隨著經濟的發展和土地資源的緊缺,建筑行業已不能滿足于地上多層建設,而是向高層及地下建設發展,目前各種高層超高層建筑,摩天大樓,地下商場,地下停車庫等隨處可見。在地下進行建筑施工時,需要深基坑施工技術,而深基坑技術中的支護技術更是重中之重。本文從深基坑支護施工技術及特點出發,重點分析深基坑支護技術在建筑工程中的實際應用。
當前房屋建設工程中,高層建筑及地下建筑越來越多,這就使得深基坑技術得到了越來越廣泛的應用,其中深基坑支護施工技術好壞直接影響到整個房建工程的質量,這就使得施工單位要根據實際情況,運用合理的深基坑支護技術,才能有效保證施工質量。
建筑工程中深基坑支護施工技術
建筑工程中常見的深基坑支護技術有錨桿支護技術、土釘墻施工技術、深層攪拌樁支護技術和地下連續墻支護技術。錨桿支護技術。錨桿支護的特點是采取主動的形式,對巖土體進行加固,可以有效防止其變形,避免發生坍塌。此外,錨桿支護技術適用性比較強,并且可以和其他支護方式結合起來使用。錨桿支護的這種優越性,已廣泛應用于礦山,建筑、水電等領域。土釘支護主要是利用密集的土釘群、噴射混凝土面層和被加固的土體結構幾部分的共同作用,來形成一個類似于重力式擋墻的結構,來抵抗土釘結構背后產生的各種壓力,起到穩定邊坡的作用。深層攪拌樁支護是利用水泥或者是會作為固化劑,用攪拌機將固化劑于軟土攪拌在一起,固化后可以形成一個整體的狀體。因為水泥具有不透水性,所以使用深層攪拌樁進行支護,既可擋水也可擋土。另外,深層攪拌樁支護還有機械設備比較簡單,容易操作,運用材料成本低等優點。在處理淤泥,粉土及含水量較高的粘性土地基選擇使用深層攪拌樁支護是最合適不過的。地下連續墻支護是利用特定的挖槽設備進行挖槽,在泥漿對基坑的護壁作用下,通過澆筑混凝土形成鋼筋混凝土墻。適用范圍較廣,比如軟弱的沖基層、中硬地層、砂礫層及巖石層都能適用。
建筑工程中深基坑支護施工特點有:(1)區域性,根據地質條件,人文條件不同,深基坑支護方式也不同。(2)風險性與隨機性,深基坑支護屬于臨時工程,致使有些施工單位準備的安全措施少,施工風險性高。
深基坑支護技術在建筑工程中的應用
1.錨桿支護
錨桿支護是將擋土結構和外拉系統相結合,通過內部的錨桿改善圍巖土層的壓力,有效防止變形,起到加固的作用。具體應為流程為:首先,要對施工現成進行勘測,包括地質勘查,地形測量,環境監測,水位分析等,還要對周邊建筑物進行考察,是否會影響現場深基坑施工,。其次,嚴格按照國家(JGJ120-2012)《建筑基坑支護技術設計規范》制定設計實施方案,在進行選擇材料時,除了必須要選擇高強度的錨桿外,其他材料的選擇也應該嚴格按照國家標準進行選擇,確定施工工藝和施工技術的準備工作,計算基坑深度和密度,確定錨桿打入土層的深度,合理設計邊坡加固和排水設施,邊坡高度確保適宜并且排水完善后,即可進行錨桿支護結構施工。
2.土釘墻支護
土釘墻支護施工流程包括鉆孔、插筋和注漿等過程,其加固原理有利于縮小墻后土體的變形,保證土釘墻的穩定,土釘墻支護結果中的墻面坡度需小于1:0.1;土釘并需和面層有效連接,設置承壓板或加強鋼筋等構造,并且承壓板或加強鋼筋應當與土釘螺栓連接,形成土釘復合體,也能有效提高邊坡的穩定性和牢固性。較適合在地質條件較好及粉土、粘性土、無粘性土等地面水位以上的土層中。此外土釘墻支護結構不僅可以應用于臨時支護,也可以用于永久性構筑物,具有較高的安全穩定性能和較高的經濟效益。
3.深層攪拌樁支護
深層攪拌樁支護主要是利用攪拌機采用深層充分攪拌的方式將軟土和水泥進行混合在一起,在固化劑的作用下,使軟土和水泥發生反應,產生硬結,形成一個整體的具有一定強度等級的樁體擋墻。深層攪拌樁支護結構有交稿的防水防土性能,因此多用于淤泥質土粘土及砂土地層中,深度在3~6米的基坑。此外,深層攪拌樁支護施工過程中噪音小,震動幅度小,對環境要求也比較低。一般采用3~4米的圍護擋墻。
4.地下連續墻支護
地下連續墻支護適用于各種土層及各種施工環境,并且施工噪音小,墻體剛度大,幾乎不會有塌方事故發生,是所有深基坑支護技術中最強的一種,也是深基坑支護的主要結構。目前實際施工中,地下連續墻支護比較多的應用于施工條件比較復雜且基坑深度大于10m的環境。施工中也可以采用半逆施法和逆施法,作為永久結構,有很高的安全性能及經濟效益。
結語
深基坑支護施工技術是保證建筑工程質量的基礎,關系到施工人員及后期使用人員的人身安全,因此在實際應用過程中,應根據各種支護類型的特點和施工現場條件進行有效選擇,條件允許的情況下,也可以選用多種支護方式結合施工,保證施工安全。此外,隨著現代建筑隊深基坑施工技術要求的提高,施工單位及技術人員也應在施工工藝,施工技術及施工管理上進行創新,總結經驗,提升基礎施工能力,促進建筑行業的不斷發展。
(作者單位:長江工程職業技術學院)
作者簡介:湯 浩(1979-),男,湖北武漢人,工程師,長江工程職業技術學院,從事工程管理工作。