劉結(jié)
摘要:隨著我國(guó)城市化的發(fā)展,土地資源越來越重要,為了進(jìn)一步提高土地資源的利用率,各個(gè)城市的建筑都在向高層發(fā)展,深基坑施工在建筑工程中的作用也就越來越突出,本文主要對(duì)建筑工程深基坑施工技術(shù)的特點(diǎn)、注意要點(diǎn)、深基坑的支護(hù)類型等方面進(jìn)行分析,以供廣大讀者參考。
關(guān)鍵詞:建筑工程;深基坑;支護(hù)類型
前言:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展,各個(gè)城市的高層建筑也在不斷涌現(xiàn),建筑工程中的基坑也越來越深、難度也在增大,再加上施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件的復(fù)雜性,導(dǎo)致整個(gè)建筑的深基坑施工技術(shù)在實(shí)際運(yùn)行時(shí)總會(huì)出現(xiàn)各種問題,所以對(duì)建筑工程深基坑施工技術(shù)進(jìn)行研究有著很大的理論意義和實(shí)踐意義,是我們正確認(rèn)識(shí)深基坑施工技術(shù)的關(guān)鍵,也是確保建筑工程質(zhì)量的關(guān)鍵。
一、建筑工程深基坑施工技術(shù)的特點(diǎn)
建筑工程中深基坑主要是指深度在5m以上,并且開挖面積在20m2基坑工程,同時(shí)那些地質(zhì)條件比較差的地區(qū),如果開挖深度在4m以上也可以算作深基坑工程。
總體來說,深基坑的主要特點(diǎn)包括:第一,支護(hù)體系是深基坑工程的臨時(shí)項(xiàng)目,相對(duì)于永久工程來說風(fēng)險(xiǎn)比較高;第二,由于施工地區(qū)的地質(zhì)條件各不相同,導(dǎo)致深基坑的區(qū)域性特征比較明顯[1];第三,深基坑周邊的施工條件存在差異性,并且很多周邊的很多建筑都需要保護(hù),這就決定了深基坑在設(shè)計(jì)上的特殊性;第四,深基坑是個(gè)比較復(fù)雜的工程,在設(shè)計(jì)階段需要巖土工程與結(jié)構(gòu)工程直接相互配合,同時(shí)還需要對(duì)深基坑周邊環(huán)境檢測(cè)技術(shù)、土方開挖技術(shù)綜合考慮;第五,深基坑的施工除了和支護(hù)系統(tǒng)之間要密切配合,同時(shí)還要和具體施工組織密切合作,深基坑的成功施工離不開安全的圍護(hù)設(shè)計(jì),也離不開合理科學(xué)的施工組織,這就決定了深基坑的系統(tǒng)性。
所以綜上所述,深基坑是一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)高、區(qū)域性強(qiáng)、具有特殊性、綜合性、系統(tǒng)性的施工工程。
二、建筑工程深基坑施工技術(shù)的注意要點(diǎn)
在深基坑施工中,土方開挖和支護(hù)施工是整個(gè)建筑工程最值得注意的兩大內(nèi)容,由于這兩方面的原因造成的深基坑安全事故比例逐年增加,具體注意要點(diǎn)可以從深基坑的設(shè)計(jì)階段、施工管理階段進(jìn)行分析。
(一)深基坑設(shè)計(jì)階段的注意要點(diǎn)
在對(duì)深基坑設(shè)計(jì)時(shí)要首先對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的周圍環(huán)境進(jìn)行考察,將重點(diǎn)保護(hù)的建筑物用紅色標(biāo)識(shí)標(biāo)記出來,另外還要對(duì)深基坑2-3倍的外圍所以管線調(diào)查清楚,特別是對(duì)深基坑工程影響很大的污水管線、煤氣管線、自來水管線、通訊電纜等,要在設(shè)計(jì)圖紙上將這些管線的具體位置一一標(biāo)出,從而編制合理科學(xué)的支護(hù)方案[2]。
其次要對(duì)深基坑施工可能影響的范圍進(jìn)行地質(zhì)勘測(cè),勘探點(diǎn)之間的間距保持在15-30m,具體間距可以根據(jù)地質(zhì)條件的情況調(diào)整,并且間距隨著地質(zhì)條件復(fù)雜程度的加深不斷加密,另外還要對(duì)土體取芯進(jìn)行抗剪強(qiáng)度和物理性能等方面的實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中要具備地下水、流沙層標(biāo)高厚度、土的滲透性等方面的信息。在設(shè)計(jì)中,獲取詳細(xì)的信息是確保設(shè)計(jì)更有針對(duì)性和指導(dǎo)性的關(guān)鍵,特別是支護(hù)體系的結(jié)構(gòu)做法、土方開挖、臨界報(bào)警等要求都是對(duì)深基坑施工指導(dǎo)的重要信息。
(二)深基坑施工管理的注意要點(diǎn)
深基坑的施工環(huán)節(jié)是整個(gè)工程的主體,而支護(hù)施工是深基坑施工的重點(diǎn),所以在對(duì)深基坑施工管理時(shí)要將重點(diǎn)放在支護(hù)施工的組織管理上。
2.1按照要求審核和報(bào)批挖土方案
上一節(jié)我們分析了在深基坑設(shè)計(jì)階段對(duì)土方挖掘施工方案的編制過程,在編制完成后要經(jīng)過施工工程中的監(jiān)理單位負(fù)責(zé)人審批,然后還要經(jīng)過政府部門的監(jiān)管單位組織的專家討論會(huì)審,專家同意后才能將施工方案作為深基坑挖土施工的指導(dǎo)性文件。
