(浙江華凱建設(shè)工程有限公司浙江紹興312033)
摘要:隨著城市化進(jìn)程的快速推進(jìn)和建筑技術(shù)的高度發(fā)展,建筑地下室大量采用,這就對(duì)施工技術(shù)提出了更高要求,基坑開(kāi)挖和支護(hù)是地下室施工中的難點(diǎn)之一,筆者在長(zhǎng)年的施工實(shí)踐中總結(jié)出一套深基坑圍護(hù)的施工經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:高層建筑;深基坑;支護(hù)技術(shù)
隨著城市化進(jìn)程的快速推進(jìn),土地資源越來(lái)越寶貴,在有限的場(chǎng)地上修建大型停車場(chǎng)已不太現(xiàn)實(shí)。高層建筑地下室由于不占用土地資源,使用方便,因此被大量采用,。地下室的廣泛采用對(duì)施工技術(shù)提出了更高的要求,尤其是深基坑的開(kāi)挖和支護(hù)是地下室施工中的重中之重,城市建筑往往建筑密度大,相鄰建筑距離較近,一旦基坑發(fā)生位移或坍塌,將會(huì)對(duì)附近建筑物產(chǎn)生較大的影響,甚至對(duì)臨近建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的破壞,后果不堪設(shè)想,因此如何根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況和建筑設(shè)計(jì)要求選擇最佳的基坑支護(hù)方案是地下室施工中關(guān)鍵所在,筆者根據(jù)多年的地下室施工實(shí)踐,在此與大家探討一下深基坑支護(hù)技術(shù)的經(jīng)驗(yàn):
一、深基坑開(kāi)挖技術(shù)的要點(diǎn):
開(kāi)挖前首先應(yīng)認(rèn)真查閱地勘資料,分析地質(zhì)狀況,制定出多個(gè)開(kāi)挖支護(hù)方案,通過(guò)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)指標(biāo)分折,合理選定最佳施工方案?;娱_(kāi)挖時(shí)應(yīng)分段、分層進(jìn)行,做到邊挖邊支,分層開(kāi)挖深度一般為2米以內(nèi),開(kāi)挖寬度應(yīng)滿足支護(hù)作業(yè)和邊坡臨時(shí)穩(wěn)定性的要求,基坑附近周邊嚴(yán)禁堆載重物。 基坑開(kāi)挖應(yīng)自上而下地進(jìn)行,嚴(yán)禁超挖擾動(dòng)基底,開(kāi)挖后應(yīng)及時(shí)支護(hù).?;娱_(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后應(yīng)及時(shí)平整基坑,做好基坑排水措施并立即澆筑墊層封住基底。
二、下面介紹一下深基坑常見(jiàn)的支護(hù)結(jié)構(gòu)施工方法:
1、土釘墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工:
其施工工藝為:(1)設(shè)置土釘:土釘?shù)脑O(shè)置可采用專門設(shè)備將土釘擊入土體,也可先在土體中成孔,然后置入土釘,一般后者采用得較多,土釘位置通常按梅花狀布置。土釘施工應(yīng)同基坑開(kāi)挖兩道工序應(yīng)交叉同時(shí)進(jìn)行,實(shí)行分層、分段開(kāi)挖,隨挖隨錨,即每開(kāi)挖一層土方就施工一排土釘。土釘與水平夾角根據(jù)基坑設(shè)計(jì)支護(hù)方案的要求實(shí)施,通常為10—15度。(2)插入土釘鋼筋,插入錨筋前要進(jìn)行清孔檢查,若孔內(nèi)有塌孔和掉落的松土應(yīng)及時(shí)處理。(3)注漿:土釘注漿材料采用純水泥漿,水泥用普通硅酸鹽水泥,水灰比宜為0.50,需要時(shí)可加入少量速凝劑,以促進(jìn)早凝和控制泌水。注漿可采用低壓(0.4~0.6MPa)或高壓(1~2MPa)注漿。