泰州市第二工程監(jiān)理有限公司,江蘇 泰州 225300
隨著城市現(xiàn)代化的快速推進(jìn),建筑用地越來(lái)越緊張,現(xiàn)代建筑開始縱向發(fā)展,地上和地下樓層不斷地增加,于是深基坑支護(hù)被廣泛運(yùn)用在高層建筑基坑支護(hù)的施工當(dāng)中,隨著深基坑支護(hù)技術(shù)不斷地改進(jìn),其支護(hù)體系已經(jīng)越來(lái)越完整。本文主要結(jié)合海陵科技人才廣場(chǎng)工程為實(shí)踐案例,對(duì)高層建筑工程深基坑支護(hù)施工進(jìn)行分析和探討。
本工程總用地面積26740 m2,總建筑面積81087m2。地下兩層(局部三層),建筑面積26488.42m2,分為停車場(chǎng)及人防分區(qū)。地下室采用樁基礎(chǔ)。
本工程基坑設(shè)計(jì)開挖深度為4.4~11.20m,基坑面積約14500m2,周長(zhǎng)約為550m?;訃o(hù)采用三軸攪拌樁止水、灌注樁擋土?;?xùn)|側(cè)和南側(cè)有已建建筑物部位采用圈梁為混凝土圈梁(1000×800mm、900×800mm),支撐采用混凝土支撐,支撐梁為900×800mm混凝土支撐,立柱為400×400mm格構(gòu)柱。其余采用混凝土圈梁(1000×800mm、900×800mm)?;映龞|南角采用混凝土外,其余部分為錨桿加固。基坑內(nèi)部采用高壓旋噴加固,降水采用管井降水。
隨著城市化建設(shè)的推進(jìn)和城市用地日益緊張,建筑樓層開始不斷增加,其基坑開挖深度也越來(lái)越深?;油练介_挖量逐漸擴(kuò)大,增加了支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)和施工的難度。當(dāng)?shù)鼗钊胼^軟土層時(shí),開挖基坑將會(huì)使基底產(chǎn)生很大的沉降和邊坡位移現(xiàn)象,嚴(yán)重威脅了臨近的建筑物、市政設(shè)施以及地下管線的安全。深基坑施工的場(chǎng)地往往非常狹窄,施工的工期也較長(zhǎng),重物和雨水會(huì)影響基坑邊坡的穩(wěn)定性。相鄰施工的降排水、樁基施工、基礎(chǔ)混凝土澆筑和土方開挖等都會(huì)給彼此帶來(lái)一定制約影響,協(xié)調(diào)工作難度就會(huì)加大。
在實(shí)際施工中我們發(fā)現(xiàn),土體壓力大小會(huì)直接影響深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性,并且地質(zhì)情況的變化具有一定的不確定性,所以需要適合的土體物理力學(xué)參數(shù)對(duì)實(shí)際土體壓力進(jìn)行精確的計(jì)算,這對(duì)于當(dāng)前的技術(shù)來(lái)說(shuō)還具有一定的難度,特別是含水率、摩擦角和粘聚力等參數(shù),會(huì)在深基坑開挖后發(fā)生變化,支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力難度就會(huì)增大。
深基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)是首要前提,既要保證整個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)在施工過(guò)程中的安全,同時(shí)還應(yīng)控制支護(hù)體系及周邊土體的變形,因此,深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)之前要進(jìn)行地質(zhì)勘探,對(duì)地基土層實(shí)施取樣和分析,這是設(shè)計(jì)深基坑支護(hù)的重要環(huán)節(jié)。因?yàn)榈刭|(zhì)情況比較復(fù)雜,并且土層樣本通常采用隨機(jī)取樣,所以支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有時(shí)不能準(zhǔn)確反映基坑的實(shí)際地質(zhì)情況。
(1)格構(gòu)柱的設(shè)計(jì)應(yīng)避開主次梁,盡量設(shè)計(jì)在板中,在地下室頂板處,應(yīng)設(shè)計(jì)止水措施,以便減少板頂封堵后造成的滲漏的現(xiàn)象;
(2)多層地下室的內(nèi)支撐梁,應(yīng)設(shè)計(jì)在樓層板頂上100~200mm 處,在底層排架未拆除或板砼達(dá)到強(qiáng)度后,在板頂面使用水刀切割技術(shù),同時(shí)用塔吊或叉車輔助拆除砼內(nèi)支撐梁,這樣可避免先搭設(shè)排架再拆除內(nèi)支撐,然后再施工樓層板,這樣既可以方便施工,同時(shí)也能減少施工中的安全隱患以及噪音和揚(yáng)塵污染;
