于西英
身份證號(hào):412726198108204918
淺議房屋建筑中基坑支護(hù)的施工技術(shù)及方法
于西英
身份證號(hào):412726198108204918
隨著城市高層建筑的逐漸增多,深基坑支護(hù)技術(shù)的要求也得到了一定程度的提升,在技術(shù)上不僅要求做到安全可靠,而且還應(yīng)在經(jīng)濟(jì)上產(chǎn)生節(jié)約。隨著近年來深基坑開挖工程的進(jìn)一步增多,深基坑支護(hù)技術(shù)也有了一定程度的發(fā)展,作為近年來逐漸發(fā)展興起的基坑支護(hù)技術(shù),逆作法也得到了有效應(yīng)用。然而,由于設(shè)計(jì)和施工中出現(xiàn)的疏忽,容易造成深基坑支護(hù)出現(xiàn)倒塌,不僅損失了工程的經(jīng)濟(jì)投入,而且還對周圍環(huán)境造成影響。
建筑工程;深基坑支護(hù);施工技術(shù);方法
1.基坑支護(hù)的相關(guān)概念
建筑基坑:其屬于臨時(shí)的,僅僅是提供空間為建筑基礎(chǔ)施工和地下室的施工提供空間,使得可以按照設(shè)計(jì)進(jìn)行施工。
深基坑:深基坑工程開挖深度一般超過5米,一般都是三層地下室施工,即使挖掘深度沒有超過5米,但是其挖掘的地質(zhì)條件和地下管線施工安裝都是極其復(fù)雜的。
基坑支護(hù):在進(jìn)行地下室或高層建筑地基施工時(shí),為保證施工安全,都會(huì)在基坑周圍進(jìn)行只當(dāng)、加固等支護(hù)措施。
2.基坑支護(hù)高層的特點(diǎn)
第一、基坑支護(hù)具有臨時(shí)性,主要是保證基底才臨時(shí)搭建,具有施工、拆卸方便的特點(diǎn),但是唯一的缺點(diǎn)就是安全性差,具有一定安全風(fēng)險(xiǎn)。
第二、基坑支護(hù)施工要根據(jù)施工地點(diǎn)的地質(zhì)、環(huán)境等進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì)。在進(jìn)行基坑施工時(shí),最適合的支護(hù)設(shè)計(jì)才能保證基坑施工的正常完成,所以在進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)要實(shí)事求是。
第三、基坑支護(hù)工程如果選擇在人口密集程度大的城市,就會(huì)給支護(hù)工程施工帶來一定的困難性。主要因?yàn)槭┕っ娣e有限,人口過于密集。
第四、在進(jìn)行基坑支護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)要選擇專業(yè)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì),并且根據(jù)實(shí)地情況和當(dāng)?shù)丨h(huán)境變化進(jìn)行設(shè)計(jì)。
3.基坑支護(hù)工程的表現(xiàn)
對于基坑支護(hù)方式有很多形式,比如:排樁支護(hù);水泥土擋墻;鋼板樁和放坡等。在進(jìn)行基坑支護(hù)工程時(shí),一定要進(jìn)行地質(zhì)取樣分析,確保支護(hù)設(shè)計(jì)精確性。放坡式支護(hù)形式主要用于基坑不深的情況;深基坑支護(hù)方式時(shí)基坑內(nèi)壁支撐;而大型基坑支護(hù)方式則選用地下連續(xù)墻的方式。
對于深基坑支護(hù)類型的選擇要綜合考慮多種因素,例如,施工技術(shù)水平、基坑開挖深度、天氣與降水條件、地下水位、場地土質(zhì)條件、場地周圍建筑物以及支護(hù)結(jié)構(gòu)的要求期限等。常見的深基坑支護(hù)類型及其特點(diǎn)有以下幾類。
1.周邊放坡開挖
所謂放坡開挖,就是將深基坑的周邊維護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行按一定角度的放坡施工,這種方案施工簡單、方便、經(jīng)濟(jì),但是需要開挖大量的土方。當(dāng)建筑場地可使用的范圍比較開闊,地質(zhì)條件良好,地下水位低,排水條件較好,以及放坡對相鄰的建筑物不會(huì)造成較大的影響時(shí),可以考慮使用基坑周邊放坡開挖的方法,分為基坑完全深度的或局部深度的放坡開挖。
土方邊坡的大小,應(yīng)該根據(jù)挖方深度、土質(zhì)條件、填方高度、水質(zhì)條件、施工工藝、荷載形式與大小、使用期限等因素綜合考慮決定。土方邊坡的類型有直線型、折線型和階梯型。放坡開挖時(shí)如果邊坡太陡,容易發(fā)生土體失穩(wěn),引起塌方事故,如果邊坡太緩,不僅浪費(fèi)空間,增加工作量,而且會(huì)威脅到其他建筑物的安全,因此,必須合理確定邊坡的大小以滿足安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的要求。
2.土釘與復(fù)合土釘墻支護(hù)
此深基坑支護(hù)是以土釘作為主要受力部分的支護(hù)技術(shù),土釘是一種用來加固和錨固場地原來土體的細(xì)長桿件,主要組成部分有密排的土釘、混凝土噴射表層、經(jīng)過加固處理的原位土體以及防水部分等,故又稱為土釘墻。土釘主要是依靠土體受力變形時(shí)與其之間形成的被動(dòng)粘結(jié)力或者摩擦力來發(fā)揮作用。
土釘與復(fù)合土釘墻支護(hù)技術(shù)節(jié)省材料、工作量小、工期短,施工方便,對周圍環(huán)境的影響小,而且變形小,利于基坑施工,經(jīng)濟(jì)效益明顯。當(dāng)深基坑施工場地較狹小,放坡不方便,相鄰的已建成建筑物受影響的程度較低或者基坑周邊的土體可以利用,場地地下水位低或者排水條件好等條件成立的時(shí)候可以考慮使用。土釘與復(fù)合土釘墻支護(hù)主要適用于地下水位以上土體或者經(jīng)過降水處理之后的砂土、粘土和粉質(zhì)土等。