注漿應(yīng)采用反向注漿工藝,即注漿管插入孔底向外注漿,第一次注漿初凝后再進(jìn)行二次補(bǔ)漿,孔口應(yīng)設(shè)止?jié){塞,注滿后保持壓力3~5分鐘。(4)綁扎固定鋼筋網(wǎng)片:先按設(shè)計(jì)要求綁扎鋼筋網(wǎng),鋼筋網(wǎng)應(yīng)固定在邊壁上并附合保護(hù)層要求,網(wǎng)片搭接長(zhǎng)度不少于一個(gè)網(wǎng)格邊長(zhǎng)或200mm。土釘與面層鋼筋網(wǎng)用墊板(厚度8~10mm)、螺帽及土釘端部的螺紋桿固定。(5)噴射面層混凝土:混凝土配合比應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定,通常噴射混凝土中的水泥、沙、石子的配合比為1:2:2,水泥可用普通硅酸鹽水泥,水灰比不宜大于0.45。噴射混凝土的射距宜保持在0.6~1.0m范圍內(nèi),并使射流垂直于壁面。面層混凝土終凝后2小時(shí)應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于3天。
2、鋼板樁施工:鋼板樁的打入方式分為單獨(dú)打入法和屏風(fēng)式打入法。在此主要介紹單獨(dú)打入法。插打的第一根鋼板樁是整個(gè)鋼板樁施工關(guān)鍵,它起著樣板導(dǎo)向作用,先用吊車將鋼板樁吊至插樁點(diǎn)處進(jìn)行插樁,插樁時(shí)鎖口要對(duì)準(zhǔn),每插入一塊即套上樁帽輕輕加以錘擊。在打樁過(guò)程中,為保證鋼板樁的垂直度,用兩臺(tái)經(jīng)緯儀在兩個(gè)方向加以控制。鋼板樁應(yīng)分幾次打入,在插打過(guò)程中要不斷的調(diào)整其垂直度,直至順利的將其插打至設(shè)計(jì)標(biāo)高位置。待第一根鋼板樁插打完畢后立即將其與導(dǎo)向梁焊接起來(lái),防止下一片鋼板樁在插打的過(guò)程中由鎖口產(chǎn)生的摩擦力將其一起繼續(xù)沉放。為保證接下來(lái)插打的鋼板樁的垂直度,則在基準(zhǔn)鋼板樁兩側(cè)交替著插打,以平衡下片鋼板樁的插打給已插打至設(shè)計(jì)標(biāo)高位置的鋼板樁帶來(lái)的下拔力,每沉放完一片后與前一片鋼板樁焊接牢固,依此類推,直至完成全部鋼板樁的插打施工。鋼板樁有著施工簡(jiǎn)便,鋼板材料可重復(fù)周轉(zhuǎn)使用的特點(diǎn),是目前施工中較常見(jiàn)的支護(hù)方法之一。
3、鉆孔灌注樁施工:混凝土灌注樁做為目前大型深坑開(kāi)挖中最常用的圍護(hù)方案,已被廣大施工人員所熟悉,施工方法與一般樁基礎(chǔ)的鉆孔灌注樁施工方法相同,工序大體為:場(chǎng)地平整→測(cè)量定位放線→樁機(jī)定位→開(kāi)孔安裝鋼護(hù)筒→鉆孔→拋泥→鉆孔至設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高→清孔→安裝鋼筋籠→安裝導(dǎo)管→清孔→灌注混凝土。
施工之前應(yīng)進(jìn)行以下準(zhǔn)備:鉆機(jī)就位前,先平整場(chǎng)地,鋪好枕木,保證鉆機(jī)平穩(wěn)、牢固。在樁位埋設(shè)好鋼板護(hù)筒,同時(shí)挖好水源坑和泥漿池。成孔一般多用正循環(huán)工藝成孔。采用鉆孔樁機(jī)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn),泥漿護(hù)壁成孔。鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)根據(jù)土層情況加壓,開(kāi)始應(yīng)輕壓力、慢轉(zhuǎn)速,逐步轉(zhuǎn)入正常,一般土層按鉆具自重加壓。鉆孔完成后進(jìn)行兩次清孔,然后將制作好的成品鋼筋籠放入樁孔內(nèi)。分次灌入足量混凝土,樁身混凝土強(qiáng)度一般為C20—C25,目前紹興多采用商品混凝土灌注。樁間土采用掛網(wǎng)噴射混凝土護(hù)面,施工時(shí)先在兩側(cè)樁上打入膨脹螺栓,掛好鋼筋網(wǎng),然后噴射混凝土護(hù)面。鉆孔樁以其優(yōu)越的支護(hù)性能被施工現(xiàn)場(chǎng)廣泛采用。
