摘要:近年來,城市建設不斷發展壯大,城市的土地問題越來越嚴重,用于城市建設的土地變得越來越稀缺,在城市建設中地下空間的開發已經成為了未來的發展趨勢深基坑的施工已經越來越來普遍,地下車庫,地下商場等在城市中隨處可見,出現了深基坑施工工程。本文通過剖析建筑工程施工中基坑邊坡支護施工技術存在的問題,進而提出了相應的解決措施,以期在實際工程中可以提供相應的理論借鑒與指導。
關鍵詞:建筑工程 基坑邊坡支護 施工技術
前言
隨著時代的發展和人民生活水平的不斷提高,高層住宅建筑不斷增加,建筑結構主體越來越高,建筑基坑越來越深,如何做好深基坑支護,確保建筑物的穩定性,合理的基坑支護技術是保障建筑物安全施工的關鍵。在我國很多的城市建設過程中,尤其是大型的商業建筑,通常會在底層建設幾層地下室來對建筑本身的需求進行滿足。但是在地下室建設的過程中,為了使得工程的順利開展,就必須要使用基坑技術來起到安全保護作用,防止基坑周圍出現一些變形,給工程的實施帶來不良的影響。在具體的施工過程中,因為有很多因素的存在,使得對基坑的支護工程中遭遇到很多的困難,使得建筑工程的具體施工過程產生了很多的影響,所以,我們需要對建筑工程中的基坑支護技術水平進行提高,使得其能滿足建設過程中的需要。
一、深基坑支護的概述
1深基坑支護的特點
隨著高層建筑的不斷發展,深基坑支護工程的范圍也在不斷擴大,數量也在不斷的增加。目前,深基坑支護具有以下幾個特點:(1)隨著基坑形式的變化而變化,形式多種多樣;(2)屬于臨時性工程,貫穿于基坑施工的始終,施工周期長;(3)施工的規模較大,且成本相對較高;(4)地質條件復雜多變,施工條件差。
2深基坑支護的作用
深基坑支護對于建筑工程有著重要的作用,具體表現在:一是可以確保基坑邊坡的穩定性,起到防止坍塌和陷落的作用。二是確保深基坑工程在施工過程中,不會受到土體變動產生的影響。三是可以通過排水、截水等促使,將基坑中的水排出,保證基坑工程可以在地下水位以上進行正常施工,切實保證施工的安全。
二、建筑工程施工中基坑邊坡支護施工技術
1錨桿支護施工技術
錨桿支護施工技術,是指在開挖的深基坑墻面或基坑的立壁土層上鉆孔,并將鋼索、鋼筋等抗拉材料放入孔中,灌注漿液進行固定,從而形成抗拉力較強的錨桿。通過這樣的方式,可以提高基坑支護體系的抗拉力,保證支護工程結構的穩定,防止出現變形情況,確保施工的安全;還可以有效節約人力、物力資源,降低施工成本。
2混凝土灌注樁施工技術
混凝土灌注樁的施工采用的是鉆孔灌注樁的形式,其具體的施工流程如下:首先,要對鉆孔位置進行明確,對場地進行清理和平整,確保鉆孔質量。其次,要在將鉆孔機安置在合理的位置,制備泥漿。然后,使用鉆孔機進行鉆孔施工,并對樁孔的孔徑和深度等進行嚴格控制,施工完成后,及時進行樁孔的清理工作。最后,吊放鋼筋籠,對混凝土進行澆筑。在施工的過程中,要對樁孔的分布進行準確定位,保證樁孔布局的合理性和準確性。鉆孔時,要隨時關注鉆機的鉆進速度,避免造成樁孔孔壁的破損。在對鋼筋籠進行吊放時,要在鋼筋籠上安裝定位環,并對鋼筋籠吊放的速度進行控制,如果遇到下放困難的情況,要對鋼筋籠進行調整,避免強行下放。混凝土的澆筑采用導管法進行,為了保證澆筑質量,要確保澆筑的連續性。
3排水技術
