蔡中倫

摘要:指出了在進(jìn)行建筑工程施工過程中,基坑支護(hù)是非常重要的組成部分.深基坑的支護(hù)質(zhì)量對建筑的整體質(zhì)量都有比較大的影響。在建筑工程施工過程中,做好深基坑支護(hù)可以有效保證施工質(zhì)量和施工安全。以實(shí)際工程為例,對建筑工程深基坑施工支護(hù)的特點(diǎn)進(jìn)行了分析,然后對建筑工程深基坑邊坡支護(hù)施工技術(shù)進(jìn)行了探討,提出了相應(yīng)的對策,以供參考。
關(guān)鍵詞:建筑住宅樓;深基坑施工;間隔鉆孔樁
中圖分類號:TU753
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1674-9944(2018)14-0208-02
1 工程概況
某項(xiàng)目工程23號樓位于重慶市江津區(qū),地上23層.地下1層,主體結(jié)構(gòu)采用框剪結(jié)構(gòu),屬于高層建筑結(jié)構(gòu)。建筑抗震設(shè)防類別為6度,結(jié)構(gòu)均為現(xiàn)澆混凝土,設(shè)計(jì)合理使用年限為50年;基坑重要性系數(shù)1.0。本工程主樓及裙樓樓部分為挖孔樁,基坑深度約6.2 m,設(shè)計(jì)基坑側(cè)壁安全等級為一級,以此工程為例,對建筑住在樓深基坑施工邊坡支護(hù)技術(shù)進(jìn)行了分析和探討。
2房屋建筑工程基坑施工特點(diǎn)
作為目前工程技術(shù)研究行業(yè)最為關(guān)鍵的內(nèi)容,深基坑技術(shù)不僅是土木工程行業(yè)中危險(xiǎn)工程之一,更是地質(zhì)工程改造的重點(diǎn)內(nèi)容,深基坑的施工質(zhì)量直接影響著建筑工程的施工質(zhì)量。根據(jù)國內(nèi)相關(guān)條款文件規(guī)定,在進(jìn)行深基坑施工過程中,常見的基坑施工類型主要包括兩種:第一種基坑的開挖深度≥5m,例如土方開發(fā)技術(shù)以及降水技術(shù)等;第二種的基坑通常具有較為復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境或者線路布局等,開挖深度<5m,這種基坑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性會受周圍環(huán)境的影響,在施工的過程中需要對其進(jìn)行支護(hù)和降水等處理工作。
2.1地域性特點(diǎn)
國內(nèi)國土資源雖然較為豐富,但是隨著地域的不同也存在著較大的差異,這些差異體現(xiàn)在氣候差異以及土壤特點(diǎn)差異。對深基坑開挖質(zhì)量有著緊密聯(lián)系的因素就是土壤,作為深基坑工程開展的基礎(chǔ),在開展深基坑開挖工作之前,必須著重考慮地域深基坑工程的上壤特點(diǎn),以七壤特點(diǎn)為依據(jù),開展最為適宜的支護(hù)方式,確保基坑的使用質(zhì)量可以達(dá)到要求。
2.2多因素特點(diǎn)
當(dāng)前,國內(nèi)的深基坑開挖技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到較為先進(jìn)的地步,但基坑失穩(wěn)造成各類工程的安全問題也屢見不鮮,截止日前,因?yàn)榛邮Х€(wěn)造成安全事故的概率已經(jīng)高于30%。引發(fā)基坑失穩(wěn)的因素也有很多,例如在開始施工前,地質(zhì)勘查工作沒有充分開展,很多用于施工的數(shù)據(jù)信息不夠精準(zhǔn),支護(hù)方案不夠適宜和具體,施工開展的過程中,臨管工作不到位,所有用于施工的施工材料質(zhì)量不過關(guān)等,這些因素均會對基坑施工質(zhì)量造成影響。
2.3復(fù)雜性特點(diǎn)
在深基坑工作開展之前,專業(yè)的工作人員務(wù)必對深基坑的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行詳盡的勘測,同時(shí)計(jì)算施工區(qū)域的上壤壓力。在工程實(shí)際開展的過程中,因?yàn)榈刭|(zhì)勘測工作不夠具體,土壤壓力的計(jì)算結(jié)果也存在一定的誤差,這都會導(dǎo)致深基坑的安全性有所降低。除此之外,在計(jì)算土壤壓力的過程中,會應(yīng)用到庫倫土壓理論,雖然計(jì)算過程相對科學(xué),但是計(jì)算條件的建設(shè)都屬于假設(shè)性條件。另外,土壤的質(zhì)量也會隨著季節(jié)和天氣的變化而變化,造成計(jì)算數(shù)據(jù)發(fā)生變化,土壤壓力的計(jì)算結(jié)果的精準(zhǔn)性不夠。
3基坑開挖邊坡支護(hù)方案比較
本工程基坑在進(jìn)行開挖施工時(shí)具有較大的開挖而積,基坑開挖的深度較大,基坑安全等級相對較高,所以,為了保障基坑的支護(hù)效果,必須選擇相對合理的支護(hù)方案,旨在提高工程質(zhì)量。在進(jìn)行施工時(shí),如果支護(hù)方案選擇得不夠科學(xué)合理,很可能會造成基坑坍塌或者沉降,不僅對小區(qū)周圍的建筑產(chǎn)生影響,還可能給周圍的管道以及道路造成威脅,進(jìn)一步影響工程施工工期,造成施工成本的驟增。在東側(cè)和南側(cè)基坑開挖工程開展的過程中,開挖的建筑和基坑具有相對較遠(yuǎn)的距離,所以,在設(shè)計(jì)邊坡支護(hù)的時(shí)候,需要依據(jù)穩(wěn)定性進(jìn)行設(shè)計(jì)。西側(cè)和北側(cè)、開挖和道路以及管道具有相對較近的距離,在設(shè)計(jì)邊坡支護(hù)的過程葉,可以以變形控制進(jìn)行設(shè)計(jì)。一般情況下,所有涉及基坑較深的建筑在進(jìn)行支護(hù)的時(shí)候,需要應(yīng)用問隔鉆孔、咬合樁以及鉆孔樁,支護(hù)方法不同,優(yōu)勢也不盡相同。
