王衛(wèi)東,王向賓,李錦濤
中國(guó)建筑第七工程局有限公司,河南 鄭州 450000
在城市化進(jìn)程中,高層建筑不斷增多,為了保障施工安全,需要持續(xù)強(qiáng)化深基坑支護(hù)技術(shù),保證良好的支護(hù)質(zhì)量,做好施工基礎(chǔ)工作,從而優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu),提高穩(wěn)定性,保障生命安全。研究發(fā)現(xiàn),深基坑支護(hù)地位特殊,施工質(zhì)量非常關(guān)鍵,不僅能夠影響現(xiàn)實(shí)施工效果,還可以改善生活質(zhì)量。為了充分發(fā)揮深基坑支護(hù)作用,要在施工環(huán)節(jié)采取精細(xì)化管理手段,掌握核心技術(shù),以高質(zhì)量的支護(hù)施工作為保障,為建筑行業(yè)發(fā)展添磚加瓦。
某明挖市政箱涵隧道在施工階段采用支護(hù)施工工藝,該市政隧道總長(zhǎng)度2.714km,隧道橫斷面寬度為30.7m,隧道施工采用全斷面開挖的方式進(jìn)行明挖施工,經(jīng)過初步測(cè)探,基坑底最深標(biāo)高,可以達(dá)到-16.5m,開挖較深,土方量大,施工難度大。另外,在該工程附近有一正在運(yùn)行的南水北調(diào)原水管道,為保證管道運(yùn)行安全,隧道施工放坡受到環(huán)境制約,為了保證施工質(zhì)量,采用鉆孔灌注樁為最佳選擇,可以高質(zhì)量、高效率地完成邊坡支護(hù)。總而言之,該工程的特點(diǎn)是開挖較深、場(chǎng)地狹小、土方開挖難度高;周邊有重要建筑物,對(duì)支護(hù)技術(shù)的要求較高。
在現(xiàn)實(shí)施工中,深基坑的支護(hù)需要綜合多項(xiàng)條件,要想保障施工質(zhì)量,前期準(zhǔn)備必不可少,施工前要完成土樣采集,然后全方位對(duì)土樣進(jìn)行檢測(cè)分析,只有充分掌握地質(zhì)情況,才能確保支護(hù)方案可行,且具有一定的科學(xué)性。土樣信息可以反映并還原該地區(qū)的土質(zhì)構(gòu)成,但如果實(shí)際操作中采樣不準(zhǔn),就會(huì)弱化施工方案設(shè)計(jì)效果,降低可行性,影響整個(gè)施工流程。
在深基坑施工中,土壤物理參數(shù)多變性明顯,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)刻會(huì)發(fā)生變化,較難把握。通常情況下,深基坑支護(hù)施工過程中,需預(yù)先設(shè)計(jì)施工方案,只有這樣才能保證支護(hù)結(jié)構(gòu)平穩(wěn)、安全。但在現(xiàn)實(shí)施工中,很多因素并不確定,土壤物理參數(shù)作為一項(xiàng)重要指標(biāo),本身的不確定性給支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)造成了阻礙。
深基坑開挖后,可以明顯看到地基形態(tài)的微妙變化,空間效應(yīng)的預(yù)計(jì)經(jīng)常會(huì)有偏差,無(wú)法做到準(zhǔn)確,這也會(huì)增加施工難度。如果深基坑內(nèi)發(fā)生變化強(qiáng)烈的空間效應(yīng)聚攏現(xiàn)象(主要表現(xiàn)為全部向中間聚攏),會(huì)讓邊坡穩(wěn)定性緩慢下降,從而誘發(fā)安全事故,讓工程效益受損。