4、水泥土墻施工:深層攪拌水泥土樁墻,是采用水泥作為固化劑,通過(guò)特制的深層攪拌機(jī)械,在地基深處就地將軟土和水泥強(qiáng)制攪拌形成水泥土,利用水泥和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理化學(xué)反應(yīng),使軟土硬化成水泥土,形成整體性的并有一定強(qiáng)度的擋土抗?jié)B墻。水泥土攪拌樁采用高壓水、氣切削土體并將水泥與土攪拌形成水泥土樁。水泥攪拌樁成樁工藝可采用“一次噴漿,兩次攪拌”或“兩次噴漿,三次攪拌”的工藝,主要依據(jù)水泥摻入比和土質(zhì)情況決定。工藝流程為:樁機(jī)就位→預(yù)攪下沉→制備水泥漿→提升噴漿攪拌→沉鉆復(fù)攪→重復(fù)提升攪拌→完成移位。水泥攪拌樁以其優(yōu)越的止水性能,目前常與鉆孔灌注樁配合采用,用來(lái)作基坑四周的止水防滲作用。
三、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)變形觀測(cè):
支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)的重要性,正被越來(lái)越多的建筑和施工單位所認(rèn)識(shí),它作為基坑開(kāi)挖和支護(hù)結(jié)構(gòu)工作期間的一項(xiàng)技術(shù),已被列入支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
重視變形觀測(cè),并注意及時(shí)補(bǔ)救:巖土工程中深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)變形觀測(cè)的內(nèi)容包括:基坑邊坡的變形觀測(cè)、及周圍建筑物傾斜監(jiān)測(cè)及地下管線變形觀測(cè)等?;庸こ虒?duì)周圍環(huán)境影響大致為基坑開(kāi)挖深度的1—2倍,因此監(jiān)測(cè)點(diǎn)就考慮在這個(gè)范圍內(nèi)進(jìn)行布置。通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以及時(shí)了解基坑結(jié)構(gòu)變形情況,定量分析其變形程度,來(lái)明確基坑支護(hù)措施的有效性。如一旦發(fā)現(xiàn)基坑周邊變形較大現(xiàn)象,應(yīng)立即分析主要原因,及時(shí)聯(lián)系設(shè)計(jì)采取加固措施,調(diào)整原施工方案,避免塌方位移等質(zhì)量事故的發(fā)生。
結(jié)束語(yǔ):基坑支護(hù)施工是一項(xiàng)復(fù)雜的工作,需要聯(lián)合采用多個(gè)施工措施才能保證基坑的穩(wěn)定性,不光要有一個(gè)科學(xué)的支護(hù)設(shè)計(jì)方案,還需要通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕ず陀^測(cè)來(lái)驗(yàn)證方案的有效性。既要保證基坑的安全性,又要考慮實(shí)際施工的成本和經(jīng)濟(jì)效益,因此基坑支護(hù)施工的成功與否的體現(xiàn)了一個(gè)施工隊(duì)伍的技術(shù)水平和管理能力,我們必須以一絲不茍、精益求精的工作態(tài)度不斷實(shí)踐總結(jié),為基坑支護(hù)工作提供寶貴的施工經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn):
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