[摘要]本文以建筑工程為主題,探討深基坑方面的支護施工技術問題。首先結合我國建筑行業的發展情況與具體的工程建設方面的深基坑處理經驗對其進行了簡要概述;主要分析了支護施工技術的一些要求以及特征,重點討論了支護施工的設計與相關問題的處理技術;最后對其應用做了一些簡要分析。
[關鍵詞]建筑工程;深基坑;坑基支護;施工技術 文章編號:2095-4085(2016)03-0083-02
城市化進程的推進以及地城市土地面積的減少,造成了高層建筑與商業大樓在數量上的急劇增長與價格的迅速飆升,隨著樓層的不斷增高與商業用途的不斷增多,基坑也在開挖的深度及面積上加以擴展。因而對于深基坑支護施工技術的應用就非常關鍵,為了更好的理解并對其進行應用,以下就對此展開具體討論。
1深基抗施工條件說明
首先,在深基坑的支護施工方面,應該與建筑水平的發展相適應,且以工藝簡單、性能良好為主要考慮方向;另一方面,在實際施工應用中,承載能力要強、擋土功能要明顯、穩定作用好。其次,在施工中,應該確保做好安全事故預防,因開挖坑道往往導致相鄰建筑物倒塌;另一方面,施工中應以地下水位為標準,禁止在低于水位線以下施工;還應該對施工環境進行考慮,根據實際問題,不斷改進技術,做到合理規劃、布局,保護環境、減小成本,提高工程的質量與施工速度。
2深基坑支護施工技術的特征
首先,深基坑開挖深度的擴大,建筑群的密布等都使得施工在難度上有了很大的增加,深基坑的建造風險也在不同程度上逐漸加大,其原因體現在近年來深基坑的建造逐漸變得較深、開挖面積加大等,加之城市地下布局復雜,受地下管道、周圍建筑等的影響較大,因此深度自然加深,深基坑的施工難度也隨之增加。其次,深基坑施工的復雜程度越來越高,一方面,基坑工程設計方面的專業知識繁雜,涉及到巖土工程、結構工程,土力學方面的理論、測試和計算機技術等;尤其以土力學方面的強度、變形與合理滲流等關系密切。另外,在基坑支護施工中,安全問題易多發,主要原因在于深基坑的土壓力造成基坑支護結構的不穩定、深基坑的不合理滲流引起土體的破壞、深基坑在一定時間后的變形問題等;另一方面對于施工人員的經驗和專業技能要求較高,一旦經驗不足或技術不過關,即會造成直接性的危害;同時深基坑的施工也受周圍建筑環境、地質、水質條件的限制,如果建筑周圍的環境較為復雜、地下管道和地鐵等臨近深基坑的施工現場,很可能在深基坑開挖時會對周圍環境或物體造成一定的破壞或影響,這樣的情況使得深基坑的施工變得更加復雜,帶來更多安全問題。從支護類型方面看,包括擋土灌注排樁或地下連續墻、排樁土層錨桿支護、排樁內支撐支護、水泥土墻支護、土釘墻或噴錨支護、逆作拱墻支護、鋼板樁等。環境效應特征,在深基坑的施工過程中,可能會引起地下水位浮動、基坑支護結構的不穩定,造成變形、位置的移動等,甚至對臨近的建筑物、地下管道、道路等帶來影響,比如道路的塌陷、管道破裂、建筑物下沉等。此外周圍環境對于基坑支護的穩定性也具有重要影響。
3深基坑支護施工技術
