■張永新 ■身份證號碼:352601196709202514
工業(yè)化進(jìn)程的加快,帶動了社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,人們的生活水平不斷提高,對于自身的居住環(huán)境也提出了更高的要求。城市規(guī)模的擴(kuò)大以及城市人口的增加,使得現(xiàn)代城市建筑的空間利用問題受到了廣泛關(guān)注。在這種情況下,軟土深基坑工程的數(shù)量也在不斷增加,做好軟土深基坑的穩(wěn)定施工,保證深基坑工程的施工質(zhì)量,是非常重要的。
某大型商業(yè)建筑整體設(shè)計高度76.5m,地上25 層,地下3 層,為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),采用復(fù)合墻體系。經(jīng)現(xiàn)場勘查,發(fā)現(xiàn)表面覆土深度約在3.2m,為軟粘性土,含水量較大且承載能力較差,無法滿足建筑施工要求。對此,做好軟土深基坑處理,保證基坑工程的穩(wěn)定性,對于提高施工質(zhì)量而言是非常重要的。在該工程中,為了保證地下空間的有效利用,采用0.8m 厚的地下連續(xù)墻作為圍護(hù)結(jié)構(gòu),基坑開挖平均深度約為18.3m。在基坑施工中,主要包括了圍護(hù)結(jié)構(gòu)、基底處理、降水處理、基坑開挖、基坑支護(hù)以及主體內(nèi)襯結(jié)構(gòu)墻施工等項(xiàng)目。
在施工前,對現(xiàn)場進(jìn)行了全面勘查工作,發(fā)現(xiàn)土層為軟粘性土,包括粉質(zhì)粘土、砂質(zhì)粘土以及淤泥質(zhì)粘土等,不僅含水量較大,觸變性高,而且其承載能力極差,給深基坑工程的施工帶來了很大的困難,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:(1)軟土自身高觸變性和低承載能力的特點(diǎn),對于深基坑施工的要求較高,如果不能對其進(jìn)行有效的支護(hù)和加固處理,則可能會導(dǎo)致基坑邊緣的滑落或者坍塌,影響施工安全;(2)在軟土深基坑施工中,很容易對周邊土體造成擾動,影響周邊建筑、公路、地下管線等正常使用,影響居民的日常生活;(3)軟土高含水量及低滲透性的特點(diǎn),使得在深基坑工程的施工中,滲水量較大,如果不能進(jìn)行有效排水降水,則深基坑的挖掘以及坑道的固定都比較困難,影響施工效率和施工質(zhì)量;(4)在該工程中,深基坑施工面較小,因此對于基坑的位移變形有著較高的要求,同樣會在一定程度上增大施工難度。
而在實(shí)際施工中,結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際施工條件,需要重視幾個方面的管理和控制,一是圍護(hù)結(jié)構(gòu)管理,在深基坑工程施工中,基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)會受到來自水平方向的土體壓力,從而產(chǎn)生相應(yīng)的水平位移,造成基坑外土體的變形。對此,施工人員必須充分重視起來,做好相應(yīng)的支護(hù)和加固處理,保證深基坑工程的施工安全;二是承壓水的處理,在該工程現(xiàn)場,淺部地下水屬于潛水,埋深較淺,在深基坑開挖過程中,很可能會出現(xiàn)地下水突然涌入的情況,需要做好相應(yīng)的防范工作;三是土體沉降的預(yù)防,在施工前,一般需要采用深井減壓降水的措施,對地下水進(jìn)行處理,以保證深基坑施工的有效進(jìn)行。但是,地下水位的下降,可能導(dǎo)致土體的固結(jié)沉降,影響周邊建筑的穩(wěn)定和安全,需要采取合理有效的預(yù)防措施,對周邊建筑進(jìn)行保護(hù)。
在實(shí)際施工中,施工人員應(yīng)該充分重視起來,采取相應(yīng)的軟土深基坑穩(wěn)定施工技術(shù),保證深基坑施工的有效進(jìn)行,保證施工質(zhì)量和施工安全。
