寧振寧
摘要:近年來,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快,國(guó)內(nèi)各類高層建筑結(jié)構(gòu)的數(shù)量不斷增加,為了能夠有效利用有限的土地資源,地下空間開發(fā)成為一個(gè)重要的發(fā)展方向,在此過程中深基坑支護(hù)施工技術(shù)起到了非常重要的作用。本文將對(duì)當(dāng)前國(guó)內(nèi)工民建工程施工建設(shè)過程中的常用深基坑支護(hù)技術(shù)進(jìn)行分析,并在此基礎(chǔ)上以某工民建工程為例,就其深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用,談一下自己的認(rèn)識(shí)。
關(guān)鍵詞:工民建;深基坑;支護(hù)技術(shù);研究
社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展帶動(dòng)了建筑行業(yè)的進(jìn)步,同時(shí)也對(duì)建筑施工技術(shù)提出了更高的要求,尤其是深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用,關(guān)系著整個(gè)工程項(xiàng)目基礎(chǔ)設(shè)施的安全可靠性,因此加強(qiáng)對(duì)工民建施工深基坑支護(hù)技術(shù)問題研究,具有非常重大的現(xiàn)實(shí)意義。
1、工民建施工中的深基坑支護(hù)技術(shù)類型
1、1鋼板樁支護(hù)技術(shù)
實(shí)踐中可以看到,鋼板樁主要由帶鎖口的熱軋型鋼制成,將其有效連接在一起,形成一道鋼板樁墻,適用于擋土或者截水工程。常見的鋼板樁截面呈U字形、Z字形或者直腹板型;由于其施工工藝相對(duì)比較簡(jiǎn)單,因此應(yīng)用范圍比較廣泛。然而,鋼板樁施工過程中,可能會(huì)對(duì)相鄰地基產(chǎn)生一定的影響,而且還會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)、噪聲,對(duì)環(huán)境影響相對(duì)較大,不適宜用在人口較為密集、或者建筑密度較大的一些地區(qū)。
1、2深層攪拌支護(hù)技術(shù)
對(duì)于深層攪拌支護(hù)技術(shù)而言,其固化劑主要是水泥,采用的是機(jī)械攪拌方式,將軟土劑、固化劑強(qiáng)制拌和在一起,使二者產(chǎn)生物理、化學(xué)反應(yīng),從而促使其硬化,形成一道整體性強(qiáng)、具有一定承載強(qiáng)度的水穩(wěn)定性土樁墻,以此為深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)。
1、3排樁支護(hù)技術(shù)
所謂排樁支護(hù)技術(shù),即采用柱列式間隔對(duì)鋼筋混凝土挖孔、鉆孔灌注樁進(jìn)行布設(shè),并將其作為擋土結(jié)構(gòu)支護(hù)形式。排樁支護(hù)技術(shù)可與其它支護(hù)技術(shù)結(jié)合使用,比如排樁內(nèi)支撐支護(hù)技術(shù),多在相對(duì)較厚的軟土層、較深的基坑工程中應(yīng)用。對(duì)于該技術(shù)而言,其排樁多為沖、鉆孔灌注樁(其樁徑在800至1200之間);內(nèi)支撐系統(tǒng)根據(jù)平面形狀有角撐式、水平拱圈式以及角撐對(duì)撐式等多種方式。其中,水平拱圈支撐方式可充分發(fā)揮混凝土自身的高強(qiáng)度抗壓性,既經(jīng)濟(jì)又可有較大的施工空間。排樁巖土拉錨支護(hù)技術(shù),適用于土層性能相對(duì)較好的場(chǎng)地;對(duì)基坑深度相對(duì)較大的一些工程而言,其巖土錨桿參數(shù)為:與水平夾角在15至40度之間,長(zhǎng)不超過35米;軸向抗拔力不超過600kN;錨筋材料為鋼筋,多采用的是二次高壓注漿施工工藝。
