肖承輝 劉佳佳
摘 要:隨著我國城鄉(xiāng)一體化程度不斷提高,高層建筑項目必然與日俱增,地形地貌的日趨復雜使基坑施工上的難度日漸加深。為了保證高層建筑的穩(wěn)定性,也為了人們的人身安全,基坑施工至關(guān)重要。而在這其中,支護技術(shù)的作用和影響不可小覷。某種程度上來說,復雜度越高的建筑工程其支護標準也應當越高,只有這樣才可以保證施工在不影響周邊環(huán)境的同時順利開展,從宏觀角度來說,這也對我國建筑行業(yè)有不可或缺的推動作用。
關(guān)鍵詞:深基坑支護技術(shù);建筑工程;應用
引言
社會經(jīng)濟的快速發(fā)展極大地促進了我國建筑行業(yè)的發(fā)展,也增加了建筑工程行業(yè)之間的競爭,為了能夠更好的提高建筑質(zhì)量,降低施工成本,越來越多的工程項目逐漸采取深基坑支護施工技術(shù)。通過深基坑支護施工技術(shù)不僅能夠有效提高施工安全,而且還能夠保證建筑物的地基環(huán)境更加的堅固,能夠有效強化地下結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。所以深基坑支護施工技術(shù)在我國現(xiàn)代建筑行業(yè)中的應用非常廣泛。
1 深基坑支護的基本要求
首先,支護結(jié)構(gòu)應具有良好的承載能力,能夠起到基礎(chǔ)工程施工所必須的擋土功效,有效維持基坑邊坡的穩(wěn)定,不會出現(xiàn)支護結(jié)構(gòu)的破壞、內(nèi)外土體失穩(wěn)、止水帷幕失效等的現(xiàn)象。
其次,確?;釉谡J褂们樾蜗虏粫_到基坑變形的極限,變形參數(shù)控制在設(shè)計所需的安全等級之內(nèi),水平位移不會對相鄰的建(構(gòu))筑物、道路、地下管線構(gòu)成威脅與阻礙。
再次,基坑的設(shè)計與施工應充分考慮施工所在地的土體結(jié)構(gòu)、不良地質(zhì)、地下水位及其變化情況等周邊環(huán)境因素,保證支護結(jié)構(gòu)對土體變形、沉陷、坍塌以及地下水管滲漏的適應能力。
最后,深基坑支護結(jié)構(gòu)與方式的設(shè)計與選擇以及支護技術(shù)的優(yōu)化實施,需不斷達到施工環(huán)境的適應性、施工效率的高效維護性及工程造價的經(jīng)濟性的有機統(tǒng)一。
2 深基坑支護技術(shù)的應用
2.1鋼板樁支護
在一些大型的施工項目中,鋼板樁支護手段經(jīng)常被應用于其中,這主要是因為鋼板樁支護其本身并不需要太過復雜的操作流程,不僅如此,不論是材料還是運輸成本相較于其他而言也較為低廉,這對施工企業(yè)來說是極大的優(yōu)勢,能幫助其有效地降低施工成本,也正因如此,我國的很多建筑物項目中都不乏鋼板樁的使用。鋼板樁支護技術(shù)原理非常簡單,就是將硬度和強度達到標準的板樁結(jié)構(gòu)置于深基坑中,并選擇合理科學的位置予以固定,使其達到良好的承重效果。一般來說,在平原、丘陵等土質(zhì)較為松軟的地區(qū)更為常見,其支撐效果也更為優(yōu)異。不過這種方法仍然有其弊端和不足,鋼板樁所使用的材料本身具有較高的延展性和彈性,能根據(jù)外界環(huán)境的變化而改變自身形體,這也就意味著在后期,鋼板樁很可能出現(xiàn)彎曲、變形等問題,一旦出現(xiàn)變形,整個基坑的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性必然會受到影響,所以在實際操作中,鋼板樁易變形的特點需要格外留意。普遍意義上來說,基坑深度在7m以下時,鋼板樁實用性和穩(wěn)定性相對較高,但如果深度>7m,那么如果僅僅使用鋼板樁作為支護手段,就難免出現(xiàn)變形等各種問題,在這種時候,多層支撐結(jié)構(gòu)或者多層錨拉桿等支護方式便可以派上用場。
2.2柱列式灌注樁支護
柱列式灌注樁這種支護手段同樣在大型的施工項目中較為常見,其原理簡單來說就是通過在深基坑中置入柱樁提高其穩(wěn)定性,排樁的合理布局可以使基坑的穩(wěn)定性大大提高,極大地避免了鋼板樁的變形問題,同時還能有效防止坍塌的出現(xiàn)。這種支護方式在施工過程中的重點在于,需要對排樁的布局進行合理規(guī)劃,使其承重達到最佳,盡可能地減少空隙、漏洞出現(xiàn)的概率。此外,由于這種支護方式流程相對復雜,所以要對每個環(huán)節(jié)的施工過程制定相關(guān)的標準以保證其強度和密度。此外,不同地形的不同建筑往往需要不同尺寸的灌注樁,所以在實際操作時,也要對其尺寸進行嚴格把控,能在保證其承重性的同時,還不對周邊水電管道造成損害,相信在這種情況之下,柱列式灌注樁支護手段必然能發(fā)揮其效果。