在深基坑施工技術中,擋土灌注排樁或地下連續墻,以現場灌注樁按列隊式布置組成;或機械施工成槽,澆灌混凝土形成地下墻;剛度大;抗彎強度度;適應性強;造成的影響小;但排樁不止水,連續墻設備要求多;適用范圍為側壁安全等級一、二、三級;軟土地中范圍在五米以內;地下水位過高,宜與降水措施連用;逆作法施工;變形較大時需雙排。排樁土層錨桿支護,穩定土層鉆孔,用水泥將鋼筋與土體粘結。承受拉力強;適應性強;成本低;變形小。其側壁安全為三級以內;大面積深基坑;不宜在軟土層與水量大地層施工。排樁內支撐支護,排樁內側設置型鋼水平支撐,支擋其側壁擋土;其特點在于受力合理;易控制變形;需求材料多,坑內施工不便;適用范圍在三個安全等級之內;適用于軟土層地基;地下水位過高,宜降水或采用止水結構。水泥土墻支護,水泥樁相互搭接形壁狀等形式的擋土止水墻體;它的特點在于擋土止水雙功能;施工機具簡單;材料單一;成本低。適用于二、三安全等級內;承載力不大于150 kPa;坑深六米以內;周圍不具備泥土墻施工寬度。土釘墻或噴錨支護,以土釘或預應力錨桿加固其側壁,與噴射鋼筋混凝土護面組成支護結構;它的特點體現在結構簡單;承載力高;阻水;安全可靠;變形小;適應性強;施工機具簡單;施工靈活,影響小;成本低;適用于二三級安全等級內非軟土地;坑深在12米以內;無流砂、含水量低、非淤泥、開挖深度18米以內;水位高應采取降水或止水措施。逆作拱墻支護,在平面上將支護墻體或排樁做成閉合拱形;它的特點為承受壓應力;材料特性易發揮;結構截面小,可減小埋深,受力安全可靠;變形小、外形簡單;施工方便;成本低;適用于二、三級等級內;不宜在淤泥中施工;適合拱圈布置;坑深不大于12米,拱墻軸線的矢度比大于等于1:8;地下水位高出時,宜降水或止水。鋼板樁支護以特制型鋼板樁,機械打人地下,形成連續板墻;承載力高、剛度大、整體性好、鎖口緊密、水密性強、適應性強、易操作、可回收、施工速度快;需鋼材量大,投資高;適用于二、三級安全等級內;坑深不大于十米;地下水位高,需降水或止水;施工方案可選一種或多種聯合。
4深基坑支護施工技術應用分析
在深基坑的施工技術方面,有工程技術、應急技術、監測技術,都是嚴格按照施工流程制定出的預防措施,以此防止在基坑施工中質量受到影響、安全受到威脅,尤其是對于滲水、漏水、積水關注較多,還有相關的位移應急、加固措施等。但是具體的支護施工方面,則根據基坑的限制因素加以衡量選取,比如幾何尺寸(如形狀的規則與否,深度與寬度等);再如,支護結構在荷載方面的承受力(比如水與土的壓力);以及在垂直面地面方面的超載能力,施工中的動荷載,還有諸如人防與地震方面的荷載等;因此,在施工前應該對施工場地的地質條件與水質條件進行細致勘測,對獲得的數據應該以科學的測試方法來保證其準確無誤,同時應該對潛水與深水的水位及其所承受的壓力等進行詳細的數據測定,從而才能保證施工中的安全;另外,對施工周圍的環境加以正確的評估(氣候、氣溫、地質性質、周圍建筑物的分布情況、交通狀況、水域流經分布的狀況、地下的管線布置情況、公共設施的具體設定),并做出施工方案;還應該考慮到基礎的建筑物的結構、上部構造的情況,在支護結構的實際施工過程中的施工要求及其相關于是否擾民的規定,并且應該具有洞察一些在此地施工中的失敗經驗或成功案例,加以總結借鑒;然后再根據與施工標準施工相關的技術開展施工。
5結語
總之,在建筑業發展中,應該堅持與時俱進、因時制宜,加強深基坑施工的管理培訓工作,明確其各項職能,使其能夠發揮出自身的功能特性;完善建筑行業的相關法規、建立健全相關制度,為其工作營造良好環境;提高支護施工的技術水平,加強團隊建設,從而做好施工質量的控制工作。從建筑工程施工角度來看,增加支護中易出現的問題,并做好核實、考察、抽樣實驗與原因分析,并認真進行實地測量工作,嚴格按照施工質量標準進行支護與加固,對于質量事故及時處理,及時排除隱患,以保證為建筑工程質量打下更好的基礎。