在實(shí)際工程中,計(jì)算受力時(shí),極限平衡理論是計(jì)算的依據(jù)和前提,設(shè)計(jì)人員普遍習(xí)慣采用該理論,借助該理論可確認(rèn)安全系數(shù),并計(jì)算支護(hù)結(jié)構(gòu),理論上這種方法較為可行,但是結(jié)構(gòu)建設(shè)成本將不受控制,會(huì)超出預(yù)期較多,無(wú)法適應(yīng)工程需求。因此,在支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,需要掌握理論計(jì)算受力和現(xiàn)實(shí)的偏差,在保障經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),保證支護(hù)結(jié)構(gòu)安全。
通常情況下,鉆機(jī)鉆孔前,為了保障鉆孔順暢,應(yīng)確保場(chǎng)地平整,采取各方面措施挖設(shè)排水溝,在此基礎(chǔ)上增設(shè)泥漿池,其主要作用是制備泥漿。與此同時(shí),還需設(shè)置軸線定位點(diǎn),便于找到水準(zhǔn)點(diǎn)。另外,防線定樁位這項(xiàng)基礎(chǔ)性工作也要落實(shí)好,并且做好復(fù)核,保證施工準(zhǔn)備周密。鉆孔作業(yè)時(shí),結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn),需要先安裝樁架,樁架完成后,還要配備水泵設(shè)備,控制好埋設(shè)孔口護(hù)筒的質(zhì)量,上述工作完成后,便可以開展鉆孔作業(yè)。鉆孔時(shí),需要全過程監(jiān)管,確保鉆孔質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn),在孔中注入泥漿,泥漿液面高度需高于地下水位,并且要達(dá)到1.0m以上,只有這樣才能保證應(yīng)用效果,借此起到護(hù)壁的作用,同時(shí)還可以攜渣、潤(rùn)滑鉆頭,緩解鉆頭發(fā)熱,有效減少鉆進(jìn)阻力。清孔時(shí),一定要確保鉆機(jī)空轉(zhuǎn)理性,達(dá)到不進(jìn)尺的狀態(tài),待殘余泥塊磨漿后,將泥漿全部排出,以手觸泥漿,直到?jīng)]有明顯的碰觸感,表明清孔已經(jīng)合格。一般情況下,清孔完畢后,為了強(qiáng)化施工效果,需要吊放鋼筋籠,實(shí)現(xiàn)高效率的水下澆注作業(yè)。研究發(fā)現(xiàn),鋼筋籠埋設(shè)前,需要科學(xué)設(shè)置定位鋼筋環(huán),以此強(qiáng)化保護(hù)效果,增加保護(hù)層厚度,結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)可知,最理想的方法是采用導(dǎo)管法進(jìn)行精確度較高的施工。
要想保證支護(hù)效果,質(zhì)量控制不可忽視。結(jié)合護(hù)筒中心要求,需確保中心偏差小于理想值50mm,另外埋深高度通常以不小于1m為宜。一般情況下,要科學(xué)控制泥漿比重,通常在1.1~1.2較為合理,孔底沉渣厚度不得大于150mm。與此同時(shí),水下澆注混凝土核心環(huán)節(jié)較多,注意事項(xiàng)也較多,應(yīng)保障連續(xù)施工,以免影響混凝土質(zhì)量。
現(xiàn)實(shí)施工中,錨桿支護(hù)應(yīng)用較廣,通常情況下,可以采用化學(xué)漿液完成填充,這樣待凝固后,會(huì)有抗拉(拔)力形成,使之與土層結(jié)合,融為一體,形成抗拉效果良好的錨桿。在實(shí)際施工中,該工藝的特點(diǎn)是可以與土體結(jié)合,該結(jié)構(gòu)性能穩(wěn)定,可以承受理想拉力,并且結(jié)構(gòu)咬合較為理想,能全方位、合理掌控建筑物形成的變形量,保證所需孔徑達(dá)標(biāo)。另外,施工中無(wú)須搭配使用大型機(jī)械,操作方便,能夠代替鋼橫撐,效果顯著,可以充分發(fā)揮同側(cè)壁支護(hù)的作用,最大限度地節(jié)省鋼材,經(jīng)濟(jì)效益顯著,施工質(zhì)量理想,可節(jié)省大量勞力,實(shí)現(xiàn)工程進(jìn)度加快的目標(biāo)。