通常的施工技術(shù)為在土體中預(yù)先按確定的位置鉆孔并且標(biāo)記編號(hào),放入變形處理的鋼筋并且運(yùn)用設(shè)備對鉆孔全長進(jìn)行灌漿,傾斜的孔適宜運(yùn)用重力灌漿,水平的孔適宜運(yùn)用高壓或低壓灌漿,進(jìn)行二次高壓注漿的話可以有效的提高土釘?shù)目拱纬休d力,而后在表面鋪置08-010的鋼筋網(wǎng)片,由下而上在表面噴射混凝土,最后分層開挖土方即可做成。
3.排樁支護(hù)
基坑排樁支護(hù)技術(shù)是基坑支護(hù)方案里十分常用的類型,利用混凝土灌注樁或者鋼樁獨(dú)立的支擋土體,也可以與錨桿或土體內(nèi)部設(shè)置的支撐構(gòu)件相互配合共同支擋土體。可根據(jù)實(shí)際情況做為懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)、拉錨式支護(hù)結(jié)構(gòu)、內(nèi)撐式或錨桿式支護(hù)結(jié)構(gòu)等?;炷凉嘧对靸r(jià)經(jīng)濟(jì)、施工方便、易于布置,鋼樁承載力高,可重復(fù)使用,但價(jià)格較高。
進(jìn)行排樁支護(hù)的基坑工程,應(yīng)該支護(hù)之后再進(jìn)行開挖,場地內(nèi)應(yīng)有可靠的泥漿輸送排放系統(tǒng),當(dāng)排樁涉及到含有地下水的土層時(shí),應(yīng)當(dāng)采取一定的隔水止水措施,以確?;觾?nèi)部與相鄰建筑物的安全問題。
排樁支護(hù)的施工技術(shù),灌注樁按照施工成孔的方式不同可以分為泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁、干作業(yè)成孔灌注樁和套管成孔灌注樁,灌注樁施工→樁機(jī)移位→樁的養(yǎng)護(hù)→破樁→冠梁施工。鋼樁預(yù)制樁按照施工沉樁的方法不同分為單獨(dú)打入發(fā)和圍檁打入法,測量→樁機(jī)就位→立樁→打樁→接樁→收錘移位→截樁頭→冠梁施工。關(guān)于監(jiān)測問題,混凝土灌注樁要對鉆孔質(zhì)量、鋼筋放置、混凝土灌注,樁位偏差、垂直度偏差、樁底余渣、樁身完整性等方面進(jìn)行監(jiān)測,而對于預(yù)制樁,應(yīng)該對表面缺陷、樁身撓曲度、樁的尺寸位置等方面進(jìn)行監(jiān)測。
當(dāng)基坑的深度較大時(shí),采用排樁支護(hù)的費(fèi)用較高,不經(jīng)濟(jì),可以考慮采用排樁與錨桿相結(jié)合的方式,即在排樁墻上設(shè)置1-2層錨桿來共同承擔(dān)土體荷載。
4.逆作法與半逆作法施工
逆作法施工目前是高層房屋建筑物最先進(jìn)、技術(shù)較成熟的施工技術(shù)方法。這種施工方法采用平行立體操作,節(jié)省工期,對天氣的依賴性小,同時(shí)最大可能的利用地下空間,由于土方開挖與上部施工的交替進(jìn)行,減小了上部荷載對土體持力層的壓力,當(dāng)基坑的深度較大時(shí)多采用,充分利用地下室主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行支護(hù),但是,由于施工方法支撐設(shè)置位置受到限制,因此,支撐會(huì)是開挖工作變得相對復(fù)雜很多。
逆作法的施工技術(shù),沿著地下室的基坑周邊間隔一定的間距預(yù)先設(shè)置混凝土鉆孔灌注樁或者人工鉆孔樁,然后逐層向下采用逆作法進(jìn)行施工。
此外,深基坑支護(hù)類型還有水泥土墻、錨桿、不設(shè)錨桿沿基坑周邊設(shè)置閉合的擋土拱圈、水泥攪拌柱、噴錨網(wǎng)支護(hù)、環(huán)形支護(hù)等等多種類型。
總之,作為一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,基坑支護(hù)在施工過程中應(yīng)必須確保圍護(hù)結(jié)構(gòu)達(dá)到堅(jiān)固狀態(tài),設(shè)計(jì)方案做到切實(shí)可行。并運(yùn)用適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量控制方法,使基坑的各項(xiàng)技術(shù)要求與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相滿足。值得注意的是,在實(shí)際施工操作過程中,應(yīng)嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)開展作業(yè),配合專業(yè)人員作為技術(shù)指導(dǎo),對規(guī)范及有效的質(zhì)量控制措施進(jìn)行制定,使基坑施工的安全性得到有效提升,對施工周邊的環(huán)境得到保護(hù),從而順利完成基坑支護(hù)施工。
[1]劉艷,梁沙河.深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的可靠性計(jì)算[J].山西建筑.2007(33).[2]朱慶.淺析高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)[J].旅游教育研究.2011 (02).
[3]趙偉,劉玉波,王云寶.深基坑支護(hù)方案選擇與施工技術(shù)[J].黑龍江水利科技.2006(03).