熊從銀 秦輝文
摘要:在當前建筑工程施工中,深基坑支護工程是建筑基礎施工中的重點和難點,直接關系到工程的造價、工程質量和施工工期,并且還會影響到基坑相鄰建筑物、構筑物、道路及地下管網的安全,文章分析了建筑深基坑支護工程的特點,探析了建筑深基坑支護施工的技術要點,并進行了實例分析,提出了建筑深基坑支護的施工管理措施,以供參考。
關鍵詞:建筑深基坑;支護施工;管理
中圖分類號:TU753;TU71 文獻標識碼:A 文章編號:1674-3024(2016)06-07-02
前言
現階段,建筑工程行業逐漸的向高層化、綜合化方向發展,眾多高層建筑工程如雨后初筍般的出現,深基坑支護施工作為高層建筑工程施工的重要環節,其技術要求相對較高,在具體施工的過程中,應該根據建筑工程的實際狀況,選擇合適的深基坑支護施工方案,并做好各個環節的管理和控制工作。以此保證深基坑支護的支護效果,避免在施工的過程中出現坍塌、沉降等事故。因此,文章針對建筑深基坑支護施工及其管理的研究具有非常重要的現實意義。
1.建筑深基坑支護工程的特點分析
筆者基于多年的建筑深基坑支護施工經驗,對深基坑支護工程的特點進行了總結,具體表現為:其一,區域性特點,我國幅員遼闊,不同區域的水文地質狀況存在非常大的差異,建筑工程項目在選擇深基坑支護方案時,應該對施工現場的水文地質狀況進行勘查,并根據現場的勘察結果制定科學的深基坑支護施工方案,以此保證支護效果,由此可見,區域性是深基坑支護工程的顯著特點之一;其二,復雜性,通常采用庫倫土壓力理論、朗肯土壓力理論進行深基坑土壓力的計算,上述兩種理論方法都是在理陛的狀況下進行。但是,施工現場的地質狀況復雜,并且還會隨著周圍環境、季節等的變化為變化,計算的各種參數也在發生變化,會影響計算結果的準確性,進而影響深基坑支護方案設計;其三,影響因素多,導致建筑深基坑事故的因素相對較多,具體包括以下幾個方面:現場水文地質條件、環境復雜,深基坑支護設計方案選擇不合理,缺乏施工管理等。
2.建筑深基坑支護施工的技術要點分析
2.1勘察施工
勘察施工是建筑深基坑支護施工的前提,當建筑工程正式施工之前,應該由專業的勘察人員對施工現場的水文地質狀況以及地下管線分布狀況等進行全面的勘察,然后由設計人員和技術人員對現場勘察結果進行分析,根據勘察結果制定科學的深基坑支護施工方案和應急保護措施。值得注意的時,現場勘察人員應該特別重視對周圍建筑物的勘察,對周圍既有建筑的震動承受力進行分析,避免在施工的過程中產生震動對周圍土體和既有建筑造成不良影響,進而保證深基坑支護施工能夠安全、高效的進行。
2.2科學的選擇支護方案
現階段,建筑工程深基坑支護施工最常采用的支護方案包括以下幾個方面:
(1)排樁支護方案。排樁支護包括鉆孔灌注樁、人工挖孔樁、鋼板樁等,建筑工程深基坑最常采用的支護方案為鉆孔灌注樁排樁支護方案,在實際應用的過程中,如果基坑周圍的土質比較松軟,并且不能夠形成土拱,則應該采用排樁支護施工方案,為了保證深基坑支護施工效果,應該嚴格的控制樁的防水施工和注漿施工,同時加強對鋼筋混凝土板樁鋼板分布的調整。排樁支護結構包括以下幾種形式:其一,組合式排樁支護形式,如果基坑周圍土質松軟,并且地下水位相對較高,應該采用水泥攪拌樁組成的灌注樁、防滲墻做成的排樁進行支護,對于超過lOm的深基坑,通常采用900mm的鉆孔樁,做好防水工作:介于6-10m的深基坑,通常采用800mm的鉆孔樁;對于小于6m的深基坑,通常采用600mm的鉆孔樁。當支護結構施工完成之后,還應該做好防水施工;其二,柱列式排樁支護形式,如果施工現場的水文地質條件良好,地下水位相對較低,可以采用柱列式排樁支護形式,在深基坑中形成土拱結構,利用挖孔樁和土拱結構的共同作用起到支護的效果,