施工準(zhǔn)備是錨桿支護(hù)施工順利推行的關(guān)鍵,具體注意事項(xiàng)如下:(1)需要保障錨桿質(zhì)量,有出廠合格證,直徑最好為22mm,對(duì)于水泥也要嚴(yán)格要求,實(shí)踐證明,硅酸鹽水泥就是比較理想的選擇,此外還需合理控制砂用粒徑,小于2mm為宜。(2)進(jìn)行技術(shù)交底,這項(xiàng)工作在現(xiàn)實(shí)施工中是最不應(yīng)該被忽視的,要明確錨桿排數(shù),在此基礎(chǔ)上確定好孔位高低,全方位掌握孔距、孔深等參數(shù),合理選擇錨桿類型,提高錨固件匹配度,正確清點(diǎn)錨桿數(shù)量,參照?qǐng)D紙,施工放線。
(1)鉆孔位置不容忽視,屬于重要參數(shù)。實(shí)際施工中,要保證位置正確,防止高低不齊的現(xiàn)象發(fā)生,避免施工相互交錯(cuò),從而影響工藝質(zhì)量。(2)鉆進(jìn)后,需結(jié)合實(shí)際情況,反復(fù)提插孔內(nèi)鉆桿,直至出清水才能下節(jié)鉆桿,以此強(qiáng)化施工效果。(3)使用鋼筋前,需要高度關(guān)注材料的性能,為了使性能達(dá)標(biāo),要詳細(xì)檢查材料,保證各項(xiàng)性能達(dá)標(biāo),例如檢查有無(wú)油污情況,如有不合格的,應(yīng)立即更換掉。(4)應(yīng)用注漿管前,為了不發(fā)生開裂跑漿,無(wú)破裂堵塞情況,要細(xì)致檢查注漿管,保證接口牢固,防止壓力加大時(shí)出現(xiàn)跑漿,嚴(yán)重影響施工質(zhì)量。(5)拉桿的制作要得到重視,鉆孔完畢后,依據(jù)相關(guān)需求安放拉桿,實(shí)踐證明,安放拉桿的目的是防止塌孔,提升支護(hù)效果。(6)灌漿前,需要結(jié)合實(shí)際情況封閉管口,同時(shí)接上壓漿管,當(dāng)條件滿足時(shí),即可進(jìn)行注漿,完成錨固體澆注。(7)現(xiàn)實(shí)施工中,灌漿是基礎(chǔ)性保障,同時(shí)也是錨桿施工必不可少的工序,為了保證支護(hù)效果,必須認(rèn)真進(jìn)行,選用優(yōu)質(zhì)的泥漿,調(diào)整水灰比值,將其控制在0.45,值得注意的是,整個(gè)澆注過程不宜耗費(fèi)太多時(shí)間,需在4min內(nèi)結(jié)束。(8)遵循分段開挖的核心原則,在支護(hù)施工中,需要綜合考量支護(hù)施工影響因素,科學(xué)確定錨桿或土釘位置,保證鉆孔直徑合乎標(biāo)準(zhǔn),滿足深度及角度等方面的要求,合理設(shè)置注漿配比,對(duì)錨桿或土釘應(yīng)力等采取全方位檢查措施,將錨桿施工推向全新的高度,為支護(hù)質(zhì)量的提升保駕護(hù)航。
綜上所述,建筑工程中,深基坑支護(hù)難點(diǎn)眾多,要想保證工程質(zhì)量,就要借助精細(xì)化管理思路,攻克施工中的難題,確保取得良好的支護(hù)效果。在實(shí)際操作中,施工人員要從工程實(shí)際出發(fā),掌握支護(hù)關(guān)鍵技術(shù),細(xì)化深基坑支護(hù)施工,并落實(shí)好每個(gè)環(huán)節(jié)的工作,選擇適配的設(shè)備,不斷優(yōu)化支護(hù)工藝,保證實(shí)際施工質(zhì)量,促進(jìn)建筑工程的可持續(xù)發(fā)展。