(1)間隔鉆孔樁。在進(jìn)行間隔鉆孔樁進(jìn)行基坑支護(hù)時(shí),這類支護(hù)方法需要坑外降水進(jìn)行防水,且在開展施工的過程中,產(chǎn)生的噪音較大,周圍地面十分容易出現(xiàn)沉降的情況,影響周圍施工環(huán)境。施工開展的過程中,不僅對樁的傾斜度有著十分嚴(yán)格的要求,還對側(cè)面的平整度的要求也相對較高,所以,在施工開展的過程中,難度相對較小,缺點(diǎn)是具有十分大的安全隱患。在開展施工的過程中,需要數(shù)量較多的施工設(shè)備,所以施工進(jìn)程相對較快。另外,這類支護(hù)施工不需要進(jìn)行放坡施工,所以占用的施工場地相對不大,節(jié)省了施工成本。
(2)咬合樁。在進(jìn)行基坑邊坡支護(hù)處理時(shí),咬合樁的防水性能較好,在開展施工的過程中產(chǎn)生的噪音比較大,地面沉降也十分容易發(fā)生,影響周圍環(huán)境。在施工開展的過程巾,不論是樁側(cè)面的平整度,還是樁的傾斜度都很難控制,造成樁體的咬合質(zhì)量也很難保證,所以存在一定的安全隱患。在咬合樁施工的過程中,需要數(shù)量較多的施工設(shè)備,且設(shè)備的高度也較高,所以為了確保樁體質(zhì)量,施工進(jìn)度相對較慢。在施工開展的過程中,不需要放坡施工操作,所以施工面積相對較小,但是對比間隔鉆孔樁施工,施工成本相對較高。
(3)復(fù)合土釘墻。采用復(fù)合土釘墻進(jìn)行施工時(shí)不會產(chǎn)生任何噪音,但是需要提前進(jìn)行坑外降水,施工過程不會對周圍環(huán)境產(chǎn)生影響,施工難度不火,安全隱患小,操作起來十分容易,進(jìn)度相對較快,工程成本家偏低。對比3種支護(hù)方案,第3種支護(hù)方案具有更為明顯的優(yōu)勢,所以本工程在進(jìn)行深基坑邊坡支護(hù)施工時(shí),設(shè)計(jì)采用復(fù)合土釘墻進(jìn)行支護(hù)操作。
4支護(hù)方法的選擇以及支護(hù)效果
(1)西側(cè)、北側(cè)的支護(hù)方法——復(fù)合土釘墻邊坡支護(hù)方法,土釘墻長度36m,高6.2m,具體施工過程如圖1所示。
在基坑放坡的時(shí)候,應(yīng)用的是一級放坡,坡度比例為1:0.3。土釘總長度10 m。
黏土層和風(fēng)化層的加固過程中需要利用鋼筋土釘來進(jìn)行加固,設(shè)計(jì)鋪固體的體積為130 mm,卵石層和澆砂層需要憑借鋼化管進(jìn)行澆筑。土釘水平間距和豎向間距分別為:1000 m和1200 m,需要將其設(shè)置成為梅花形。澆筑分3層:上層、中層和下層,中間層的固定需要憑借鋼花管進(jìn)行,上層和下層的固定需要憑借鋼筋土釘進(jìn)行固定。邊坡需要憑借混凝土噴射和鋼筋網(wǎng)進(jìn)行護(hù)面。為了保證平穩(wěn),需要在每排土釘孔的位置設(shè)置水平加強(qiáng)筋2根。另外,土釘需要和預(yù)留鋼筋進(jìn)行焊接,然后用混凝土進(jìn)行封頭處理。
頂部設(shè)置≥1200 mm高的防護(hù)欄桿;頂部加設(shè)排水溝防止地面水進(jìn)入基坑。
(2)基坑的東側(cè)和南側(cè)采用放坡或者鋼筋網(wǎng)片混凝土護(hù)壁技術(shù),這里不具體描述。
4.2檢測結(jié)果
該基坑工程施工完成后,地面超載的大小具體為20 kPa,深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)需要憑借相關(guān)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行計(jì)算,相應(yīng)的計(jì)算結(jié)果為:抗傾覆安全系數(shù)>1.3,抗滑安全系數(shù)>1.2;整體支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移<30 mm。通過計(jì)算發(fā)現(xiàn),不管是所有的位移、剛度以及強(qiáng)度系數(shù),還是整體的穩(wěn)定系數(shù),都能滿足相關(guān)要求,取得了良好的支護(hù)效果。
5結(jié)語
經(jīng)過相關(guān)實(shí)踐表明,本工程采用“復(fù)合土釘墻邊坡支護(hù)技術(shù)”進(jìn)行基坑的支護(hù)后取得了良好的支護(hù)效果。在進(jìn)行施工的過程中,必須嚴(yán)格地對工程質(zhì)量進(jìn)行把控,科學(xué)合理地進(jìn)行設(shè)計(jì),才能更為合理地應(yīng)用到深基坑工程中。該方法操作起來更為簡潔方便,成本較低,更具經(jīng)濟(jì)性。另外,工期也相對較短。所以,為了保障基坑工程的質(zhì)量,在確定深基坑的支護(hù)方法時(shí),必須根據(jù)周邊環(huán)境科學(xué)合理地選擇支護(hù)方法。