2.2加強(qiáng)對(duì)開挖變形的預(yù)防
加強(qiáng)對(duì)開挖變形的預(yù)防主要是防止在深基坑的土方開挖后,導(dǎo)致坑內(nèi)的土體回彈的變形力度太大,采取的措施就是將深基坑土體中的應(yīng)力變化程度和變化時(shí)間縮小[3]。另外一方面,水對(duì)開挖變形的影響也比較大,這樣就需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的水及時(shí)排出,主要采取的措施可以在深基坑的周邊設(shè)置排水溝集中排水、在深基坑外圍支護(hù)處設(shè)置水泥攪拌樁或者高壓旋噴樁、在深基坑內(nèi)設(shè)置臨時(shí)的集水坑排水等。
為了進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)開挖變形的預(yù)防,要在土方開挖的標(biāo)高設(shè)計(jì)時(shí)注意:第一,使用混凝土澆筑墊層技術(shù)對(duì)深基坑的底部土體進(jìn)行穩(wěn)定處理;第二,在建筑工程中的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)工程中,要采取措施來配合這樣工程的進(jìn)行,同時(shí)在深基坑開挖時(shí)要保證均衡、分層、對(duì)稱,從而實(shí)現(xiàn)支護(hù)結(jié)構(gòu)在整個(gè)開挖工程中不至于變形。
2.3確保開挖方案的指導(dǎo)性
目前我國(guó)深基坑的開挖方案有很多種,比如盆式挖土、中心島式挖土等,并且每種開挖方式都有自己的優(yōu)點(diǎn)和局限性,所以在選擇具體的開挖方案時(shí)要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)仔細(xì)分析,保證使用的開挖方案做合理,同時(shí)在開挖時(shí)還要堅(jiān)持先撐后挖、嚴(yán)禁超挖、開槽支撐、分層開挖等原則。
三、深基坑的支護(hù)類型分析
深基坑的支護(hù)類型主要包括深層攪拌樁支護(hù)、排樁支護(hù)、土釘墻支護(hù)、鋼筋混泥土地下連續(xù)墻等,下文將對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)分析。
(一)深層攪拌樁支護(hù)
深層攪拌樁支護(hù)主要利用深層攪拌機(jī)械將固化劑(水泥、石灰等材料)和軟土之間產(chǎn)生一系列的物理化學(xué)變化后形成泥土墻作為主要的支護(hù)手段[4]。
深層攪拌樁支護(hù)主要包括深層攪拌式的水泥土樁墻和高壓旋噴式的樁墻兩種,并且兩種都是以格構(gòu)式的方式出現(xiàn)。深層攪拌樁支護(hù)有一定的適應(yīng)范圍,主要包括:第一,對(duì)深基坑側(cè)壁的安全等級(jí)有一定要求,要保持在二級(jí)和三級(jí)水平上;第二,對(duì)深基坑的深度有一定要求,要控制在6m以內(nèi);第三,對(duì)地基土的承載力有一定要求,在水泥土樁的施上范圍內(nèi)要控制在150kPa以內(nèi)。這種水泥攪拌樁也有各種形式,比如空腹式、拱形、格構(gòu)式等,每種形式都具有擋水、擋土的功能,在最近幾年,這種深層攪拌樁支護(hù)在深基坑施工中得到了很大的應(yīng)用,并且取得了很好的效果。
(二)排樁支護(hù)
排樁支護(hù)主要包括鋼筋混凝土板樁、鋼板樁、人工挖孔樁等,如圖1所示,排樁支護(hù)主要應(yīng)用于軟土地區(qū)的深基坑工程中,并且將鉆孔灌注樁排樁和水泥攪拌樁防滲墻二者結(jié)合使用。
(三)土釘墻支護(hù)
土釘墻主要由原位土方、注漿土釘、噴射的混凝土組合而成,其特點(diǎn)在于邊坡比較穩(wěn)定,可以發(fā)揮增加邊坡穩(wěn)定性的作用,這種支護(hù)類型主要用在地下水位比較低的地質(zhì)條件下。
(四)鋼筋混泥土地下連續(xù)墻
鋼筋混凝土地下連續(xù)墻主要運(yùn)用于軟土層的基坑開挖中,在這個(gè)工程中基坑的深度要保持在10m以上,并且基坑工程周圍的建筑和地下管線對(duì)建筑的位移、沉降影響很大。如圖2所示,鋼筋混凝土地下連續(xù)墻主要特點(diǎn)在于墻體的剛度比較大、整體性比較好,對(duì)地質(zhì)條件的適用性比較強(qiáng),對(duì)周圍環(huán)境的影響比較小,但是這種支護(hù)類型相對(duì)來說造價(jià)比較高。
四、結(jié)論
通過以上分析可以看出,建筑工程深基坑施工技術(shù)的特點(diǎn)主要包括風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)高、區(qū)域性強(qiáng)、具有特殊性、綜合性、系統(tǒng)性等,建筑工程深基坑施工技術(shù)的注意要點(diǎn)要從深基坑的設(shè)計(jì)階段、施工管理階段進(jìn)行分析,深基坑的支護(hù)類型主要包括深層攪拌樁支護(hù)、排樁支護(hù)、土釘墻支護(hù)、鋼筋混泥土地下連續(xù)墻等,每個(gè)階段都要按照標(biāo)準(zhǔn)來操作,這樣才能保證深基坑工程的順利施工。
參考文獻(xiàn):
[1]張宜祥.建筑工程深基坑施工中存在的問題及對(duì)策[J].中華民居(下旬刊),2013,10(04):108-109.
[2]吳山峰,沈忠曉.建筑工程深基坑施工需要注意的幾個(gè)問題[J].中華民居(下旬刊),2013,02(07):57-58.