付 鵬
(六安經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)管委會(huì)發(fā)展規(guī)劃局,安徽 六安 237000)
深基坑支護(hù)具體指地下室工程或深度超過(guò)6m 的大型建筑的支撐結(jié)構(gòu)。這項(xiàng)技術(shù)措施是為了實(shí)現(xiàn)基坑和周?chē)h(huán)境的安全以及地下結(jié)構(gòu)的施工。從支護(hù)形式上看,支護(hù)技術(shù)可主要分為SMW 工法樁、鉆孔灌注樁和地下連續(xù)墻等,它們都有其自身的實(shí)際應(yīng)用特點(diǎn),深基坑支護(hù)技術(shù)作為施工中的難點(diǎn)和重點(diǎn),是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng),它集基坑開(kāi)挖、防水、環(huán)境保護(hù)和支護(hù)于一體,其成敗與工程工期、工程造價(jià)和工程質(zhì)量直接相關(guān),對(duì)生態(tài)環(huán)境和周邊結(jié)構(gòu)也有較大的影響。因此,在深基坑支護(hù)技術(shù)建筑工程的建設(shè)中,有必要結(jié)合實(shí)際情況,應(yīng)用最合適的支護(hù)技術(shù),加強(qiáng)質(zhì)量控制和技術(shù)管理。
SMW 工法樁是在基坑周?chē)B續(xù)套打的水泥攪拌樁內(nèi)插入型鋼,兩者共同受力從而形成類(lèi)似加筋的復(fù)合墻體,承擔(dān)起承受荷載以及止水帷幕的效果,目前在城市深基坑施工中,SMW 工法樁被廣泛應(yīng)用,特別是在以粉砂土或黏土為主的土層當(dāng)中,往往能起到較好的支護(hù)與止水效果,其特點(diǎn)是:地層擾動(dòng)小,從而對(duì)周?chē)h(huán)境影響較小,止水效果好,在某些場(chǎng)地或環(huán)境條件制約因素較多的地方,可以作為地下連續(xù)墻的替代,起到較好的支護(hù)效果,同時(shí),插入攪拌樁內(nèi)的H 型鋼,可以進(jìn)行回收利用,可有效的節(jié)約成本。
目前,鉆孔灌注樁在深基坑圍護(hù)機(jī)構(gòu)的施工中,也多被采用,鉆孔灌注樁系通過(guò)機(jī)械鉆孔在土層內(nèi)形成樁孔,在樁孔內(nèi)防止鋼筋籠,后澆筑混凝土成樁,樁徑一般采用800mm、1000mm、1500mm,在深基坑支護(hù)中個(gè)樁并排設(shè)立,形成樁墻,從而起到基坑支護(hù)的作用,由于鉆孔灌注樁無(wú)法做到無(wú)縫搭接,因此常規(guī)需配合樁間止水,止水多采用旋噴樁或攪拌樁等,為增加墻體剛度,現(xiàn)多數(shù)高層建筑在地下室基坑施工過(guò)程中,多采用雙層鉆孔灌注樁形式。
該支護(hù)技術(shù)是指通過(guò)相應(yīng)的挖槽機(jī)械,沿基坑邊線分幅開(kāi)挖,在挖槽內(nèi)吊運(yùn)放置鋼筋籠,后澆筑混凝土,各副段共同作用,形成鋼筋混凝土連續(xù)墻的構(gòu)造,作為一種日漸成熟的施工工藝,其自身?yè)碛泄ばЦ?、質(zhì)量可靠、施工影響小,抗?jié)B性能好等諸多優(yōu)點(diǎn),因此目前在城市內(nèi)基坑圍護(hù)施工中,被廣泛采用,特別是目前城市地鐵高速發(fā)展的今天,其基坑施工中,支護(hù)多采用地下連續(xù)墻構(gòu)造,但同時(shí),地下連續(xù)墻也有著諸如泥漿處理麻煩、造價(jià)較高、入巖困難等劣勢(shì),特別是地連墻施工需配備鋼筋籠加工場(chǎng)地,泥漿處理場(chǎng)地等,對(duì)于需占用城市道路進(jìn)行深基坑開(kāi)挖的工程來(lái)講,對(duì)場(chǎng)地的要求就極為苛刻了,也要酌情采用,以免造成無(wú)必要的麻煩以及安全隱患。
