鄔 羽
(貴州建工集團第八建筑工程有限責任公司,貴州 貴陽 550001)
隨著城市居民數(shù)量的增多,建筑工程項目也進入到了高速發(fā)展的階段。如今對于高層建筑而言,地下商場和停車場是其不可缺少的模塊,這對高層建筑工程的深基坑支護技術(shù)提出了更高的要求,一旦支護技術(shù)選擇不當,勢必嚴重影響整個建筑的質(zhì)量和施工的安全性。因此,研究分析深基坑支護技術(shù)在建筑工程施工中的應用具有重要的現(xiàn)實意義。
所謂基坑支護施工,就是在建筑工程地下結(jié)構(gòu)施工階段,為了確保相關施工作業(yè)人員的安全性,同時避免對周圍其他的建筑構(gòu)筑物造成影響,所采取的避免基坑變形的支護措施。相比較傳統(tǒng)的基坑支護施工,深基坑支護作業(yè)具有以下幾個方面的特點:
1)風險性:很多深基坑支護作業(yè)過程中,基坑的開挖深度普遍超過5 m,且周圍的地質(zhì)環(huán)境較為復雜,在安全性方面,存在較多的風險。此外,由于深基坑作業(yè)屬于臨時性工程,很多施工單位為了降低成本,忽略了深基坑支護施工的質(zhì)量管理,導致深基坑支護作業(yè)的施工風險增大。
2)區(qū)域性強:不同建筑工程設計、地質(zhì)條件以及水文條件,對深基坑所造成的影響也不盡相同。因此,在深基坑支護作業(yè)時,必須結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況,科學分析,正確的選擇適宜的深基坑支護技術(shù),以提高整個地下結(jié)構(gòu)施工的安全性。
3)時間效應強:在深基坑作業(yè)時,隨著作業(yè)的深入,周圍土體的螺變性也發(fā)生著變化。尤其是對于一些環(huán)境相對復雜的施工區(qū)域,深基坑綜合支護技術(shù)一旦選擇不當或者支護順序存在偏差,勢必影響整個基坑工程的安全和質(zhì)量。
該種深基坑支護技術(shù)適用于場地開闊且地質(zhì)條件較好的建筑工程區(qū)域,其缺點是需要進行大面積的開挖施工,對施工場地的要求較高。通常情況下,都是采用與其他深基坑支護技術(shù)相結(jié)合的方式配合使用,以提高深基坑支護的施工質(zhì)量。
該項支護技術(shù)通過在深基坑的開挖邊線區(qū)域,按照一定的間隔距離設置一排鋼筋混凝土樁,以達到深基坑支護的目的。該種支護技術(shù)本身的擋土和除噪能力較強,在施工過程中不會受到建筑工程周圍環(huán)境的影響,應用十分廣泛。
土釘墻支護技術(shù)作為一種全新的支護方式,本身具有施工簡便、適應性強等優(yōu)點,可以顯著的提高深基坑邊坡土體的穩(wěn)定性和承載力。尤其是對于一些場地較小的建筑工程項目,可以采用土釘墻支護結(jié)構(gòu)。如果需要對深基坑的邊坡位移進行限制時,還可以引入預應力錨桿技術(shù)。其缺點是對于不良軟土地質(zhì)或者地下水水位較高的建筑工程,不宜采用土釘墻支護技術(shù)。
針對一些存在不規(guī)則變化的地下結(jié)構(gòu),如果選用單一的支護方式,很難達到提高深基坑邊坡穩(wěn)定性目的。此時,可以結(jié)合深基坑的實際情況,針對不同的開挖深度、周邊環(huán)境,采用多種支護技術(shù)相結(jié)合的方式,來實現(xiàn)對基坑邊坡土體的支護。相比較傳統(tǒng)單一的支護方式,復合型支護技術(shù)的靈活性更強,有效的降低了深基坑的成本,確保了基坑邊坡及周圍環(huán)境的穩(wěn)定性。
