徐華彬
(重慶明華建筑(集團)有限公司重慶市巴南區 401320)
工民建工程中的基坑支護施工技術
徐華彬
(重慶明華建筑(集團)有限公司重慶市巴南區401320)
隨著科學技術水平的不斷提高,我國建筑工程施工行業進入了新的發展階段。在工民建工程建設中,基坑是非常重要的一個環節,必須要引起相關工作人員的高度重視,以保證施工的質量和安全?;又ёo施工質量受到很多因素的影響,例如基坑支護設計的合理性、施工過程管理以及施工條件等,都能極大的影響基坑支護施工的質量。本文探討了工民建工程基坑支護施工技術相關問題,具有一定借鑒價值。
工民建工程;基坑支護;施工技術;應用
在工民建工程的施工中,基坑支護施工技術占到了關鍵的地位,很大程度上決定著整個施工質量的質量,因此必須要合理做好基坑支護施工,保護房屋建筑基礎設施的使用穩定性和安全性,避免施工受到地下水的困擾,保護其他相鄰的相關建筑物。本文基于以上考慮,對基坑支護施工中的主要技術和方法以及基坑支護施工質量控制要點進行了分析,并通過工程實例進行了驗證,指出了施工過程中應該注意的問題,最后提出了筆者的建議。
1.1工程概況
某建筑工程總建筑面積:約138000m2(地上約102000m2,地下約36000m2);建筑層數:地上45層,地下3層;結構型式:現澆鋼筋混凝土結構,框架-核心筒體系;基礎型式:機械鉆孔嵌巖灌注樁,地下室邊界底板厚約1.5m。本基坑平面尺寸116.47m× 117.3m,基坑開挖深度約13.05m,核心筒范圍局部加深7.05m,加深段平面尺寸26.5m×23.184m。圖1為基坑支護現場。

圖1 基坑支護現場圖
1.2地質條件特征
(1)區域地質構造:本地區地層上部為第四系砂土層所覆蓋,厚約16~24m左右,基底為巨厚的瀉湖相沉積層。
(2)區域穩定性:擬建場地區域地質構造較穩定。
(3)場地穩定性:擬建場地及附近地段無大、中型斷裂分布,地層產狀平緩,場地穩定性良好。
(4)場地適宜性:本場地適宜進行擬建工程的建設。
(5)場地地層結構組成:自上而下依次為素填土、粉質粘土、中砂、粗砂、礫砂、強風化砂礫巖、中風化砂礫巖。
(6)不良地質作用:擬建場地范圍內及本次勘探鉆孔深度范圍內均未發現滑坡、巖溶、塌陷、采空等其它不良地質現象。
(7)地下障礙物:擬建建筑物范圍內未發現河道、溝壑、墓穴、防空洞、孤石等對工程不利的埋藏物。場地周圍附近未發現分布有污水管、給水管、雨水管等地下管線,護坡樁范圍外的遠處管線不影響錨桿施工。
(8)抗震有利性地段劃分:擬建立場地土類型為中軟土,場地類別為B類建筑場地,屬于可進行建設的一般性場地。
(9)地震效應:擬建場地抗震設防烈度為Ⅵ度,不存在可液化土體。
基坑支護工程的特點,主要表現在以下幾個方面:①屬于臨時性工程,而對不同的區域地質條件,會表現出不同的特點;②技術復雜、涉及范圍廣,變化因素多,因此在施工中存在許多事故隱患,是建筑工程施工的難點和重點;③隨著基坑工程的發展,支護工程的規模呈現出日益擴大的趨勢;④環節眾多且相互之間聯系緊密,任意環節出現問題,都可能導致整個工程的失??;⑤支護工程造價較高,但是由于其屬于臨時性工程,許多企業不愿意投入較多的資金,而一旦出現事故,則可能造成非常嚴重的經濟損失和社會影響。圖2為基坑支護典型剖面示意圖。