(2)地下連續墻支護方案。如果建筑工程深基坑的深度超過10m,并且相鄰既有建筑對土地偏移和沉降的要求相對家噶,則應該采用地下連續墻支護方案,該種支護方案的適用范圍相對較廣,能夠適應各種不同的地形,并且具有對周圍地形影響小、支護強度高以及整體效果好等眾多優點。但是,如果施工現場地質為堅硬的土體,尤其是在開挖施工時遇到巖石層時,還需要采用相關的機械設備進行施工,不僅施工難度相對較高,而且還需要花費較高的成本,其在建筑工程建設中的應用范圍相對有限。
(3)鋼板樁支護方案。鋼板樁支護方案是一種經濟效益良好、施工簡單、支護效果好的支護方案。鋼板樁主要采用帶鎖口、鉗口的熱軋型鋼經過多次制作形成的,采用科學的連接方式進行結構的連接形成鋼板墻,鋼板墻能夠有效的抵抗外部因素對建筑造成的影響,現階段,我國建筑工程施工中最常采用的鋼板樁支護結構形式包括直腹板型截面、u型截面以及z型截面,該種支護施工方案通常應用在基坑深度超過7m的建筑工程,尤其是在軟土地基中的應用,能夠有效的對軟土地基進行加固,支護效果非常好。但是,該種支護方案對施工技術的要求相對較高,需要采用科學、系統的支撐體系,否則將會導致周圍土體出現變形的問題,同時,該種支護施工方案在施工的過程中會產生噪音,不建議在人員密集的地區使用,
(4)土釘墻支護方案。土釘墻支護方案是將一定長度的桿件科學的釘置在原來的土體結構中,采用鋼筋制成的網對邊坡的上面進行加固,并在鋼筋網上噴射混凝土進行錨固,由土地、混凝土和土體共同組成支護結構,土釘墻支護方案是利用周圍土體自穩性的特點。其支護效果良好。在實踐應用的過程中,應該對整個施工過程進行監督和管理,如果在施工的過程中遇到問題,現場監理和技術人員應該對產生問題的原因進行分析,并采取有效的措施進行處理,以此保證整體施工效果。土釘墻支護方案具有工藝簡單、經濟效益好等優點,被廣泛的應用在現代建筑工程施工中。
2.3實例分析
文章以某建筑工程為例,該建筑工程是一棟集住宅、辦公、娛樂等于一體的綜合性建筑,總建筑面積為15424.5平方米,該建筑工程的基坑設計按照9m-15m計算,通過對該建筑工程的周圍環境、水文地質狀況進行分析,該工程施工單位決定采用復合支護的深基坑支護方案,即土釘墻支護+灌注樁排樁支護方案,具體表現為:(1)土釘墻支護施工,根據工程實際狀況,決定采用復合硅酸鹽水泥,根據現場試驗確定水灰比介于0.45-0.55之間,土釘采用鉆機成孔的方式,鉆孔的長度控制在400mm左右,土釘注漿采用高壓注漿+常壓注漿方案,注漿的壓力通常控制在3MPa左右,并且首次注漿24小時之后才能夠進行二次注-漿。以此保證整體施工效果;(2)灌注樁排樁支護施工。根據工程的實際狀況,決定采用旋挖灌注樁,樁長控制在18-12m之間,樁徑控制在0.7-0.9m之間。樁距包括兩種,一種為1.2m,另一種為1.3m。