該項(xiàng)工法原從日本引進(jìn),其基本原理是利用鏈鋸式刀具箱豎直插入地層中,然后作水平橫向運(yùn)動(dòng),同時(shí)由鏈條帶動(dòng)刀具作上下的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)將土體充分?jǐn)嚢?,同時(shí)灌入水泥漿等固結(jié)劑,并于原狀土基充分混合,待形成一定厚度的水泥土墻體,在施工過(guò)程中,可在水泥土墻內(nèi)插入H 型鋼,加強(qiáng)其承重特性。TRD 工法城墻質(zhì)量好、精度高、噪音小,且適用范圍較廣,不僅適用于N 值小于100 的軟、硬土層,還可以在直徑小于100mm 的卵礫石和單軸抗壓強(qiáng)度小于5MPa 的泥巖、強(qiáng)風(fēng)化基巖中施工。目前,在地鐵車(chē)站工程、豎井工程、水利水壩工程中多有采用,同時(shí),在造價(jià)方面,H 型鋼芯材回收時(shí),比常用的鉆孔灌注樁形式可降低造價(jià)約18%,比鋼筋混凝土地下連續(xù)墻形式可降低造價(jià)約30%~40%。
勘察是深基坑支護(hù)施工技術(shù)的重要組成部分。施工部門(mén)需要根據(jù)施工的實(shí)際情況對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行綜合調(diào)查,初步掌握施工現(xiàn)場(chǎng)的氣候和地質(zhì)條件,并做好詳細(xì)記錄。不同施工區(qū)域的地質(zhì)條件也不同。在深基坑支護(hù)施工中,有必要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行多方面的分析,并結(jié)合具體情況采取合理的解決方案。除此之外,調(diào)查人員還需要調(diào)查附近的建筑物。
在建筑工程深基坑支護(hù)施工中,應(yīng)特別注意地下水問(wèn)題。這是因?yàn)榈叵滤诠こ探ㄔO(shè)中會(huì)對(duì)其產(chǎn)生直接影響。如果不綜合考慮地下水問(wèn)題,可能造成嚴(yán)重后果。因此,地下水問(wèn)題需要引起更多的關(guān)注。為了保證基坑開(kāi)挖施工,必須考慮基坑長(zhǎng)期處于地下水,地下水大量下降的情況下,及時(shí)進(jìn)行基坑降水工作。另外,對(duì)于一些基坑可能會(huì)有管道和流沙的問(wèn)題,我們需要做好施工中的預(yù)防工作,才能及時(shí)處理問(wèn)題,避免問(wèn)題的擴(kuò)大。在實(shí)際施工中,如果受周?chē)h(huán)境的限制,不能進(jìn)行降水處理。此時(shí),可以選擇水幕來(lái)達(dá)到保水效果,從而保證基坑支護(hù)的施工質(zhì)量。
在深基坑施工過(guò)程中,跟蹤和監(jiān)測(cè)支護(hù)的使用,可以幫助我們了解和掌握基坑支護(hù)的第一次變化。如果出現(xiàn)異常問(wèn)題,我們可以立即采取相應(yīng)措施進(jìn)行診斷和補(bǔ)救,以保證整個(gè)工程的施工質(zhì)量。但在實(shí)際施工中,施工單位根本沒(méi)有跟蹤監(jiān)控系統(tǒng),即有的單位有跟蹤監(jiān)控系統(tǒng),也有不完善的系統(tǒng),無(wú)法在施工中有效實(shí)施,導(dǎo)致跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)沒(méi)有發(fā)揮作用。因此,在工程建設(shè)過(guò)程中,一旦基坑支護(hù)發(fā)生了很大的變化,施工方就不能立即發(fā)現(xiàn)變化,無(wú)法及時(shí)補(bǔ)救。因此,在今后的后續(xù)監(jiān)測(cè)工作中,我們需要完善監(jiān)測(cè)系統(tǒng),而不是單純的形式化,通過(guò)跟蹤監(jiān)測(cè),確保深基坑支護(hù)施工的安全。