王崢
摘要:隨著我國城市化的進程逐步加快,在城市之中的建筑物的規(guī)模和范圍也在不斷增加,建筑之間的距離更加緊密,同樣的,建筑的深基坑深度以及高度也在不斷增加。由于房屋建筑所處的區(qū)域一般屬于人流量較大的區(qū)域,所以對于深基坑的挖掘和支護,重要性不言而喻。另外,由于深基坑支護施工過程當(dāng)中的影響因素以及限制條件較多,所以為了進一步解決上述問題,還應(yīng)當(dāng)結(jié)合施工狀況,采用更加科學(xué)合理的技術(shù),以加強施工的可靠性,保證了安全的同時,也可以節(jié)省大量的成本費用??偟膩碇v,深基坑支護技術(shù)對于現(xiàn)代化的房屋建設(shè)意義重大,在實踐中還需加強重視,加強對技術(shù)的摸索與探討。
關(guān)鍵詞:深基坑支護;施工技術(shù);控制要點
1、深基坑支護常見形式及施工工藝
基坑支護工程中的常用支護形式各式各樣,包括各種成樁工藝的懸臂護坡樁或地下連續(xù)墻、護坡樁或地下連續(xù)墻與錨桿組成的樁墻一錨桿結(jié)構(gòu)、護坡樁或地下連續(xù)墻與鋼筋混凝土或鋼材支撐組成的樁墻一內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)、環(huán)形內(nèi)支撐樁墻結(jié)構(gòu)、土釘與噴射混凝土組成的土釘墻、土釘墻與攪拌樁或旋噴樁組成的復(fù)合土釘墻、土釘墻與微型樁組成的復(fù)合土釘墻、攪拌樁或旋噴樁形成的水泥土重力擋墻、逆作拱墻、雙排護坡樁、鋼板樁支護、SMW工法的攪拌樁支護、逆作或半逆作法施工的地下結(jié)構(gòu)支護、各種支護結(jié)構(gòu)基坑內(nèi)軟土加固、土體凍結(jié)法等。在實際工程中已采用的單獨或組合支護形式已達十幾種之多。
1.1放坡開挖深基坑支護技術(shù)
由于放坡開挖深基坑支護技術(shù)具有施工快速、難度較小、造價低廉等優(yōu)勢,所以應(yīng)用非常廣泛。當(dāng)施工范圍之內(nèi)的地質(zhì)資源較好、地下水的水位較高、工程性質(zhì)良好以及基坑的排水設(shè)施齊全等情況之下,則可以開展施工操作,保證放坡的角度可以滿足施工標(biāo)準(zhǔn),此時應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選擇開挖深基坑支護技術(shù)。但是由于其需要向四周放坡進行深基坑的挖掘,所以還應(yīng):確保周邊范圍之內(nèi)無建筑物和道路管網(wǎng)等重要設(shè)施。在設(shè)計放坡方案的同時,應(yīng)充分結(jié)合施工場地的實際條件,以決定采用局部放坡或者是整體放坡開挖的施工技術(shù),再結(jié)合降水排水、坑底加固、掛網(wǎng)噴錨、土釘?shù)却胧?,以保證開挖方案的可靠性。另外,還應(yīng)根據(jù)土質(zhì)類別、地下水位、施工現(xiàn)場布置條件的情況,選擇合理的放坡系數(shù);在支護或開挖進程之中,還應(yīng)制定有效措施防止土體突然滑坡和位移等險情發(fā)生,避免出現(xiàn)各種類型的安全事故。結(jié)合上述的分析,合理的選擇開挖坡度和相關(guān)技術(shù)措施,相當(dāng)重要,應(yīng)根據(jù)施工的基礎(chǔ)埋置深度、深基坑的基礎(chǔ)面積、上層土層的覆蓋面積、地下水的性質(zhì)、土地的性質(zhì)、施工的支護時間以及技術(shù)水準(zhǔn)等多個方面的因素,在保證了深基坑支護施工可靠的基礎(chǔ)之上,注重降低造價、提高施工的安全性。
1.2土釘墻深基坑支護技術(shù)
土釘墻是利用土釘和表面噴射鋼筋砼作為基坑支護的護壁,從而維護基坑的整體穩(wěn)定性的一種支護形式。土釘墻具有造價比較低廉、施工便捷、支護質(zhì)量高、穩(wěn)定性表較好,能適用多種地質(zhì)條件等優(yōu)點。作為一種新興的支護技術(shù)近幾年在深基坑支護和邊坡治理中應(yīng)用比較廣泛。關(guān)鍵施工技術(shù)是在邊坡之中施打土釘和噴射鋼筋砼,使噴射的鋼筋砼與土釘作用范圍內(nèi)的土體共同形成一個重力擋墻。重力擋墻可以在很大程度上降低士體后期的變形量,并且維持基坑的邊坡穩(wěn)定性。由于土釘墻施工技術(shù)運用的是土釘與土體之間的相互作用力來維持整個邊坡的穩(wěn)定性,所以還需要注重其應(yīng)用的范圍,一般在施工環(huán)境較好、地質(zhì)情況不很復(fù)雜、地下水不是很豐富的情況下,可以運用上述土釘墻技術(shù),并且還應(yīng)當(dāng)保證土質(zhì)一般是粘性土及粉土等情況。如果是淤泥類型的土質(zhì)、飽和的軟性土質(zhì)或者是砂卵層,則不適用上述技術(shù)。在整個施工操作之中,應(yīng)根據(jù)地質(zhì)勘探資料和土釘施打范圍內(nèi)的地下管網(wǎng)、線路及構(gòu)筑物,土釘施工應(yīng)制定有效措施避開地下管線和構(gòu)筑物,保證其施工對周邊的環(huán)境不會造成影響。