某城市人防工程項目,設計基坑深度為18 m,地下建筑共計2層,呈現(xiàn)120 m×85 m的長方形分布。根據(jù)工程的地質(zhì)勘察結(jié)果,該工程所在區(qū)域的地質(zhì)條件主要為濕陷性黃土,厚度大約在8.3 m~11.2 m,部分地層區(qū)域為人工雜填土。通過對地下水的地質(zhì)勘察,主要為孔隙潛水,補給來源于側(cè)向徑流,深度約為11.4 m。
由于工程所在區(qū)域為城市的中心街道,周圍的建筑物和道路較多,環(huán)境復雜多變,在進行深基坑施工過程中,如果支護施工措施不當,會對相鄰建筑和街道帶來巨大的安全威脅。且經(jīng)現(xiàn)場勘察,工程所在區(qū)域周圍存在多處管線,在深基坑的東側(cè),存在給排水管道和供暖管線,在深基坑的西側(cè)存在電力電纜以及天然氣管道。因此采用的深基坑支護技術(shù)為:
1)深基坑開挖作業(yè)深度約為13.2 m,當開挖至距離設計深度約為4.8 m時,采用錨索和鋼筋混凝土灌注樁相結(jié)合的支護方式進行深基坑支護施工,然后再進行剩余開挖施工。
2)對于本深基坑7.2 m~9.4 m的區(qū)域采用1∶0.7的坡面進行放坡處理,并采用土釘墻的支護方式進行支護。
本工程的鋼筋混凝土灌注樁的直徑為70 cm,采用單排排列,相鄰灌注樁之間的距離為140 cm。具體施工要點如下:
1)在鉆孔施工過程中,必須設置專人對地層的變化情況進行觀察,并對相關施工參數(shù)進行及時調(diào)整。一旦出現(xiàn)異常情況,應當立刻停止施工,同時查明異常的原因且采取有效的措施,避免孔壁坍塌等事故的發(fā)生。
2)鉆孔施工結(jié)束后,應立刻對鉆孔進行清孔施工,避免沉渣過多影響后期的工序施工。
3)本工程的鋼筋籠采用分節(jié)制作的方式,孔口對接位置采用電弧搭接焊連接。在進行鋼筋籠下放過程中,為了避免鋼筋籠碰撞孔壁,造成塌孔等質(zhì)量事故,對鋼筋籠的四周,均勻的布置一層保護層墊塊。同時下放過程中,確保速度均勻,嚴禁鋼筋籠在孔內(nèi)擺動,碰撞孔壁引起坍孔。
4)本工程選用的灌注導管長度為200 mm,在導管安裝之前,應對導管進行清潔,確保其內(nèi)壁保持潔凈,且密封狀態(tài)良好。導管安裝時,應確保其底部距離孔底大約為40 cm。
5)混凝土灌注施工時,應設置專人對導管的深度進行跟蹤確認,保障導管始終處于3 m~5 m的埋深。待混凝土灌注施工完畢后,再緩慢的拔出導管。
1)本工程的土釘墻的鉆孔直徑為110 mm,深度應控制在5.3 m~15.8 m左右。
2)在土釘安裝過程中,應確保其處于鉆孔的中心位置,同時為了確保安裝的精準度,本工程還每間隔150 cm設置了一個鋼筋定位器。
3)本工程所選用的注漿管為PVC管,在注漿施工時,首先將其固定在錨桿上,安裝在距離孔底10 cm左右的位置。
4)采用水灰比為0.3~0.5左右的灌漿液進行注漿施工,整個施工過程中應時刻關注注漿的壓力,確保其保持在0.6 MPa左右。
1)在進行鉆孔過程中,確保鉆孔的深度超過錨索設計值的20 cm,為了確保成孔的質(zhì)量,應根據(jù)不同的地層條件進行相對應的調(diào)整。
2)本工程采用專業(yè)的設備,對鋼絞線進行拉直,并確保其長度應高出設計要求長度的1 m。
3)當混凝土的強度達到設計的90%時,對錨索進行預應力張拉,本工程采用隔二拉一的方法,確保張拉達到設計要求的100%之后,再對其進行鎖定。
在建筑工程地下建筑物施工過程中,深基坑支護技術(shù)的合理選擇關系著整個工程施工的質(zhì)量和安全性。因此,相關工作者必須重視深基坑支護技術(shù)的研究,結(jié)合不同的施工情況,科學合理的選擇相對應的深基坑支護技術(shù),確?;舆吰录爸車ㄖ锏姆€(wěn)定性,確保整個建筑工程項目的順利建設。