三軸深層攪拌水泥土止水帷幕,就是以水泥作為固化劑,通過(guò)施工三軸攪拌機(jī)械進(jìn)入土體后把土體和水泥進(jìn)行充分的拌合,搭接兩者后,兩者會(huì)發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)之后硬化,并到達(dá)基坑支護(hù)墻的強(qiáng)度,這種支護(hù)結(jié)構(gòu)可以隔水,還可以擋土,對(duì)于淤泥、黏土和淤泥質(zhì)土來(lái)說(shuō),這種深基坑支護(hù)要更加適用。
(1)施工中常常存在止水帷幕施工至最后澆圈時(shí)會(huì)出現(xiàn)模數(shù)不符合的現(xiàn)象,應(yīng)在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮到施工機(jī)械的幅長(zhǎng),保證最后的止水帷幕閉合效果。
(2)深層攪拌樁施工前,要對(duì)施工機(jī)械進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),確保施工的連續(xù)性,如果因機(jī)械設(shè)備故障停止作業(yè)12h 以上,應(yīng)對(duì)該部位進(jìn)行重疊施工,減少新舊水泥土固化時(shí)間不一致造成的滲漏現(xiàn)象?;訕扼w的支撐結(jié)構(gòu)主要是使用內(nèi)支撐與錨桿,此設(shè)計(jì)方案具有剛度大、變形小的特征,用于控制基坑變形,確?;拥姆€(wěn)定性和安全性。
(3)在深基坑支護(hù)施工過(guò)程中,往往會(huì)出現(xiàn)圍護(hù)樁樁徑偏大、樁位偏差等現(xiàn)象,造成在施工預(yù)應(yīng)力錨桿張拉端的槽鋼腰梁的過(guò)程中無(wú)法保證腰梁位置在同一受力平面上,形成受力不均勻現(xiàn)象。所以在施工槽鋼腰梁的過(guò)程中,應(yīng)對(duì)圍護(hù)樁的表面進(jìn)行處理,剔除漲出的以及樁位偏差的部分,或使用同強(qiáng)度的混凝土填塞,保證每一根樁都與槽鋼腰梁緊密貼合,形成均勻受力的狀態(tài)。
基坑監(jiān)測(cè)是在整個(gè)地下工程施工過(guò)程中,對(duì)土壤性狀、支護(hù)結(jié)構(gòu)變形變位以及周邊建筑物的環(huán)境變化,通過(guò)先進(jìn)的檢測(cè)儀器,對(duì)各項(xiàng)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行定量分析,將檢測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)反饋參建單位,對(duì)基坑支護(hù)安全進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制,以指導(dǎo)設(shè)計(jì)和施工,保證工程順利完成。
因此,監(jiān)測(cè)應(yīng)計(jì)劃周密并留置周邊環(huán)境及建筑物的相關(guān)影像資料,根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)調(diào)整各項(xiàng)施工參數(shù),對(duì)重點(diǎn)部位以及開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,應(yīng)加大監(jiān)測(cè)頻次,并及時(shí)反饋到相關(guān)責(zé)任主體,使施工處于最佳狀態(tài),確保該基坑工程及周邊環(huán)境在施工期間的安全穩(wěn)定。
在基坑土方開挖和地下工程施工過(guò)程中,目測(cè)巡視往往是最容易發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情預(yù)兆的,因此目測(cè)巡視必須要作為基坑工程施工過(guò)程中確保安全的一個(gè)重要管理手段來(lái)貫徹執(zhí)行
由于高層建筑越來(lái)越多,地下空間的利用越來(lái)越廣泛,地下結(jié)構(gòu)深度越來(lái)越深,因此,對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量與性能也有了更多更高的要求,不能認(rèn)為深基坑支護(hù)工程是臨時(shí)工程而限制經(jīng)費(fèi)。同時(shí)在施工過(guò)程中應(yīng)對(duì)其進(jìn)行借鑒、總結(jié),不斷完善與改進(jìn)施工技術(shù)和施工工藝,以確保整個(gè)建筑物的安全。