由于基坑工程的深度在地下水位以下,為了避免地下水對于基坑施工的影響,需要采取相應的措施,做好防水排水工作。如果地下水流量較小,可以在支護工程中加入相應的排水工程,將積水排除;而如果地下水流量較大,則需要在施工前,采取適當的措施,降低地下水位,使得基坑工程可以在地下水位以上進行施工。
三、建筑工程中基坑邊坡施工技術存在的問題
1支護結構設計計算與實際受力不符
對于深基坑支護結構的設計,國內外至今尚沒有一種精確的計算方法,多數是處于摸索和探討階段,我國也沒有統一的支護結構設計規范。 土壓力分布還按庫倫或朗肯理論確定,支護樁仍用“等值梁法”進行計算。 其計算結果與深基坑支護結構的實際受力懸殊較大,既不安全也不經濟。 另外,由于土層取樣過程中存在一定的隨機性和不完全性,在土層物理力學指標確定時有時與實際情況相去甚遠,不能為支護結構的設計提供可靠的依據。
2基坑開挖存在的空間效應考慮不周
深基坑開挖中大量的實測資料表明:基坑周邊向基坑內發生的水平位移是中間大兩邊小。 深基坑邊坡的欠穩,常常以長邊的居中位置發生。 這足以說明深基坑開挖是一個空間問題。 傳統的深基坑支護結構的設計是按平面應變問題處理的。 對一些細長條基坑來講,這種平面應變假設是比較符合實際的,而對近似方形或長方形深基坑則差別比較大。所以,在未進行空間問題處理前而按平面應變假設設計時,支護結構要適當進行調整,以適應開挖空間效應的要求。
3施工過程與施工設計的差別大
深基坑施工設計中常常對挖土和支護程序有所要求,以減少支護變形,并進行技術交底,而實際施工中往往忽略了交底的重要性,一味搶進度,圖局部效益,這就會造成支護結構變形過大,直接影響了工程質量及安全。
四、加強建筑工程中基坑邊坡施工技術管理的措施
1合理選擇支護方法
在基坑工程實施過程中,有三種支護方式來進行。其中包括了重力式擋土墻支護措施、混合式支護結構及懸臂式支護結構。對于懸臂式支護結構來說,其采取的措施就是在施工過程中若是涉及到巖層當中,可以借助巖層的支撐作用來對結構穩定的保護,這種方式適合那種土質條件比較優良的環境下,另外還適合淺層的開挖。對于重力式擋土墻支護措施來說,它是對自身的重量做到依靠,使得支護結構在各種壓力之下可以對其平衡的保護,另外對混合式支護結構來說,它是采用錨桿的方式來進行支護,對錨桿機噴射混凝土面層進行使用,使得其相互之間做到依存。這三種結構各有自身的特點,需要在實際的操作過程中加以分析,然后在進行選擇。
2編制合理的施工安全方案,確保施工安全
為保證施工質量,避免傷亡事故的放生,制定切實可行的施工方案必不可少。施工方案的編制應本著防范于未然的思想,堅持“以人為本、安全第一、預防為主”的基本原則來制定,力求實用性、科學性。在施工現場中,需要對施工人員及管理人員的安全措施都要進行防護,在實施過程中,對于機器的使用及對技術人員的身體狀態都需要我們進行檢查,使得工作在開展過程得以正常的進行。
3認真重視深基坑四周地面的保護
在挖土過程中要及時做好深基坑四周的保護及深基坑四周地面的保護,在基坑深度的 1—2 倍范圍內的地面產生裂縫時,地面水向裂縫中滲漏,會導致土體強度下降,水壓增大,使支護結構產生過大的位移。此時要及時采取措施進行堵塞,并要做好地面水的導流工作,防止基坑浸水,減小基坑暴露時間。
4注意基坑開挖的合理性