1、4地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)
所謂地下連續(xù)墻,即在泥漿護(hù)壁基礎(chǔ)上分槽段構(gòu)筑一系列的鋼筋混凝土墻體,如下圖所示。近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和施工工藝的不斷改進(jìn),地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到不僅是基坑施工中的擋土圍護(hù)結(jié)構(gòu),而且還是擬建主體工程結(jié)構(gòu)側(cè)墻,在當(dāng)前工民建工程施工過程中,應(yīng)用非常的廣泛。
2、工程概況
某工程項(xiàng)目為26層的住宅樓,其中有3層為地下室,其基坑的深度為10.3米;主體結(jié)構(gòu)的西側(cè)為4層裙樓,地下室同樣是3層?;幽蟼?cè)與某職工家屬樓臨近,南側(cè)有高層塔樓,而且塔樓地下室深度約為6.8米左右;該基坑的北側(cè)位置有4層樓,其基礎(chǔ)埋深大約在3米左右,與該基坑之間距離為13.8米,切地下埋有電力線、污水管;根據(jù)前期工程勘測(cè),地層表層以雜填土層為主,而且其下面是粉質(zhì)黏土層以及砂類土層。
2、1深基坑支護(hù)方案選擇
基于以上對(duì)當(dāng)前常見的工民建工程施工中深基坑支護(hù)技術(shù)類型分析,因該工程項(xiàng)目所處的場(chǎng)地相對(duì)比較狹窄,而且周邊的環(huán)境也比較復(fù)雜,所以需要全面考慮。如果采取常規(guī)放坡開挖方式,由于基坑太深,而且場(chǎng)地相對(duì)較小、基坑自身的安全穩(wěn)定性會(huì)受到一定程度的影響,放坡開挖之后可能會(huì)超過施工紅線,因此該方案不可取;若采的是護(hù)坡樁施工技術(shù),基坑開挖時(shí)間就會(huì)推遲,總體工程難以按照施工進(jìn)度完成,所以也應(yīng)當(dāng)排除該種方法。通過多次討論,基于本工程項(xiàng)目實(shí)際情況,深基坑支護(hù)過程中采用的是內(nèi)撐式圍護(hù)體系。對(duì)于地下室的二層外圍部分,其支護(hù)過程中采用的是SMW施工工法,水泥攪拌樁的規(guī)格為Φ600,樁中心間距450毫米、H鋼間距1000毫米;對(duì)于地下室一、二層交接位置,采用的是重力式擋土墻施工技術(shù),水泥攪拌樁的規(guī)格為Φ600,樁中心間距450毫米;立柱選用的是350×350毫米的H型鋼,而且其立柱的長(zhǎng)度在12米左右,局部10米。
2、2深基坑支護(hù)施工技術(shù)應(yīng)用
(1)拉森、H鋼板樁施工技術(shù)
首先在施工現(xiàn)場(chǎng)講拉森鋼板樁具體位置放出,然后撒上灰線,先對(duì)打樁位置內(nèi)1米深度雜填土進(jìn)行有效的清除。同時(shí),安裝導(dǎo)架,圍檁樁間距控制在2.5至3.5米范圍之內(nèi),雙面圍檁樁之間的距離一定要比板樁超出8至15毫米,導(dǎo)架位置與鋼板樁之間應(yīng)當(dāng)避免相互碰撞,圍檁樁不能隨著拉森鋼板樁下沉而或變形,導(dǎo)梁的位置和標(biāo)高應(yīng)用水準(zhǔn)儀和經(jīng)緯儀來控制。拉森鋼板樁以及H鋼樁,沉樁過程中,以自重下沉方式為宜,當(dāng)樁身足夠穩(wěn)定后,再采用振動(dòng)下沉方式;先挖掉土方,將攪拌樁、拉森鋼板樁大約500毫米的部分漏出來,H鋼板對(duì)準(zhǔn)樁的內(nèi)側(cè),然后用線錘測(cè)直打入,每根之間的距離保持在1米左右;樁機(jī)移位后,再對(duì)其進(jìn)行重復(fù)施工作業(yè)。
(2)水泥攪拌樁施工技術(shù)
