呂厚亮
【摘要】基坑支護(hù)不僅關(guān)系著工程施工的進(jìn)度和安全,更關(guān)系著整個(gè)建筑工程的施工質(zhì)量,文章分析其技術(shù)及方案選擇,探討其建筑中的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】基坑支護(hù)施工技術(shù);方案;應(yīng)用
引言
隨著我國(guó)社會(huì)的快速發(fā)展,科技的不斷進(jìn)步,使得建筑行業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得特別的激烈,如果要想在如此激烈的競(jìng)爭(zhēng)中處于不敗的地位,建筑企業(yè)就需要加強(qiáng)對(duì)建筑工程建設(shè)中的基坑支護(hù)技術(shù)的提高。
一、基坑支護(hù)施工技術(shù)
(一)鋼板樁支護(hù)
鋼板樁支護(hù)是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的深基坑支護(hù)技術(shù),也是最為基礎(chǔ)的技術(shù),具有經(jīng)濟(jì)合理、應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn)。但是這種技術(shù)也存在一定的限制,只能在開挖深度在 3-7m 的基坑工程中應(yīng)用,建筑高度也受到了相應(yīng)的約束。
(二)內(nèi)支撐和錨桿
從目前的支護(hù)結(jié)構(gòu)來看,主要包括鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)兩種,其中,鋼結(jié)構(gòu)是采用圓鋼管和大規(guī)模型鋼,通過液壓千斤頂向其施加預(yù)應(yīng)力,將擋墻變形量控制在允許范圍內(nèi)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是近幾年才發(fā)展起來的,這種結(jié)構(gòu)主要是隨著挖土深度進(jìn)行逐層澆筑,因此具有剛度大、變形小等特點(diǎn),可以有效對(duì)擋墻變形和周圍地面變性等方面進(jìn)行控制,在大型深基坑或者對(duì)于基坑工程周圍環(huán)境要求較高的工程中,有著廣泛的應(yīng)用。
(三)地下連續(xù)墻
地下連續(xù)墻最早出現(xiàn)在歐洲,經(jīng)過不斷的發(fā)展,現(xiàn)如今已經(jīng)廣泛應(yīng)用于城市地鐵、隧道、擋土墻、房屋地下室等領(lǐng)域。而在當(dāng)前城市高層建筑不斷增加的情況下,基坑工程的規(guī)模不斷擴(kuò)大,地下連續(xù)墻支護(hù)的作用也日益顯著。
二、建筑工程基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的方案選擇
(一)拉錨式的支護(hù)結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)主要是由支護(hù)樁組成的支護(hù)體系,通常錨桿可以劃分為土層錨桿和地面錨桿兩類。地面錨桿要求使用足夠大的土地面積作為錨樁的設(shè)置來提供基礎(chǔ),而土層錨桿卻需要較大的土層提供所需的錨固力。所以,拉錨式的支護(hù)結(jié)構(gòu)適用于場(chǎng)地較大或者土質(zhì)較好的建筑工地。
(二)內(nèi)支撐的支護(hù)結(jié)構(gòu)此類內(nèi)支撐的支護(hù)結(jié)構(gòu)一般是由墻與內(nèi)支撐組成或支護(hù)樁組成,因此對(duì)于土層的要求較低,但是因?yàn)樾枰獌?nèi)支撐的設(shè)置,因而需要占用較大的空間。
(三)懸臂式的支護(hù)結(jié)構(gòu)此類支護(hù)結(jié)構(gòu)具體是指設(shè)置錨桿和支撐的支護(hù)體系,這樣需要足夠的入土深度作為支護(hù)基礎(chǔ),與此同時(shí),應(yīng)當(dāng)利用錨桿的抗彎強(qiáng)度加以支撐,以此強(qiáng)化支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。
(四)土釘墻的支護(hù)結(jié)構(gòu)土釘墻的支護(hù)結(jié)構(gòu)是由密制的土釘、噴射于坡面的混凝土面板和加固的土體構(gòu)成的一種支護(hù)結(jié)構(gòu)。該支護(hù)結(jié)構(gòu)不適用于淤泥質(zhì)土或淤泥等土層,土釘支護(hù)適合地下水位以上的粘性土、砂土和碎石土等土質(zhì)。
(五)重力式的擋土支護(hù)結(jié)構(gòu)此類機(jī)構(gòu)主要是利用擋土墻的自身重量來抵抗土體所產(chǎn)生的壓力,以此達(dá)到支護(hù)效果的一種支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。
三、建筑工程的基坑支護(hù)施工技術(shù)中的要點(diǎn)
(一)放坡開挖的施工技術(shù)
一般而言,在實(shí)際的建筑基坑工程中,基坑的開挖形式主要包含兩種即局部的深度基坑和完全的深度基坑。而在對(duì)基坑開挖時(shí)要采用從基坑的四周遵照一定的要求向外進(jìn)行放坡施工并進(jìn)行土方的大量開挖的方法,因?yàn)椴捎眠@種方法不僅可以節(jié)約很多的時(shí)間,而且非常的快捷簡(jiǎn)單。而在進(jìn)行放坡開挖時(shí)由于是挖掘坡體,所以倘若坡體地勢(shì)過于陡峭時(shí),就會(huì)非常容易出現(xiàn)山體滑坡等事故,因此,要想防止此類事故的發(fā)生,施工方就要采用科學(xué)有效的方法對(duì)坡體進(jìn)行加護(hù)。
(二)土錨桿的支護(hù)技術(shù)
通常情況下,土錨桿指的就是土層錨桿,它的主要作用就是在基坑工程施工到達(dá)一定深度時(shí)或是在對(duì)開挖的基坑土層鉆孔到達(dá)一定的深度時(shí),為了使其形成柱狀或是其他的形狀,而在鉆孔內(nèi)放入鋼筋以及其他的材料,并使用水泥漿從而形成能與土層產(chǎn)生高抗拉性的錨桿,它的優(yōu)勢(shì)主要變形為: 承拉力極強(qiáng),不容易使基坑的土層變形,進(jìn)而能提升建筑整體的穩(wěn)定性; 施工時(shí)所用的設(shè)備非常少,施工時(shí)間短,能在很大程度上節(jié)約建筑工程的成本。
(三)地下的連續(xù)墻的施工技術(shù)