2.3土釘墻支護
土釘墻支護手段在后期逐漸被許多施工單位使用,且效果十分良好。其原理是通過在深基坑的土坡面結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋪設(shè)面積較大的鋼筋網(wǎng),使深基坑的穩(wěn)定性和承重性增加,同時,為了防止鋼筋變形,還需要在其上噴以混凝土材料,凝固之后的混凝土面板變成了良好的支護面,不僅可以幫助提高建筑穩(wěn)定性,還可以防止水土流失。也正因為其獨特的優(yōu)勢,在大部分地質(zhì)中,其都可以發(fā)揮非常有益的支護作用。當然,較為特殊的土質(zhì)則與這種方法不相適應,例如淤泥土質(zhì)的深基坑就不能采用此種方法進行支護。這種方法在施工過程中需要注意的是施工人員的工作規(guī)范性,此外,還需要對鋼筋網(wǎng)的覆蓋面及結(jié)構(gòu)布局進行正確的調(diào)整,從根本上提高深基坑的承重能力。
2.4錨桿支護
錨桿支護這一方式隨著不斷的發(fā)展也開始進入大家的視野,這種方式就是通過建立合理、科學的支撐體系對深基坑的結(jié)構(gòu)進行調(diào)整,提高深基坑本身的承重能力。而這種方法的重中之重就在于如何建立科學的支撐體系,這往往需要對當?shù)氐匦蔚孛策M行深入的勘探才得以確立。在實際施工時,為了保證其能發(fā)揮最佳的支護效果,往往需要從預應力技術(shù)的應用方面著手,提高此技術(shù)的應用能力,并且根據(jù)實際的施工情況配以合理的預應力,保證其抵抗力效果。這種方式多見于深度大且面積范圍廣的基坑,因為這種支護方式不僅在承重方面表現(xiàn)優(yōu)異,同時對周圍環(huán)境的抵抗能力也更強。
2.5地下連續(xù)墻施工技術(shù)
地下連續(xù)墻施工技術(shù)是一種較為普遍的深基坑支護技術(shù),其適用于土木、水利超高層建筑當中,在以往的應用結(jié)果上可以證實,此項技術(shù)的應用效果良好,其具有較高的土壤適應力,能夠有效防護沙土層、水分充足土質(zhì),具有較高的應用價值。應用方法上,首先需要開挖灌注孔,此部分需要重視灌注孔的位置、深度、形狀、規(guī)模等,需要通過嚴格的計算之后才能確認,灌注孔開挖完畢之后,需要采用相應強度的混凝土進行澆筑作業(yè),使每一個灌注孔內(nèi)都充滿混凝土,最終進行相應的養(yǎng)護工作之后,確認混凝土強度達標即可開始深基坑開挖。
2.6PHC管樁的應用
PHC管樁即預應力高強度混凝土管樁。制造工藝采用先張預應力離心成型,同時經(jīng)過1.0MPa左右的大氣壓強及180℃左右的蒸汽養(yǎng)護制成的一種空心筒型混凝土預制件。PHC管樁的混凝土強度高,管樁承載力可將土層承載力提高80%左右,具備40%左右的樁側(cè)摩阻力。PHC管樁在承載力上設(shè)計值高,適用于深厚軟土層,適應力強,廣泛用于高層建筑、公路橋梁等。在PHC管樁應用中,要對支護結(jié)構(gòu)進行動態(tài)監(jiān)測,保證PHC管樁支護結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定運行。在本工程中,根據(jù)實際情況,可每隔15m在基坑邊冠梁上設(shè)置監(jiān)測點,從土方開挖時起,進行每天三次的觀測,直到變形趨于穩(wěn)定后,逐漸減少次數(shù),通過動態(tài)監(jiān)測,整體上來說,該工程中累計出現(xiàn)5~25mm的位移量,對周邊建筑物、道路沒有影響,處于規(guī)范要求內(nèi)。
結(jié)束語
建筑行業(yè)在我國經(jīng)過幾十年的發(fā)展已經(jīng)逐漸成為我國社會經(jīng)濟的重要產(chǎn)業(yè)之一,所以建筑行業(yè)建設(shè)質(zhì)量的提升能夠有效促進社會效益和經(jīng)濟效益同步發(fā)展,為了能夠有效保證建筑工程的施工質(zhì)量,必須要采用深基坑支護施工技術(shù),不僅能夠增強地基的穩(wěn)定性,而且也能夠保障建筑安全。
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