將樁機(jī)移位至指定的樁位后,地面起伏不平,則對(duì)基座進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,以確保攪拌軸垂直。在配置漿液過程中,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制水泥摻入量、水灰比,其中水灰比應(yīng)當(dāng)控制在0.5至0.6范圍之內(nèi)。在此過程中,將準(zhǔn)備好了的水泥漿過篩,然后方可送漿。在實(shí)際施工過程中,應(yīng)當(dāng)注意施工時(shí)允許出現(xiàn)一定的偏差,比如樁位偏差不超過20毫米、垂直度偏差不超過0.5%,而且攪拌頭下沉至設(shè)計(jì)深度后,對(duì)機(jī)械垂直度進(jìn)行檢查和適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。鉆進(jìn)攪拌過程中,啟動(dòng)樁機(jī)攪拌頭,使其向下旋轉(zhuǎn)鉆入持力層,在原位對(duì)噴漿進(jìn)行持續(xù)攪拌。在此過程中需要注意的是攪拌噴漿提升,攪拌頭自樁端反轉(zhuǎn)勻速提升攪拌,繼續(xù)噴入一定量的水泥漿液至地面位置。重復(fù)上述攪拌數(shù)次,但要保證不向土體中噴送大量的水泥漿。試樁完畢應(yīng)清理攪拌液片土包裹的土地及噴漿口,樁機(jī)移至另一樁位施工。施工前要明確控制點(diǎn)、軸線、標(biāo)高、并做好記錄,經(jīng)監(jiān)理簽字驗(yàn)收。
(3)內(nèi)支撐與圍檁施工
實(shí)際施工作業(yè)過程中,根據(jù)支撐布置圖在基坑周圍的鋼板樁上口位置講軸線位置確定下來,并且在鋼板樁內(nèi)壁上用墨線講圍檁軸線以及標(biāo)高等彈出來。由圍檁標(biāo)高彈線,并且在鋼板樁上將檁托架焊接好,然后再安裝一定的圍檁,其采用的是H400型鋼材,然后再安裝水平支撐,規(guī)格為Φ609鋼管、H400的角撐;圍檁、樁間選用型號(hào)為C30的混凝土材料進(jìn)行填實(shí)。
(4)深基坑支護(hù)施工注意事項(xiàng)
打鋼板樁時(shí),應(yīng)當(dāng)隨時(shí)對(duì)其平面位置進(jìn)行全面的檢查,尤其要確保樁身的垂直度,一旦發(fā)現(xiàn)存在傾斜現(xiàn)象,立即糾正、重打。鋼板樁選擇振動(dòng)方法下沉?xí)r,初沉樁過程中,以自重下沉方式為宜,待樁身穩(wěn)定后再以振動(dòng)下沉方式進(jìn)行施工操作。在此過程中,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定攪拌料漿,所用水泥一定不能受潮、或者結(jié)塊。同時(shí)還要對(duì)水灰比進(jìn)行嚴(yán)格控制,確保水泥供漿施工作業(yè)的連續(xù)性。
水泥漿自拌漿機(jī)倒入到貯漿桶之前,應(yīng)當(dāng)先對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪^濾,以免堵塞管道、或者噴漿口,在貯漿桶中的水泥漿應(yīng)當(dāng)不停的攪動(dòng)、防沉淀引起濃度不勻,保證各樁機(jī)施工作業(yè)的連續(xù)供漿。
(5)工程施工效果
本工程基坑支護(hù)竣工后,對(duì)本基坑特點(diǎn)采用的是支護(hù)技術(shù),有效縮短了施工工期,而且土方開挖、邊坡支護(hù)之間同步進(jìn)行;同時(shí),還有效解決了施工場(chǎng)地狹小問題,保證了相鄰建筑結(jié)構(gòu)的安全;總體上來看,該深基坑支護(hù)效果非常的好,而且基坑支護(hù)完成后,對(duì)基坑邊壁尺寸測(cè)定,邊壁符合地下室墻體外墻模要求,該技術(shù)應(yīng)用效果非常的顯著。
3、結(jié)束語(yǔ)
總而言之,工民建工程施工中的深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用,可有效節(jié)省和降低費(fèi)用,加快施工進(jìn)度,應(yīng)用效果非常的好。在未來發(fā)展過程中,應(yīng)當(dāng)不斷創(chuàng)新技術(shù),以確保我國(guó)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。