在實(shí)際的建筑工程的施工過程中,地下的連續(xù)墻就是運(yùn)用各種挖槽的機(jī)械,并結(jié)合水泥漿的護(hù)壁效果,在地下挖掘出一條深而窄的溝,并澆筑上合適的材料從而形成一條能夠防滲、承重能力強(qiáng)的地下的連續(xù)墻體。而在此程中,地下連續(xù)墻的施工技術(shù)不僅僅是只作為防身防水的維護(hù)墻,而更主要的是被用作代替基樁,使其可以承擔(dān)更大的負(fù)重。而實(shí)際中在實(shí)施此項(xiàng)技術(shù)時(shí),應(yīng)該非常的注意墻體的問題。
(四)基坑的土方開挖的施工技術(shù)
一般而言,在實(shí)際的基坑工程中在進(jìn)行土方開挖時(shí),需要依據(jù)施工場(chǎng)地的具體情況來制定科學(xué)的、有效的施工方案,從而能保障土方開挖的順利進(jìn)行,此外,在進(jìn)行土方的開挖的過程中,還需要依據(jù)場(chǎng)地以及其四周的地質(zhì)條件、水文條件及其環(huán)境情況等方面,以便于選擇對(duì)地下水的控制方法,避免在對(duì)建筑基坑工程中的土方進(jìn)行開挖時(shí)會(huì)出現(xiàn)基坑積水的情況而致使開挖的工作沒有辦法繼續(xù)進(jìn)行。
(五)排樁支護(hù)的施工技術(shù)
一般情況下,就是在基坑的四周安置排樁,以便于穩(wěn)定基坑,并保障施工人員的人身安全。而排樁的方式依據(jù)在施工中的實(shí)際情況可以分為: 內(nèi)撐式的支護(hù)結(jié)構(gòu)、懸臂式的支護(hù)結(jié)構(gòu)、拉錨式的支護(hù)結(jié)構(gòu)以及錨桿式的支護(hù)結(jié)構(gòu)。其中,錨桿式的支護(hù)結(jié)構(gòu)主要是采用鋼筋水泥以及土壤的粘結(jié)來進(jìn)行排樁的擋土,以便于穩(wěn)定土層的鉆孔。一般而言,它的承壓力極強(qiáng),適應(yīng)性極高,不容易變形,所耗費(fèi)用也特別低,主要被用于對(duì)不容易支撐的大型的基坑或者是土質(zhì)比較松的基坑進(jìn)行排樁支護(hù)。
四、深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)
(一)徹底轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念。對(duì)于深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),國(guó)內(nèi)外至今尚沒有一種精確的計(jì)算方法,多數(shù)是處于摸索和探討階段,我國(guó)也沒有統(tǒng)一的支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范。土壓力分布還按庫(kù)倫或朗肯理論確定,支護(hù)樁仍用“等值梁法”進(jìn)行計(jì)算。其計(jì)算結(jié)果與深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力懸殊較大,既不安全也不經(jīng)濟(jì)。由此可見,深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不應(yīng)再采用傳統(tǒng)的“結(jié)構(gòu)荷載法”,而應(yīng)徹底改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)觀念,逐步建立以施工監(jiān)測(cè)為主導(dǎo)的信息反饋動(dòng)態(tài)設(shè)汁體系。這是設(shè)計(jì)人員需要加強(qiáng)科研攻關(guān)的方向。
(二)建立變形控制的新的工程設(shè)汁方法。目前,設(shè)計(jì)人員用的極限平衡原理是一種簡(jiǎn)便實(shí)用的常用設(shè)汁方法,其計(jì)算結(jié)果具重要的參考價(jià)值。但是,將這種設(shè)計(jì)方法用于深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu),只能單純滿足支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度要求,而不能保證支護(hù)結(jié)構(gòu)的剛度。眾多工程事故就是因?yàn)橹ёo(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過大的變形而造成的。鑒于上述實(shí)際,在建立新的變形控制設(shè)計(jì)法時(shí),應(yīng)著重研究支護(hù)結(jié)構(gòu)變形控制的標(biāo)準(zhǔn)、空間效應(yīng) 轉(zhuǎn)化為平面應(yīng)變和地面超載的確定及其對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響等問題。
(三)大力開展支護(hù)結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)研究。開展支護(hù)結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)研究包括實(shí)驗(yàn)室模擬試驗(yàn)和工程現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)),雖然要耗費(fèi)部分資金,但由于深基坑支護(hù)工程投資巨大,如經(jīng)過科學(xué)試驗(yàn)再進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),行定會(huì)節(jié)省可觀的經(jīng)費(fèi)。因此,工程現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)是非常必要的。通過工程實(shí)踐積累大量的測(cè)試數(shù)據(jù),可對(duì)同類工程的成功打奸基礎(chǔ),為理論研究和建立新的計(jì)算方法提供可靠的第一手資料。
結(jié)語
綜上所述,深基坑支護(hù)施工作為一項(xiàng)嚴(yán)謹(jǐn)而復(fù)雜的施工技術(shù),只有嚴(yán)格按照施工的流程進(jìn)行合理的控制,選擇合適的施工支護(hù)結(jié)構(gòu)和手段,才能保證施工的質(zhì)量及安全。
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