灌注樁的施工要點包括:準備工作,當鉆孔設備就位之后進行加固,防止在鉆孔的過程中出現移動、傾斜等問題;鉆孔施工,當鉆機就為之后,不能立即讓鉆進進入土中,而是應該當泥漿灌入一部分之后再進行鉆進施工,在鉆孔施工時必須保證鉆進施工的連續性,如果在鉆進施工過程中遇到淤泥層,為了防止出現縮孔、塌孔的現象,應該方面鉆進施工速度;清孔施工,當鉆孔施工完成之后,應該對鉆孔進行清理施工,清孔施工通常分為兩次進行,一次清孔施工應該在成孔施工完成之后立刻進行,第二次清孔施工是在鋼筋籠下放施工、導管安裝施工完成之后進行;灌注施工,水下混凝土灌注施工難度相對較高,為了保證混凝土灌注施工質量,應該在混凝土配置過程中添加高效減水劑,保證混凝土澆筑完成3天后,能夠達到設計搶的80%以上。
3.建筑深基坑支護施工的管理措施
3.1設計管理
深基坑支護設計的科學性、合理性會直接影響整體支護效果,在實踐應用的過程中,應該根據深基坑支護的特點,綜合利用邊坡支護、地基、力學等理論。由防水、建筑、地質等領域的專業技術人員組件優秀的設計團隊,對深基坑支護方案進行設計,以此保證深基坑支護效果。
3.2信息化管理措施
深基坑的穩定性、強度等會影響整體支護效果,在實際施工的過程中應該對基坑的穩定性以及強度等進行檢測,現階段的檢測方式并不能夠有效的滿足實際需求,信息化監測手段在深基坑支護監測中的應用,在監測位置每隔9m左右設置一個監測點,能夠對基坑底隆起狀況、支護結構裂縫、水平位移以及周圍鄰近建筑物沉降量等進行實時的檢測,監測結果能夠真實、準確的現實監測位置的實際狀況,當檢測出現問題后,施工單位應該及時的采取有效的措施進行加固,保證深基坑支護施工能夠安全、有序的進行。
3.3防水管理
建筑深基坑開挖的深度相對較深,基坑的面積也相對較大,在進行基坑開挖施工時很難辨別基坑中積水的來源,現階段,建筑工程基坑支護的防水管理主要從排水、降水以及防水三個方面進行,排水能夠將基坑中的水排出,防水措施通常采用止水帷幕,具體的防水施工措施包括壓力注漿法、高壓噴射注漿法等,高壓噴射注漿法在實踐應用的過程中具有施工簡單、成本低等優點,成為現階段最常用的止水帷幕施工方法。
3.4創建健全的安全管理制度
安全管理是建筑深基坑支護施工的關鍵環節,深基坑支護施工的安全管理應該從以下幾個方面進行:首先。應該嚴把質檢關,施工單位應該對深基坑支護施工材料進行細致、全面的檢測,避免質量不合格的材料進場;其次,應該貫徹和落實安全責任制,加強對管理人員、施工人員的安全培訓和再教育。幫助所有的參見人員樹立安全施工意識,避免出現違反安全施工規范的行為;再者,加強支護施工安全檢查,通過檢測能夠及時、準確的發現現場施工是否存在安全隱患,并及時的采取措施進行處理,保證深基坑支護施工能夠安全的進行。
3.5突發實踐的應急處理
由于建筑深基坑支護施工復雜、涉及面廣、影響因素多以及人員數量眾多,在施工的過程中不可避免的會出現不可預見的事件,一旦發生安全事故,將會導致嚴重的后果。
4.結束語
綜上所述,建筑深基坑支護施工是一項復雜、系統的工程,施工環節眾多、涉及面廣、工種和人數眾多、施工環境條件惡劣等,影響深基坑支護施工的因素相對較多,為了保證建筑深基坑支護施工能夠安全、高效的進行,必須了解深基坑支護施工的特點,嚴格控制深基坑支護施工的各個施工技術要點,并做好施工管理工作。