解杉杉
北京建工集團
深基坑支護施工技術在建筑工程中的應用分析
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深基坑施工的質量和結構的穩固性與建筑物整體的穩固性密切相關,它對于工程建筑的意義重大。而兼具加固與支撐作用的深基坑支護施工技術的應用,既可以對深基坑進行加固,還可以進行支撐,大大促進了工程結構穩定性的提高,它是工程建設中深基坑施工中極為重要的一項技術。
深基坑支護;施工技術;建筑工程;結構穩定性;工程質量
一般深基坑是指開挖深度超過5m(含5m)或地下室3層以上(含3層),或者深度雖未超過5m,但地質條件和周圍環境及地下管線特別復雜的工程。按支護結構劃分有排樁、地下連續墻、深層攪拌水泥土樁、樁錨支護結構或采用上述型式的組合等施工技術。
某工程基坑長度為115m,寬度為106m,其坑底標高和地面標高分別為-9.70m和-2.70m,所以需要開挖的基坑深度為7.0m。綜合施工現場內的地址條件和現場環境,在工程中南北面基坑支護結構使用上部放坡+下部樁錨(攪拌樁+旋噴樁+三管旋噴樁)的施工方案;而東西面基坑支護結構則使用上部噴錨+下部樁錨(攪拌樁+旋噴樁+三管旋噴樁)的施工方案。在進行攪拌樁作業時,可與旋挖樁同步進行,再進行三管旋噴樁作業。南、北面首層土方以1:2的比例開挖放坡,直至-4.20m,隨后構建鋼筋護坡網,第二層的挖設深度為-5.1m,之后可進行錨索作業,直至其到達計劃強度后,可繼續按照計劃挖至基坑底,即-9.7m處;東、西面第一層土方需挖設深度為-3.7m,并做好鋼花管作業,當其強度達標后,可進行第二層土方的挖設,第二層挖設深度為-4.5m,并進行鋼花管施工,當其強度合格后,就可以進行第三層的作業,當挖設到-5.1m時,需要進行錨索施工,同時當其強度合格后,也需要繼續開挖到基坑底-9.7m。
2.2.1 攪拌樁施工
在此次深層攪拌樁施工中使用的是四攪四噴的作業方法,即對于各個樁都要進行兩次的下沉和提升,從而確保樁身的攪拌均勻以及樁體的強度。樁機就位:對樁機的位置進行調整和校準,確保其符合施工的要求。預拌下沉:使用深層攪拌樁機電機,松開吊裝鋼絲,讓攪拌機順著導向架下沉和攪拌,注意確保工作電流在規定范圍之內,避免超載。噴漿攪拌提升:當深層攪拌機沉至計劃深度后,就需要啟動灰漿泵,當泥漿升至噴漿口,即可按照既定的施工計劃完成深層攪拌機的提升,控制其速度在80cm/min以內。重復攪拌:當噴漿升到既定高度后,要關閉灰漿泵,并且集料斗內也沒有漿液存留,為了確保軟土和漿液的拌和均勻,需要再次將深層攪拌機下沉并噴漿,當完成既定目標并補槳后,就可以將深層攪拌機從地下拉出。
2.2.2 旋挖樁施工
護筒的材質為10mm厚的鋼板,其內徑要比樁徑大200mm,埋入深度為1~2米,地面高度為30cm,為了避免鉆渣倒灌,在護筒埋設好后,需設置高程標志,并對護筒中心與樁中心之間的偏差進行核檢,控制其誤差在5cm以內。在清理鉆孔時,要注意置換泥漿,直至其實現澆筑目標。鋼筋籠的吊裝需要按照高吊慢放的方法,必須保持其的垂直,并且要禁止橫位斜插,以免孔壁泥土落入孔低。當鋼筋籠下放完成后,即可進行導管的安放,其吊腳高度為0.3~0.5。灌砼作業要在導管安放后迅速進行,并在施工中利用導管的上下運動來進一步提高樁體的混凝土密實度。
2.2.3 三管旋噴樁
以試樁結果為依據,并與地質材料相結合,在此次工程中需要在PC1、PC5、PC6支護區的攪拌樁與旋挖樁之間添加三管旋噴樁,以起到止水的效果。三管旋噴樁的直徑Ф800,相鄰樁之間的距離為1.2m,其和攪拌樁的接樁長1.5m,樁長4m。鉆孔使用的是地質鉆機9,孔徑110mm。鉆孔作業必須嚴格按照工程計劃進行施工,并控制其垂直偏差在1%以內,為旋噴管的作業提供保障。對于不利于鉆孔的地質,可使用泥漿護壁,以下參數是泥漿各項指標的標準及要求:比重1.25~1.3。含砂量要小于30%,粘度25。
在設計深基坑支護工程時,要選擇具有甲級資質的單位對其展開設計。同時參與設計的人員必須擁有專業的注冊土木工程師資格證、注冊機構工程師資格證。在設計深基坑支護工程時,工程設計者要實地勘察工程施工場地,全面分析施工場地的周圍環境、主體設計以及施工條件等,最終確定符合工程的深基坑支護方法,同時由專業的工程管理者仔細的審核深基坑支護方案,最終保證方案的有序性和合理性。
在審定設計圖紙時要審核安全措施的制定。在展開深基坑支護工程時必須要嚴格遵循有關的法規與法律,嚴格依照工程安全施工方案展開施工,嚴格處理違規操作的施工人員。
在深基坑工程施工之前,要仔細辨識危險源。構建工程安全生產管理體制,嚴格管理機械設備,同時制定消防方案、應急救援方案以及停電方案等。工程管理人員不僅要具有專業的管理知識,同時還要對項目內容進行仔細了解。在深基坑工程實際施工中要設計專項的施工方案,該方案既要滿足實際施工需求,還要保證施工安全。
在深基坑支護過程中,要實時動態的監測深基坑支護結構的軸力、彎矩、地面沉降、管道變化、水平位移以及水位變化情況,對深基坑支護結構的頻率、方向以及位移變化量進行全面的掌握。任何一項指標超過設計值均要迅速反饋,馬上停止開挖作業,查明超標的原因,同時采用恰當的方法加以解決之后才能繼續展開施工作業。這種監測作業可以在很大程度上確保深基坑支護工程的施工安全及減少對周圍環境的影響。
隨著城市現代化建設的不斷加快,高層建筑工程越來越多,深基坑支護工程對于高層建筑施工的意義重大,它是確保建筑結構穩定的基礎,因此在進行深基坑支護技術的應用中,需要完全遵循既定的工藝工序進行,只有這樣才能確保支護施工質量的合格達標,為高質量的建筑工程奠定基礎。
[1]汪福元.高層房建深基坑支護施工技術探討[J].科技創新與應用,2013(21).
[2]丁軍華.高層房建深基坑支護工程施工技術分析[J].房地產導刊,2015(8).