游振華
(福建繼昌建筑工程有限公司)
土建基礎(chǔ)施工中的深基坑支護(hù)施工技術(shù)研究
游振華
(福建繼昌建筑工程有限公司)
隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展,土建基礎(chǔ)施工的規(guī)模逐漸擴(kuò)大,深基坑作為土建施工中的重要部分,其施工技術(shù)和質(zhì)量控制受到業(yè)界廣泛的重視。本文結(jié)合土建基礎(chǔ)施工中深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀,論述了深基坑支護(hù)在基礎(chǔ)施工中發(fā)揮的重要作用,分析了常用的土釘墻支護(hù)技術(shù)和混凝土灌注樁支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用。
深基坑;支護(hù);技術(shù)分析
隨著城市化建設(shè)進(jìn)度的加快,土建基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也不斷發(fā)展,高層建筑和超高層建筑不斷涌現(xiàn),深基坑支護(hù)施工技術(shù)被廣泛應(yīng)用于地下工程的建造中,為了保證建筑產(chǎn)品的質(zhì)量,必須重視對(duì)深基坑支護(hù)施工技術(shù)的研究。深基坑支護(hù)形式的選擇、設(shè)計(jì)和施工都密切關(guān)系著地下建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和地下環(huán)境的優(yōu)劣。深基坑支護(hù)施工技術(shù)經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展與創(chuàng)新,正發(fā)揮出不可取代的作用,本文對(duì)深基坑的支護(hù)施工技術(shù)進(jìn)行深入的分析。
在土建基礎(chǔ)施工技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中,深基坑支護(hù)技術(shù)獲得了廣泛的應(yīng)用,現(xiàn)已發(fā)展成為一個(gè)龐大且系統(tǒng)的施工體系,為了滿足不同地區(qū)和不同建筑形式對(duì)質(zhì)量的要求,深基坑支護(hù)施工技術(shù)可以結(jié)合實(shí)際的施工環(huán)境選擇合理的施工方法。在深基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中,土釘墻支護(hù)、排樁支護(hù)和灌注樁支護(hù)的方法獲得了廣泛的應(yīng)用。其中土釘墻支護(hù)技術(shù)和攪拌樁支護(hù)技術(shù)常用于10m以下的深基坑支護(hù)中,灌注樁支護(hù)的方法可以起到擋土和擋水的作用,故常應(yīng)用于地下環(huán)境較惡劣的施工項(xiàng)目中。如果施工項(xiàng)目的地下水位較低可以優(yōu)先選用土釘墻支護(hù)方法。在應(yīng)用土釘墻支護(hù)技術(shù)的過(guò)程中,可以單獨(dú)利用此種技術(shù),也可以將其與多種施工方法相結(jié)合,因此土釘墻支護(hù)施工技術(shù)具有較高的靈活性,這也使它在現(xiàn)今的深基坑支護(hù)施工中具有較大的優(yōu)勢(shì),逐漸成為當(dāng)今工程建設(shè)中最常用的施工方法[1]。
深基坑是高層建筑中的重要組成部分,關(guān)系著整體建筑的質(zhì)量和安全性,只有質(zhì)量合格的深基坑工程才能提高建筑產(chǎn)品的質(zhì)量,延長(zhǎng)建筑物的使用壽命,因此對(duì)基礎(chǔ)工程建設(shè)具有重要的意義。
深基坑支護(hù)技術(shù)在土建基礎(chǔ)項(xiàng)目中的應(yīng)用,為建筑物提供了有力的支撐結(jié)構(gòu),加強(qiáng)了基礎(chǔ)建設(shè)的強(qiáng)度和穩(wěn)定度,提高了建筑物的承載力和可靠性。
在實(shí)際的土建項(xiàng)目施工中,深基坑支護(hù)是保證工程質(zhì)量滿足使用要求的重要保障,是保證基礎(chǔ)工程質(zhì)量的重要條件[2]。
深基坑的支護(hù)形式較多,在實(shí)際施工過(guò)程中必須結(jié)合施工環(huán)境和地質(zhì)條件選擇合理的支護(hù)方式,以保證施工質(zhì)量,提高土建基礎(chǔ)建設(shè)的穩(wěn)定性和安全性。以下重點(diǎn)探究了施工過(guò)程中運(yùn)用最多、施工最方便、支護(hù)效果最好的土釘墻支護(hù)技術(shù)和混凝土灌注樁支護(hù)技術(shù),論述了具體應(yīng)用。
