高層深基坑的支護是一項對技術要求較高的工作,本文著眼于深基坑施工前的準備工作,基坑支護,以及深基坑施工方法,闡述了自己的一些見解。
改革開放以來,在正確的國家政策引導下,我國的經濟迅猛發(fā)展,國家無論是工業(yè)企業(yè)還是房地產項目,均得以良性發(fā)展。各大城市,瓊樓玉宇,高樓林立。房地產商在將地上的空間得以良好的開發(fā)利用后,將目光轉移到大片的地下土地資源。由此,各種地下室,如地鐵,地下停車場,地下水庫,地下商場等也陸續(xù)出現(xiàn)在我們的視野中。目前,在開發(fā)和利用地下室的原結構,也就是基坑,在施工中出現(xiàn)了很多問題,如挖掘時坍塌,滲水等安全事故,造成嚴重的人員傷亡,給國家的財產和生命帶來了威脅。因此,在對基坑的施工時應采取嚴格的施工步驟,支護措施要合理科學。
基坑支護的特點和方法
基坑支護是保證基坑安全的關鍵性措施,保證了基坑支護的科學性和安全性就保證了基坑施工的安全性。
1.深基坑支護的概述
深基坑作為大廈的基礎,有著至關重要的作用。所以支護要求比較高,支護形式比較復雜。基坑支護主要是保證深基坑在施工過程中的穩(wěn)定性,不因外部因素的變化而影響基坑的施工,包括地表變形、地面塌陷、坍塌等因素對深基坑造成危害。為保證施工安全和施工進度要注意深基坑的截水、排水、降水等防水措施,保證水位在施工面以下。深基坑支護還可以防止基坑坍塌造成人員傷亡的危險發(fā)生。深基坑支護技術主要包括:基坑加固、基坑防水、降水等。注意在深基坑支護時要注意地質情況的因素,要根據(jù)地質情況進行不同方式的加固設計和施工設計。
2.深基坑施工方法
(1)確保工程嚴格按照設計方案進行,尤其在主要設計參數(shù)上更是不可掉以輕心。施工中的主要參數(shù)包括設定的分層層數(shù),每層的厚度,每層的分段數(shù),每段長度,每段中的擋土墻被暴露的時間,寬度,高度。對于不規(guī)則的深基坑,在挖掘時可以結合具體形狀,地質條件,地形特點,等條件因地制宜,權衡出最適宜的方法。
(2)將整個工程的每個步驟均限定在額定的參數(shù)內,確保不確定因素變動性較低,時空效應控制在限定值之內。比如在挖一個長方體形的深基坑時,可以將其先進行分層。分層結束后,在每層的基礎上再在水平層面上進行分段,比如深基坑長度為20米,深度為15米,可以先將深度分為5分為5層,每層深為3米,水平層面上分為5段,每段長為4米。當施工隊在開始動工時,可以以每層中的4米為一個小的階段,每段完成后進行支撐一次,當一層中的5段均挖成并支撐后,在進行第二層。又如,在挖掘不規(guī)則的深基坑時,可以采用先分層后盆開的挖掘方法,即對整個深基坑進行整體分層后,再在每層的基礎上,先對每層的中間部位進行動工,完成后安裝支護結構。然后再圍繞中間部位的四周進行對稱地挖掘,再添加相應的支護結構,以此類推進行其它層的挖掘。這樣有秩序,有層次地進行施工,便可以大大降低工程中各參數(shù)的變動性。
對深基坑支護要進行實時監(jiān)測
因為施工環(huán)境的復雜多變,所以要對施工的環(huán)境進行實時監(jiān)測,根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)的信息進行合理的施工計劃變更。具體的檢測方法:首先,根據(jù)基坑支護技術規(guī)程的規(guī)定對地下水位變化、圍護樁頂水平位移、支撐軸力、周邊建筑物沉降、深層土體水平位移進行監(jiān)測。其次,監(jiān)測頻率:每層開挖前后各一次,開挖期間2天一次。變形情況異常或雨天適當加密監(jiān)測頻率。
基坑降水
由于地下水位較淺的原因,基坑內會出現(xiàn)滲水、積水的現(xiàn)象,會直接影響到基坑的開挖穩(wěn)定性和后續(xù)施工。主要的降水措施:設置止水幕,在帷幕范圍內,基坑邊緣外先設置若干深井集水用潛水泵排干。這些井點要保護好,后期基坑內施工時對降水也有幫助。然后放線開挖,由于事先已經降水且有止水帷幕,所以應該可以直接挖到設計標高。然后在基坑底部四邊挖設排水溝,以拐角處為基點設集水坑,裝泵排水,人工看護。也就是觀察有集水以后排水,排干后停泵,繼續(xù)觀察。
基坑支護設施的拆除
基坑內地下結構工程施工完成,并將基坑與地下結構外墻間空隙回填后拆除。拆除只是針對內支撐等。如果支護結構在基坑周邊巖土內,如支護樁、錨桿、土釘?shù)炔恍枰鸪貏e有要求的外。根據(jù)施工場地的環(huán)境以及實際條件選擇拆除的方法,這些方法包括:機械拆除、人工拆除、靜態(tài)爆破拆除、動態(tài)爆破拆除。機械拆除主要是采用機械破碎的方式,對鋼筋混凝土支護進行全面拆除。人工拆除,人工拆除的靈活性大,可以多地點同時開工進行拆除。靜態(tài)爆破,采用的是在構件上打孔,灌入膨脹材料,使砼構件破壞達到拆除效果。動態(tài)爆破拆除,對爆破構件經過勘察計算,拿出專項方案,由有資質的專業(yè)爆破隊伍實施。基坑的支護拆除是一個危險性很高的工作,所以在施工時要派專人進行安全監(jiān)察,以便發(fā)現(xiàn)危險時及時撤出施工人員。
結 語
當今社會越來越多的高樓大廈高樓大廈興建,隨著樓層建設高度的增加,基坑的的深度也越來越深。所以基坑的環(huán)境會變得更復雜,深基坑的支護也變得更加的復雜,要求也更加的嚴格。深基坑支護要與時俱進加快技術研發(fā),創(chuàng)造更科學更安全的支護方法,使基坑支護能更好的適應基坑的發(fā)展要求。
(作者單位:中鐵二十一局集團第四工程有限公司)