【摘要】隨著社會的進步,為迎合市場經濟的發展,高層建筑需求不斷提升,目前我國建筑業正迅猛發展,其中高層建筑深基坑支護施工技術也得到了前所未有的發展與應用,已然成為現代高樓施工的主要技術之一。伴隨科學技術的發展,高層建筑深基坑支護施工技術也在不斷前行,在實踐中逐漸改進,本文將對高層建筑深基坑支護施工技術的發展趨勢展開探討。
【關鍵詞】高層建筑;深基坑;支護施工技術
高層建筑是國家發展的重要主題之一,故而工程施工一方面關系著國家國體安全和經濟安全,另一方面也和民生安全息息相關,深基坑支護施工是高層建筑施工的重要方面,其質量直接關系著建筑使用的功能性。目前在市場經濟作用下,高層建筑行業的競爭也隨之增加,而要提升競爭力首先應從技術出發,不斷提高高層建筑深基坑支護施工技術水平是建筑業防范風險、穩健經營的重要條件。高層建筑深基坑支護施工本身具有基坑深、支護種類繁多、施工難度大等特點,而實際施工中又受周邊環境、施工機械、成本控制等方面條件的限制,因此應多應用現代先進理念,強調技術和造價上的協調,圍繞質量將一個個工程目標貫穿起來,以保證高層建筑基坑施工的整體安全性,促進行業發展。
1、高層建筑深基坑支護施工技術
1.1高層建筑深基坑支護施工技術特點
1.1.1支護種類多伴隨科學技術的發展,建筑行業支護種類也在不斷增多,因此也將面臨更多支護種類的選擇問題?;又ёo從大范疇可分為加固型和支擋型兩大類,其中加固型包含有懸臂式支護、水泥攪拌樁支護、混合式支護等;后者有排檔支護、地下連續墻支護、土釘墻支護等?;又ёo選擇首先應保證基礎工程的穩定性及安全性,再考慮進去成本因素。目前一般選用2種以上基坑支護形式結合使用,以達到保證基坑的安全性及優化造價結構。
1.1.2基坑深隨著城市化進程的加快,我國各大城市有效使用面積正在急劇減少,實際進行建筑工程方案規劃時都是在考慮建筑層數不斷加高,地下空間進一步拓展利用,而這一切都會造成基礎的埋深加大,支護結構更復雜要求更高。從目前一線城市地下空間利用情況來看,有些基坑深度已經達20米以上。
1.1.3施工難度大我國國土面積大,各城市地形復雜,特別是一線城市由于地下存在大量鋪管、線路等,加上土質變化不同,基坑設計時可選用的支護形式多。這些都要求基坑支護施工提供更高的配合度,施工時需要綜合考慮空間局限性、施工機械選用、施工造價控制、施工方案組織等影響因素。基坑支護施工完成投入使用的過程,需要進行嚴格的基坑變形監測,隨時掌握基坑變形數據。任何一個環節出現問題都威脅著整個基坑使用過程的安全性,嚴重的可能出現重大安全事故,對建筑業的發展十分不利。
1.2高層建筑深基坑支護施工技術未來發展需求及趨勢
人口密度不斷提升,城市土地資源越發寶貴,超高層建筑越來越多,隨著時代發展建筑基坑深度還會增加,才能滿足人們的需求。目前呈現出了建筑越高、基坑越深的工程特點,深基坑支護在高層建筑施工中的地位也隨之提升。深基坑支護在建筑中的兩方面基本功能:擋土、擋水。擋土就是提供建筑基礎施工的空間。擋水是關鍵,按照以往的基坑工程案列來分析,絕大多數的基坑失效還是因為水的原因,這又涉及到基坑降水選擇。以往施工常采用板樁錨拉或板樁支撐,其優勢在于材料可回收利用,缺點是側向剛度不足,比如基坑開挖后施加支撐,隨后取出板樁則會導致土體變形。當前支護形式繁多,可根據具體工程特征有針對性的選用適宜種類。大量工程實踐分析未來深基坑技術發展趨勢表現為以下幾方面:逐步普及新型錨桿或內支撐;干式噴射混凝土將逐漸被濕式噴射混凝土所替代;深基坑支護技術慢慢攝入防滲墻范疇;引入注漿技術、深層攪拌技術;井點回灌技術的引入;研發防基坑壁側向變性技術等等。
2、高層建筑深基坑支護施工技術的應用
2.1高層建筑深基坑支護施工技術應用
2.1.1土釘墻支護施工土釘墻支護的作用是提升基坑邊坡的整體穩定性,通過土釘注漿與邊坡土體結合。其施工流程:先行準備-開挖修坡-支護內排水系統方面施工-混凝土初噴-成孔-接著安裝土釘,注漿,焊連接件-鋼筋網編制-混凝土面層實施復噴-最后進行基坑排水系統及地表排水施工。其中注意支護內部實施排水系統工程時,應先于基坑周邊挖好積水坑和積水溝,標準嚴格按照設計圖進行。比如地下水位低,同時底層松軟,可應用微型樁組成超前支護;水位高,可增加防滲帷幕。安裝土釘前選擇合適大小土釘,準確入位后再行注漿,并控制好速度和水泥漿比例。
2.1.2混凝土灌注樁施工該施工作用在于提供基坑抵擋側向土體變形的側向剛度,輔以高壓旋噴樁作為外側止水,將基坑承載力得到最優化。施工流程:平整場地-樁位防線-漿池漿溝開挖-護筒埋設-鉆機實施孔位矯正-孔泥漿循環,并清除泥渣和廢漿-清孔后換漿-驗收-下鋼筋管、鋼筋籠-水下混凝土澆筑-成樁。澆筑12-18h后開始進行相應維護工作,來保證混凝土正常硬化。
2.1.3錨桿支護施工一般作為輔助工藝,目的在于保證支護結構的穩定,減小基坑變形。施工流程:基坑立壁土層開挖-立壁修整-測量再放線-鉆機孔位校正-鉆孔-下錨桿-最后壓力灌漿養護-張拉。下錨桿后應實施多次水泥漿補充,以達到全面檢查的目的,保證巖層和錨桿緊密貼合。
2.1.4 SMW工法樁支護三軸水泥攪拌樁是利用水泥作為固化劑的主劑,利用攪拌樁機將水泥噴入土體并充分攪拌(重復套打)形成水泥土柱體達到止水效果。輔助插入相應的型鋼,來提供抵擋土體變形的側向剛度。施工流程:導溝開挖-置放導軌-設定施工標志-SMW鉆拌-安插H型鋼-固定H型鋼-施工完成SMW
2.2高層建筑深基坑支護施工注意事項
高層建筑深基坑支護施工發展過程中應轉變傳統設計觀念,保證其支護設計的實用性、動態性、科學性和新型性。重視支護結構實驗研究過程,以創新的方式來控制基坑的變形,充分考慮支護結構潛在的影響因素。全面控制高層建筑深基坑支護施工的質量,其中兩個主要環節,一是重視設計的方案論證審核;二是全面實施高層建筑基坑支護施工方案的論證審核并加強基坑施工質量的過程,從而確保建筑基坑的安全。
結論:
高層建筑深基坑支護施工過程中,各個工序環環相扣,相互影響,因此每一施工工藝都應按照規范操作或處理,以保證基坑的穩定性、可靠性、安全性和使用功能。隨著城市化進程的加快,高層、超高層建筑越來越多,要保證工程的順利實施,高層建筑深基坑支護施工技術還應根據未來發展的需要不斷改進,使基坑支護結構更加安全穩定,以促進高層建筑業長遠發展。
參考文獻:
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