3.1 土釘墻支護(hù)施工技術(shù)
3.1.1 基坑開(kāi)挖
基坑開(kāi)挖之前,結(jié)合圖紙?jiān)诨拥纳舷驴诰€位置做好相應(yīng)標(biāo)記。開(kāi)挖過(guò)程中必須充分考慮地下水的影響因素,為了避免受到地下水的影響,可以現(xiàn)在基坑的周?chē)扛?0m的位置挖好集水溝和集水坑,以此形成排水網(wǎng)絡(luò)。
3.1.2 土釘打孔和制作
土釘打孔過(guò)程中應(yīng)水平鉆進(jìn)成孔,孔徑大約100mm,應(yīng)用土釘之前,必須仔細(xì)檢查土釘?shù)馁|(zhì)量,嚴(yán)格檢查土釘?shù)恼w強(qiáng)度,表面是否存在銹跡,質(zhì)量合格后做好土釘?shù)某吞幚聿⒗喂毯附拥较鄳?yīng)位置。打釘過(guò)程中,必須保證注漿管和土釘同時(shí)進(jìn)入孔底,為了保證土釘入孔后能夠良好居中,可以事先在土釘上焊接托架,以增強(qiáng)注漿后鋼筋和砂漿的握裹力[3]。
3.1.3 注漿
注漿過(guò)程是土釘支護(hù)施工中的重要步驟,除了保證泥漿所用的原材料符合質(zhì)量要求外,還必須嚴(yán)格控制泥漿的水灰比,針對(duì)水灰比的控制,可以事先由工程師做好試驗(yàn)。實(shí)際應(yīng)用中一般將泥漿的水灰比控制在0.45~0.55。為了加強(qiáng)泥漿的速凝效果,施工中所用的速凝劑一般為水泥用量的3%,并將注漿的壓力控制在0.2~0.4MPa。在注漿的過(guò)程中,為了保證漿液的順暢性,必須在注漿的同時(shí)拉動(dòng)注漿管。施工中所用的砂漿,不得長(zhǎng)期使用,必須隨拌隨用,避免砂漿凝固,并且在泥漿初凝之前保證一次性注入完畢。如果注漿的間隔時(shí)間超過(guò)30min,必須及時(shí)清洗注漿管后再開(kāi)始注漿作業(yè),避免漿液凝固堵塞注漿管。
3.1.4 掛網(wǎng)、布置泄水管
注漿施工完成大約4h后開(kāi)始掛網(wǎng)工作,工程中應(yīng)用的鋼筋網(wǎng)由直徑為6.5mm的鋼筋制成,鋼筋網(wǎng)與鋼筋架相連,或者利用鐵絲將鋼筋網(wǎng)綁扎好,鐵絲的直徑為2.5mm。鋼筋網(wǎng)安裝完成后,及時(shí)噴射混凝土面層,沿著水平和豎直方向在支護(hù)面上埋設(shè)好泄水管,泄水管一般為PVC管,直徑為50mm,長(zhǎng)度500~1000mm。為了避免漏漿問(wèn)題,必須用水泥漿封堵管口四周。
3.1.5掛網(wǎng)噴混凝土支護(hù)
土釘彎頭四周一般用長(zhǎng)度為300mm,直徑為14mm的鋼筋與聯(lián)系筋相焊接。根據(jù)施工要求,合理設(shè)計(jì)基坑坡度,一般將基坑按照4:3的坡度進(jìn)行開(kāi)挖,掛上直徑為6.5mm,長(zhǎng)度為200mm的鋼筋網(wǎng),建立20mm的保護(hù)層,噴射用混凝土選用C20型,噴射厚度約60mm。
在基坑施工的全過(guò)程中,監(jiān)理人員和設(shè)計(jì)人員及時(shí)監(jiān)督,對(duì)施工過(guò)程做出正確的指導(dǎo),必要時(shí)做出工程試驗(yàn),保證施工質(zhì)量。
3.2 混凝土灌注樁
3.2.1 施工準(zhǔn)備
土建基礎(chǔ)施工過(guò)程中,施工之前做好場(chǎng)地平整工作,并且在非成孔區(qū)域及時(shí)設(shè)置好排水溝,并且時(shí)刻保持施工現(xiàn)場(chǎng)的清潔。制備泥漿的過(guò)程中,先在施工現(xiàn)場(chǎng)附近選擇合適的地點(diǎn)作為泥漿配置點(diǎn),鉆機(jī)可以試樁成孔,及時(shí)進(jìn)行測(cè)量放線工作,找出合適的樁位點(diǎn),對(duì)水準(zhǔn)點(diǎn)和軸線位置做好相應(yīng)的標(biāo)記。所有工作準(zhǔn)備就緒后,監(jiān)理工程師到現(xiàn)場(chǎng)檢查準(zhǔn)備工作,及時(shí)做好相應(yīng)工作的記錄,安排后續(xù)工作的開(kāi)展[4]。
3.2.2 鉆孔施工
鉆機(jī)就位后,結(jié)合實(shí)際施工方案安裝好樁架和保護(hù)架,在清挖樁點(diǎn)之前連接好水泵,及時(shí)在孔口設(shè)置護(hù)筒,避免泥漿外溢,準(zhǔn)備工作完成之后,工程師及時(shí)檢查,質(zhì)量合格后可以進(jìn)行鉆孔。鉆孔是施工過(guò)程中極為關(guān)鍵的步驟,在鉆進(jìn)過(guò)程中必須一邊鉆進(jìn)一邊注漿,發(fā)揮泥漿的作用,潤(rùn)滑鉆頭、保護(hù)孔壁、減小鉆進(jìn)過(guò)程中的阻力。鉆孔施工過(guò)程中,為了提高成孔質(zhì)量,鉆進(jìn)達(dá)到設(shè)計(jì)深度后,鉆進(jìn)需要保持空轉(zhuǎn)且不需鉆進(jìn),空轉(zhuǎn)后用清水循環(huán)清洗,清孔完成后,嚴(yán)格檢查施工質(zhì)量,合格后方可進(jìn)行下一步施工。
