方東輝
(浙江省地礦建設有限公司,杭州310000)
現代建筑行業發展迅速,高層施工建筑日益增多,受地形等地理因素的影響施工難度越來越大,對施工技術和質量提出了更高的要求。作為高層建筑施工技術的重要保障的深基坑支護技術在現代建筑業廣泛應用,其在高層建筑中的應用有效地促進了建筑施工質量的提高,為建筑工程的質量和安全提供了必要的技術支持。因此,提高深基坑支護技術在建筑工程中的應用對于現代建筑業具有重要作用,能夠有效促進整個建筑工程施工質量的科學優化。
深基坑支護技術是對建筑施工地的基坑周圍和地下情況采取一定的保護、支擋或者加固措施,保證施工環境安全,而深基坑支護技術在建筑工程中的廣泛應用使支護種類越來越多,包括旋噴樁墻支護、鋼板柱支護、土釘墻支護、地下連續墻支護、深層攪拌水泥樁支護、柱列式灌注樁排樁支護等[1]。當前的深基坑支護技術在大型高層建筑中應用較為廣泛,如高層寫字樓、地下停車場、地下超市等需要深基坑技術支持的建筑,其對建筑用地的資源利用提供了技術保障,對城市建設的發展具有重要作用。
深基坑支護技術的應用受到地形等多種因素的影響,因此為保證建筑施工的順利進行,要對建筑施工地點進行地質勘測,對其土壤條件、地形特點進行分析測算。根據勘測結果選擇適合的支護技術進行施工。除此之外,深基坑支護技術也要重視施工質量的監察,一旦在施工中出現質量問題就會對建筑造成巨大影響,既對建筑單位造成了經濟損失,也對周圍建筑的安全造成了影響。
我國幅員遼闊,不同地區地理環境差異較大。而地質條件對于深基坑支護施工具有重要影響,所以在施工中,施工人員應當根據施工場地的地質條件選擇最有利的施工方案,建筑人員在施工中受到地質條件、水文狀況、地形狀態以及周邊的建筑分布狀況等條件的影響,極易導致建筑的坍塌,造成人員傷亡,另外還要考慮到地下管網的鋪設等,使得工程的施工條件愈加復雜[2]。
我國深基坑支護技術的發展取得了一定成績,已經具有了相對成熟的技術體系。當前在建筑工程施工中常用的支護技術有重力式擋土墻支護技術、混合式支護技術以及懸臂式支護技術這幾種,其根據支護的原理可以分為加固型以及支擋型兩種。因此,在施工時,要注意對深基坑支護技術的選擇。
土釘支護技術是將土釘和土體結合產生的作用力對深基坑的邊坡進行加固,增強建筑的穩定性。在進行土釘支護作業時,要注意土地的拉力和承載力,防止土體在土釘作用力的影響下變形,進而影響建筑的穩定性。因此,在進行深基坑施工前要對土釘進行拉拔試驗,根據試驗結果確定土釘在實際施工中所用的實際拉拔力,除此之外,也要對鉆孔深度進行試驗,對鉆孔深度進行記錄為后期的灌漿施工質量提供保障。在灌漿施工中,要對水泥量和壓力進行測量和控制,保證鉆孔灌漿的質量,一旦發生問題及時進行補漿作業,確保土釘支護技術的質量,為建筑施工提供保障。
土層錨桿技術通過錨桿鉆機進行施工作業,首先將鉆機固定到指定地方進行鉆孔,其次注入泥漿以保護鉆孔,最后穿入絞線,進行補漿作業,達到施工要求后將其鎖定。通過土城錨桿支護技術提高建筑的安全性和穩定性,而要確保土城錨桿支護技術達到保護建筑的目的,在施工時一定要注意以下幾點:①施工人員要對錨桿的位置進行測量后選定最佳錨桿固定位置,選定位置后調整錨桿的標高和角度;②做好對錨桿的安全檢查工作,保證錨桿的安全性;③進行鉆孔作業時要嚴格控制鉆孔深度,一旦出現阻礙及時停止作業進行清理后才能再次作業。在進行鉆孔澆灌作業時,要根據支護技術要求對漿液進行科學配比,采取邊攪拌邊用多次澆灌方式進行灌漿作業,以保證漿液的質量。
護坡樁支護技術的目的是保護基坑斜坡,加固基坑斜坡。護坡樁支護技術能夠有效減少施工中造成的環境污染,而且其本身的施工技術操作較為容易,工作效率較高,所以其應用比較廣泛,尤其適合地質條件較為復雜的建筑工程。護坡樁支護技術在施工中,首先使用螺旋鉆機進行鉆孔,到達一定深度后按照自下而上的方式注漿,然后在注漿后將鉆機整體取出,并放入到鋼筋柵欄中,最后不斷進行高壓補漿作業以達到建筑工程的施工要求[2]。
深基坑攪拌支護技術是在深基坑支護技術應用中最為廣泛的支護技術。深基坑攪拌支護技術利用水泥和軟土之間發生的化學反應和物理反應原理,將水泥按一定比例加入到軟土中,將二者進行均勻攪拌,使其支護結構硬化以強化支護度,避免深基坑的坍塌和沉降等現象的發生,深基坑攪拌支護技術還有效阻止水分進入,增加了基坑的穩定性。
某辦公大樓共30層,整體高度為150m,建筑面積為68610m2,深基坑挖開程度為12.250m,局部挖開深度為18.100m,淺層土采用土釘墻施工工藝,深層采用鉆孔灌注樁和旋噴錨桿樁支護技術。鉆孔灌注樁直徑為800mm,采用C30混凝土,旋噴錨樁直徑為500mm。根據該地地理環境特點,該工程位于市區中心地段,該地東側有河流流經,河道由石材鑄造完成,該建筑地下周邊有大量電網線及地下水道,因此,需要仔細考量如何建筑。
根據工程設計人員對于深基坑的設計,在施工中要對土釘進行現場抗拔力測試,在60kN,9m和80KN,12m的土釘抗拔力中進行測試選取。施工時要首先根據圖紙的要求開挖基坑,基坑挖至該道土釘標高下20cm,一道土釘要在完成灌漿、養護48小時后才能進行下一道的施工。在開挖基坑時,要注意在基坑的周圍每隔30米挖一條積水坑,防止施工中因排水不及時而出現問題。此外,也要加強注漿的研究,采用純水泥漿或是水泥砂漿,將其與水進行1:2-1:3的配比,提高水泥的強度,這樣才能不斷增加鋼筋和砂漿的牢固程度。
鉆孔灌注樁直徑為800mm,采用C30混凝土,樁內鋼筋均勻分布在樁體上,樁內鋼筋運用焊接進行連接,焊接長度為10d,混凝土充盈系數在1.05-1.20之間,鋼筋保護層厚度為42mm。
旋噴錨直徑為500mm,采用P-O42.5級水泥,水灰比例為1:0.7,旋噴攪拌的壓力為18Mpa。錨桿樁插入鋼絞線直至底部,鋼絞線插入誤差要不大于30mm,拉力鎖定為每根90kN,采用高壓油泵和100t穿心千斤頂進行張拉鎖定。
本文通過對深基坑支護技術進行分析,進而分別從土層錨桿技術、護坡樁技術、深基坑攪拌支護技術和深基坑質量監督等方面進行應用分析的研究。研究結果表明現階段深基坑技術在建筑施工中的應用上仍然存在一些問題。因此,未來仍需要加強深基坑支護技術的廣泛應用,為促進我國現代建筑行業的發展提供保障,推動我國高層建筑工程的進步。