在建筑基坑工程進行實施的過程中,一般來說都是選擇那些土質較軟的地方進行開挖,這個時候,開挖帶來的土量都是比較多的,并且在對基坑進行開挖的時候,需要對開挖的方式進行可以的選擇。一般來說,為了防止開挖出來的土造成堆積,所以在開挖的過程中,需要邊挖邊運土,為施工提供一個良好的環境,在開挖的過程中加以檢測,并且對開挖的速度及進程加以控制。
五、深基坑開挖時需要注意的問題
1需要確定土方挖掘的施工組織與施工方案在建筑在建筑工程深基坑的土方開挖之前,并采取措施對地下水位、支護結構以及周圍的自然環境、人文環境進行保護與監督。在基坑開挖施工中,發現監控數據接近或超過警戒值時,應立即分析原因,準確地找出施工過程中存在的問題及時調整施工步驟,采取相應的對策,以便能有效控制基坑變形,確保基坑安全。當基坑地面的標高比地下水位的溝槽低時,地下水就會滲入基坑內,不僅不利于土方開挖的施工,而且極易引起塌方,使得建筑物遭到破壞。因此,在深基坑土方開挖的過程中,要根據施工場地的水文與地質狀況制定科學的施工方案,以保證土方開挖的正常運行。
2做好樁砼澆筑
在高層建筑深基坑支護施工中,樁鋼筋籠主要是采用現場預制,并且采用現場布置的塔吊調入孔內,使樁主筋能夠均勻的分布在圓形加勁箍筋上,然后在主筋外部設螺旋箍筋。除此之外,高層建筑樁的保護層應該嚴格按照設計的要求,全面保護好層的厚度和設置好砼墊塊,使砼墊塊之間保持一定的間距,并且鋼筋籠外型尺寸一定要進行嚴格的控制,要對鋼筋籠的尺寸有效的控制,對于前兩罐砼配合比用水要盡量的少加,使用串筒進行下料,且串筒下口離砼面不能夠大于一定的范圍,每層厚度要要進行嚴格的控制,當樁澆筑完達到一定強度以后,經過安全的檢測,合格以后才可以進行下一步的施工工作。
3基坑支護的檢測
在高層建筑深基坑支護施工中,經常會發生支護側向一邊的變形現象,因此,做好基坑支護的檢測是必不可少的一個環節,要對深基坑支護的檢測內容進行重點的分析,了解其發展趨勢。在一般情況下,深基坑支護出現變形并不是一種突發的情況,都會有一定的預兆性,因此,對高層建筑深基坑支護進行有效的檢測是至關重要的一個步驟。這樣可以使施工技術人員及時的了解支護體系的受力情況,并且能夠掌握基坑周圍土體的變化,這對確保支護的穩定是非常必要的。除此之外,作為施工技術人員還應該了解施工周圍的道路,房屋建筑和地面管線敷設對深基坑支護施工的影響,確保整個高層建筑施工的安全,從而提高高層建筑深基坑支護施工的質量。
結語
總之,深基坑工程屬于建筑工程的重要組成部分,深基坑工程施工質量的好壞與整個建筑工程是息息相關的。 所以要不斷加強建筑工程中的深基坑支護施工技術管理,合理運用施工技術促進建筑工程保質保量的完工,也是確保整個建筑工程的穩定性與安全性的關鍵所在。良好的深基坑支護施工技術,是整個工程施工順利的前提與保證,也是整個建筑工程開始的首要環節。所以,必須高度的重視深基坑施工技術的改善和發展。
參考文獻
[1]裴翔宇. 論現代建筑工程深基坑支護施工技術控制[J]. 中國新技術新產品,2012,09:172.
[2]晏世海. 探討建筑工程中深基坑施工技術管理對策[J]. 科技與企業,2012,20:187.
[3]李曉芳. 深基坑支護施工技術的研究與應用[D].天津大學,2008.
[4]. 鄭衛鋒.深基坑預應力錨桿柔性支護力學性能的研究[D].大連理工大學.2007