3.2.3 灌樁
清孔完畢后,質(zhì)檢工程師簽字確認(rèn),進(jìn)行灌樁的準(zhǔn)備工作。為了避免清水對(duì)孔壁的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成影響,必須及時(shí)吊放預(yù)制的鋼筋籠,清孔工作與灌樁工作之間的間隔時(shí)間不可過(guò)長(zhǎng)。吊放鋼筋籠的過(guò)程中,可以采用十字固定法或者米米字固定法起吊,為了避免鋼筋籠與孔壁發(fā)生碰撞或摩擦,在吊放過(guò)程中保證直立吊放。將鋼筋籠放入孔中后及時(shí)進(jìn)行澆筑。混凝土澆筑是施工過(guò)程關(guān)鍵的步驟,混凝土的澆筑質(zhì)量關(guān)系著土建基礎(chǔ)工程的支護(hù)效果,關(guān)系著建筑產(chǎn)品的施工質(zhì)量混凝土澆筑過(guò)程中,必須做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作,在澆筑時(shí)保證澆筑的連續(xù)性,避免澆筑中斷位置出現(xiàn)斷樁。
3.2.4 混凝土灌注樁常見(jiàn)施工問(wèn)題及解決
(1)塌孔
由于施工過(guò)程中護(hù)筒埋設(shè)深度不足,泥漿的密度不符合質(zhì)量要求或者靜水壓力較小,導(dǎo)致施工中出現(xiàn)塌孔的問(wèn)題[5]。
為了避免塌孔問(wèn)題,在施工中及時(shí)用黏土填封好護(hù)筒周?chē)@進(jìn)在鉆進(jìn)的過(guò)程中及時(shí)添加新泥漿,保證孔內(nèi)的泥漿面高于孔外水位。
(2)流砂
在孔外水壓的作用下,流砂會(huì)進(jìn)入樁底,同時(shí)所用泥漿的密度不合格也會(huì)導(dǎo)致孔壁位置形成泥皮。針對(duì)這一問(wèn)題,必須在施工前科學(xué)配置泥漿的密度,施工過(guò)程中保證孔內(nèi)的水位高于孔外。在保證水泥質(zhì)量的前提下,選擇與水泥相容性較好的外加劑,在材料配置過(guò)程中,保證外加劑的摻量滿足施工要求,而不需要追求較大的流動(dòng)度。為了提高外加劑在混凝土中的均勻性,在混凝土攪拌過(guò)程匯總,先將外加劑溶于水再加入混凝土中攪拌。
土建基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷發(fā)展的過(guò)程中,高層和超高層建筑施工技術(shù)也蓬勃發(fā)展,深基坑支護(hù)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于土建基礎(chǔ)施工建設(shè)中。由于深基坑支護(hù)技術(shù)在建筑過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用,為了提高建筑產(chǎn)品的質(zhì)量,必須加強(qiáng)對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)的研究和應(yīng)用。在深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中,必須抓好施工質(zhì)量,注重施工細(xì)節(jié),監(jiān)理單位把好質(zhì)量關(guān),發(fā)現(xiàn)施工問(wèn)題后及時(shí)提出,采用合理的解決方案,以提高建筑工程的質(zhì)量,保證建筑產(chǎn)品滿足使用要求。
[1]王長(zhǎng)明.淺析建筑工程深基坑支護(hù)施工技術(shù)[J].四川大學(xué)學(xué)報(bào),2014,36 (24):115.
[2]丁勇.基于建筑工程深基坑支護(hù)施工技術(shù)的分析[J].建筑科學(xué),2014,17 (11):191.
[3]翁培鋒.淺談建筑工程深基坑支護(hù)施工技術(shù)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2014,15(3):35.
[4]陸佰鑫.淺析建筑工程中的深基坑支護(hù)施工技術(shù)[J].自然科學(xué),2011,28 (15):72.
[5]裴翔宇.論現(xiàn)代建筑工程深基坑支護(hù)施工技術(shù)控制[J].中國(guó)科技導(dǎo)報(bào),2012,15(9):172.
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