2、深基坑支護施工技術(shù)類型與要點
深基坑支護技術(shù)經(jīng)過多年的技術(shù)實踐根據(jù)地質(zhì)條件的不同和經(jīng)濟條件的不同形成很多的支護體系。目前市政深基坑的支護技術(shù)結(jié)構(gòu)根據(jù)工作機理以及圍護墻的形式分為:(1)水泥土墻式(深層攪拌混凝土樁墻、高壓旋噴樁墻);(2)排樁與板墻式,又分為板樁式(鋼板樁、砼板樁、型鋼橫檔板)、拌樁式(預(yù)制砼樁、鉆孔灌注樁、挖孔灌注樁)、板墻式(現(xiàn)澆、預(yù)制鋼筋砼地下連續(xù)墻)以及組合式(加筋水泥土墻);(3)邊坡穩(wěn)定式(土釘墻、錨噴支護)。
鋼板支護是深基坑支護中比較普遍的支護方式,具有施工簡單和投資成本低等特點,鋼板支護常應(yīng)用于基坑深度超過五米的深基坑支護。土釘墻支護則是那排列密集的細長桿件主釘?shù)皆煌馏w中,在進行鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè),同時在對其噴射混凝土,讓其形成較大強度的擋土墻。這類最好應(yīng)用在深基坑度在5m至10m之間,和人工將水后的粘性土、雜填土以及地下水以上,其特點是施工簡單、施工工期短和投資成本低。
攪拌樁支護最大的特點就是利用了水泥的固化作用,首先通過攪拌機對地基土和水泥充分?jǐn)嚢韬?,?jīng)過一系列的物理反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng),讓其硬度達到規(guī)定支護標(biāo)準(zhǔn)的強度和硬度。這類支護技術(shù)比較適合在有粘土和淤泥質(zhì)土的土質(zhì)層中使用。柱列式支護通過旋轉(zhuǎn)噴嘴把樁體相連并將其組成支護結(jié)構(gòu)墻,做成水泥土樁,這類支護技術(shù)適用于較窄的施工區(qū)域。
地下連續(xù)墻的特點有整體剛度大且止水效果較好,所以常常用于既需要擋土又需要隔水的施工區(qū)域,亦或者是在地下水位下含有砂石以及軟粘土的復(fù)雜施工區(qū)域。在采用該類支護技術(shù)進行施工的時候,一定要根據(jù)實際地質(zhì)條件,選擇合適的挖槽方案,而且要注意施工中導(dǎo)墻的開裂和發(fā)生位移變形,根據(jù)施工中實際需要調(diào)整好泥漿性能。
深基坑土方開挖會讓原狀土的平衡遭到破壞,因此深基坑的開挖存在一定的風(fēng)險的事故發(fā)生概率。所以在進行施工的時候一定要注意其基本原則。先做到開槽支撐,做好先撐后挖,然后分層再挖,禁止超挖。在開始深基坑開挖的時候,一定要分層分段的進行基坑的開挖,而且還要降低每次開挖后沒有得到支撐的基坑的暴露時間,因為基坑的暴露時間太長容易發(fā)生事故。而且在進行深基坑的開挖后還要加強現(xiàn)場的管理,每一類的土方開挖機械必須按照設(shè)計要求以及組織設(shè)計的要求停放位置,其停放位置還要同基坑保持一定距離,保證挖土機械在對基坑開挖的時候不會碰撞支撐系統(tǒng),進而造成支護結(jié)構(gòu)和支錨體系間的連接被破壞,導(dǎo)致事故發(fā)生。
在采用深層攪拌樁進行支護施工之前,首先要將水泥的質(zhì)量以及樁機和攪拌機的工作性能檢查準(zhǔn)確;而且還要控制好樁長、樁位和樁徑以及樁身的垂直度;同時還要準(zhǔn)確控制水泥劑量,攪拌時應(yīng)該派專業(yè)人員應(yīng)該現(xiàn)場看管水泥攪拌樁的施工;對噴漿的時間也應(yīng)該把控好,開鉆的每根樁必須進行連續(xù)作業(yè),保證中間不會出現(xiàn)噴漿的中斷。
3、結(jié)束語
總而言之,市政深基坑的支護結(jié)構(gòu)屬于多學(xué)科交叉的一種施工工程,在施工工程中,施工設(shè)計要十分嚴(yán)謹(jǐn),按照相關(guān)規(guī)定進行嚴(yán)格的施工,同時還要對施工工序進行嚴(yán)密的監(jiān)控和檢測,這些都是保證深基坑支護成功的關(guān)鍵因素,也能進一步的保障主體建筑施工順利進行,也關(guān)系到后期建筑的使用的安全性和耐久性。所以市政深基坑支護施工應(yīng)該從對支護的設(shè)計和施工兩個方面進行著手,都是加深市政深基坑支護技術(shù)要點研究起到重要作用。
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(作者單位:安徽建工地產(chǎn)有限公司)