圖2 基坑支護典型剖面示意圖
2.1排樁支護
在基坑支護施工中,排樁支護施工是應用的非常廣泛的一項技術手段。目前常用的排樁支護技術主要有泥漿護壁灌注樁支護、鋼管樁支護等方法,具體結構的選擇必須要考慮現場的實際施工情況,做到因地施工,這些方法使用效率較高、剛樁的承載力比較大,基本上能夠滿足各種施工要求,但是這種施工也有一個比較顯著的缺陷,施工成本的有點偏高。這種施工技術的方法有很多,按照成孔的方式不同可以分為套管成孔、泥漿進行護壁鉆孔等灌注樁。
2.2鋼板樁支護
目前,廣泛使用的鋼板樁式圍護墻類型主要包括槽鋼鋼板樁和熱軋鎖口鋼板樁兩種鋼板樁。具體來說,槽鋼鋼板樁適用的基坑施工條件是基坑的深度必須在4~5m之間,而且這一類型不能夠防止基坑外水滲透,具體工程中這一類型使用較少。另一種是熱軋鎖口鋼板樁,根據形狀的不同可以分為許多種類,但是它能夠有效的防止基坑外的水滲入到基坑內。通常情況下,它一般在基坑深度不大于8m的基坑支護中使用。
2.3土釘墻支護
目前,在基坑支護的施工中,土釘墻支護施工技術也得到了比較廣泛的應用,它主要是通過土釘墻對天然土體進行了加固并且與噴射混凝土面板配合使用,這樣就能夠很有效的支撐住來自于墻后的壓力,從而可以保證開挖面的穩定性,這個土檔墻稱之為土釘墻。采用土釘式的施工技術,能夠非常明顯的抵銷來自于墻后的壓力,從而保證基坑支護的可靠性,這種施工方法施工的周期短、成本低,并且對周邊環境的影響比較小,主要應用在基坑比較淺的基坑支護施工中。
3.1基坑支護方案選擇
圖3為深基坑支護方指標體系。

圖3 深基坑支護方指標體系
結合工程的地質勘查數據,在充分考慮房屋建筑工程的經濟性、穩定性、安全性等的前提下,經專家討論,最終決定選擇排樁支護的方式,以保證工程施工的順利進行。
同時,為充分利用土體的力學性能及支護結構材料受力性狀,進一步降低工程造價,對排樁支護結構進行細化組合方案比選,具體如表1。
3.2基坑支護施工工藝控制
(1)錨桿工程。錨桿受拉承載力設計值系根據地質報告估算,為確定場地土層的綜合摩阻力,最終確定施工工藝參數,施工前應根據國家有關規范及本市有關規定要求進行錨桿基本試驗,設計單位將根據試驗結果對本設計進行設計修正。錨固體采用的外加劑品種和摻量應由試驗確定。鋼腰梁墊板與鉆孔樁之間用膨脹螺栓連接,安裝前先將樁體打磨平整,防止腰梁下滑。錨桿施工前應選擇有代表地段進行現場試驗,試驗根數不少于3根,且試驗錨桿材料尺寸及施工工藝應與工程錨桿相同,以驗證施工工藝及設計參數。當無法成孔或出現其它異常情況時應停止施工并及時通知設計單位。

表1 排樁支護結構組合形式必選表
(2)高壓噴射注漿工程。施工單位應根據本設計圖紙的要求,編制專項施工組織設計,并獲得相關部門審查通過后方可施工。本工程高壓噴射注漿法進行止水帷幕處理僅用于支護樁的樁間土。高壓噴射注漿法地基的下臥層為強風化砂礫巖。成樁方法:旋噴法,固結體為圓柱狀,暫定采用三重管法。當施工單位確有足夠經驗,并經試驗能滿足設計要求時,亦可根據不同區段的土質條件采用不同的成樁方式。本高壓噴射注漿法設計方案及參數僅為初步估算值,待施工方案確定后,應進行現場試噴試驗、試驗性施工,確定不同土層旋噴固結體的最小直徑、高壓噴射施工技術參數等。
(3)土釘墻工程?;又車奢d:距離坡頂1.0m范圍內不得進行堆載和車輛行駛。距離坡頂1.1~5.0m范圍內堆載和車輛荷載≤20kPa。本土釘墻設計未考慮施工單位施工場地附加荷載、墻頂作為道路、或墻頂有影響范圍內建設施工用房的附加荷載等,若存在上述超載可能,應相應修改支護設計。施工前應將現有地面適當整平以滿足現場施工、排水要求。土釘應按圖紙要求做抗拉承載力檢驗。
總而言之,在當前高層房屋建筑飛速發展,基坑工程廣泛普及的背景下,確?;又ёo技術的有效應用,對于保證基坑工程的施工安全是非常重要的,需要引起高度重視。對于施工人員和管理人員而言,要充分認識到基坑支護的重要性,加強對于基坑支護技術的研究,全面了解基坑支護施工的內涵,強化施工過程控制,確保基坑支護技術的合理利用,為房屋建筑工程的施工奠定良好的基礎,推動建筑行業的穩定發展。
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TU753
A
1673-0038(2015)03-0042-02
2014-12-30
徐華彬(1968-),男,工程師,大專,主要從事工業與民用建筑方面的工作。