(1)地下連續(xù)墻施工。在該工程建設(shè)中,地下連續(xù)墻是非常重要的圍護(hù)結(jié)構(gòu),其施工質(zhì)量直接影響著深基坑工程的穩(wěn)定和安全。在施工過程中,可以在墻體內(nèi)埋設(shè)相應(yīng)的注漿管,結(jié)合附帶液壓自動糾偏系統(tǒng)的真砂液壓抓斗成槽機(jī)進(jìn)行挖槽施工,以優(yōu)質(zhì)粘土結(jié)合CMC 配置成相應(yīng)的護(hù)壁泥漿。鋼筋籠的吊放選擇150t 主機(jī)+50t 副機(jī)雙機(jī)四點(diǎn)抬吊,整幅入槽,之后利用水下灌注混凝土的方法進(jìn)行整體成型。在基坑工程中,由于含承壓水,加上墻體深度較大,因此成槽技術(shù)是施工的關(guān)鍵。在標(biāo)準(zhǔn)槽段,采用“三序成槽”的方式,先挖兩邊之后挖中間隔墻,應(yīng)該保證中間隔墻的長度小于抓斗張開的長度,確保抓斗能夠均勻地對隔墻進(jìn)行施力和開挖,保證成槽垂直度。在開挖國產(chǎn)呢過中,應(yīng)該始終保持護(hù)壁泥漿的液面高度,同時及時對施工中的垂直度偏差進(jìn)行糾正。
(2)旋噴樁地基加固施工。在地下連續(xù)墻與SMW 工法樁的接口位置,應(yīng)該采用旋噴樁加固止水,在地下連續(xù)墻陰角處,也可以采用旋噴樁進(jìn)行加固,加固的深度結(jié)合實(shí)際需要進(jìn)行確定。在高壓噴射注漿法中,形成的旋噴樁為水泥土樁,強(qiáng)度相對較低,在檢測時,如果采用鉆孔取樣,則成功率難以保證,因此選擇孔內(nèi)軟取芯法,在混凝土凝固前,取出孔內(nèi)代表樁體成分的水泥土混合漿液,制成相應(yīng)的試塊,按照混凝土養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行養(yǎng)護(hù),待其達(dá)到齡期后,就可以進(jìn)行相應(yīng)的強(qiáng)度試驗(yàn)。結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果,對于固結(jié)強(qiáng)度沒有達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的部位,應(yīng)該重新進(jìn)行補(bǔ)樁,加大水泥摻量,以保證施工質(zhì)量。
(3)基坑降水。在基坑施工前,做好降水處理是非常重要的,直接關(guān)系著施工質(zhì)量和施工安全。對于施工人員和現(xiàn)場管理人員而言,應(yīng)該注意幾個方面的問題:一是應(yīng)該在維護(hù)結(jié)構(gòu)范圍之內(nèi),對開挖土層進(jìn)行降水處理;二是在降低基坑開挖面下的承壓水水位時,應(yīng)該防止突涌現(xiàn)象的發(fā)生;三是在確保施工質(zhì)量和施工效率的基礎(chǔ)上,盡可能減少降水對于基坑外側(cè)承壓含水層的影響,對土體的沉降進(jìn)行預(yù)防和控制。
(4)基坑開挖。深基坑的開挖施工是工程建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),需要施工人員的高度重視。在實(shí)際施工中,應(yīng)該結(jié)合相應(yīng)的設(shè)計施工方案,結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,對基坑進(jìn)行分區(qū)域、分段、分層開挖,以保證開挖的質(zhì)量和穩(wěn)定??紤]建筑的使用功能,在基坑內(nèi)設(shè)置一道封堵墻,將基坑分隔成為兩個相互獨(dú)立的基坑,以方便進(jìn)行管理和控制。基坑工程的開挖采用的是明挖順作法,在水平方向上以5m 為間隔進(jìn)行分段,在垂直方向上按照支撐間距進(jìn)行分層。為了保證施工的有效進(jìn)行,在相鄰兩層之間,應(yīng)該留出足夠的施工空間,按照1:3 的比例,進(jìn)行相應(yīng)的放坡處理。
(5)基坑支護(hù)。為了保證基坑施工的安全,在施工中,應(yīng)該做好相應(yīng)的支護(hù)工作。在該工程中,選擇內(nèi)徑600 的鋼管進(jìn)行支護(hù)處理,對于端頭井,由于開挖深度較深,應(yīng)該設(shè)置6 道鋼管支撐,而標(biāo)準(zhǔn)段則設(shè)置5 道鋼管支撐。從圍護(hù)結(jié)構(gòu)與鋼管支撐之間的幾何關(guān)系分析,可以將支撐分為直撐、斜撐以及豎向支撐。
總而言之,在建筑工程施工中,軟土地基是一種比較常見的基礎(chǔ)形式,其承載能力差,觸變性高,對于施工技術(shù)的要求也相對較高。在軟土環(huán)境下,要想做好深基坑工程的有效施工,是非常困難的,需要應(yīng)用相應(yīng)的穩(wěn)定施工技術(shù),以保證施工的穩(wěn)定和安全,推動建筑工程的健康發(fā)展。
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