收。
(6)將H型鋼底部中心對(duì)準(zhǔn)樁位中心并沿著定位卡利用振動(dòng)垂直插入水泥土攪拌樁內(nèi),至設(shè)計(jì)標(biāo)高,插入過程中用經(jīng)緯儀控制H型鋼的垂直度。
(7)埋設(shè)在壓頂梁中的H型鋼部分必須用泡沫塑料片在H型鋼腹板兩側(cè),高度超過壓頂梁10cm。
(8)為保證水泥土攪拌均勻,作業(yè)人員必須控制好下沉提升速度。如果出現(xiàn)堵管斷漿等現(xiàn)象,應(yīng)立即停泵查找原因,待故障排除后須將鉆具提升或下沉1m方能噴漿,防止斷樁。
(9)保證H型鋼的質(zhì)量,主要從型鋼的原材料的供應(yīng),以及焊接的質(zhì)量來控制。另外,盡量避免了將相鄰H型鋼焊縫設(shè)置在同一斷面上,同一斷面接頭數(shù)量不宜大于50%。
4.基坑工程現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)