李樊
(中鐵七局集團第五工程有限公司 河南鄭州 450000)
有道是開宗明義,概念先行。要想切實深刻的了解一個問題,必須先明確這個問題是什么?所謂的基坑支護,是為了保證地下結構施工及基坑周邊環境的安全,對基坑側壁及周邊環境采用的支檔、加固與保護措施。而它也在建筑施工中起到至關重要的作用,它的順利實施決定著土建基礎的可用性、安全性和持久性等。
在工程施工前期,首先應該因地制宜,合理規劃,制定適合該地的施工方案。做到前期精準有效的實地考察,摸清當地周邊的地理情況來選取最優的施工方案,以確保土建施工中深基坑支護施工工作的順利進行。但由于土建施工深基坑支護施工技術的特殊性和復雜性,往往設計師的設計理念與實際施工的情況會出現多多少少的差異。當然,偏差控制在可控范圍內也是可以理解的。但是要是出現如施工資金的不到位,采用的鋼筋水泥等“缺斤少兩”的話,必然會導致后期施工工作難以順利進行。或者有些施工單位為了這樣那樣不為人知的目的,縮短工期、對待施工“得過且過”沒有絲毫的責任心,減小施工成本來達到其自身經濟利益的最大化,完全不顧設計師安全性的理念,忽略工程施工中最重要的安全性,持久性的要點,導致施工工作存在極大的安全隱患。甚至,有些工程隊的設計師自作主張,靠著自己以前的施工經驗來修改設計師提供的設計方案,導致深基坑的支護力度大大受損,達不到國家規定的深基坑支護程度的指標。
在土建工程施工中,由于安全性和持久性是深基坑支護施工技術的核心,但由于施工現場的特殊性和復雜性,往往設計師在對深基坑支護結構的安全性能上考慮不足。應該根據前面計算得到的相應的支護結構承受的彎矩值、剪力值對結構構件的配筋進行計算。通常還需要設計師和施工人員在對結構設計進行計算時還應具備力學方面的知識。但在實踐中發現很多巖土設計值的基坑支護樁的配筋與計算的彎矩之間不匹配的問題。隨著基坑深度的加大,這些設計和計算能力就越來越關鍵,只有這樣才能保證土建施工中深基坑支護結構的安全性。
基溝基槽的開挖一般采用橫撐式土壁支撐,其又可分為水平擋土板以及垂直擋土板兩個大的類別。而前者擋土板的布置又可分為間斷式和連續式兩種類型。濕度小的具有粘性土的挖土深度小于3m,可以用間斷式水平擋土板類型進行支撐。對具有松散和濕度較大的土可用連續式水平擋土板進行支撐,它的挖土深度可達5m。而對松散性和濕度更大的土可以選擇使用垂直擋土板式支撐,而他的挖土深度則不進行規定的限制。
斜柱支撐:先沿著基坑邊緣打設柱狀,在柱狀內側支設擋土板并用斜撐支頂,擋土板內側填土進行夯實。這樣的方法適用于深度不大的大型基坑使用。簡易支護:對于放坡開挖的基坑,當部分地段放坡寬度不夠時,可以采用短柱橫隔板支撐、臨時擋土墻支撐等簡易支護方法進行基礎施工。
開挖前在基坑周圍設置柱狀,樁的排列有間隔式、雙排式和連續式,樁頂設置錨樁或拉桿,這樣的施工具有方便性、安全性和費用少等特點。
天然土體通過鉆孔、插筋、注漿來設置土釘也稱砂漿錨桿并與噴射面板相結合,形成類似重力擋墻的土釘墻,以此抗衡墻后的土壓力,保持開挖面的穩定。該方法也稱噴錨網加固邊坡或者噴錨網擋墻。
是指在未開挖的土層立壁上鉆孔至設計的深度,孔內放入拉桿,灌入水泥砂漿與土層結合成抗拉力強的錨桿,錨桿一端被固定在坑壁結構上,而另一端錨被固定在土層中,將立壁土體側壓力傳至深部的穩定的土層。該方法適用于較硬土層或者破碎巖石中開挖較大較深基坑,附近有建筑物必須保證邊坡穩定時被采用。其工藝流程包括:造孔、錨桿的制作與安裝、灌漿和預應力張拉及封錨。
當樁頂不設備錨樁、拉桿時,而是挖至一定深度,每隔一定的距離向樁背面斜向打入錨桿,達到強度后,安裝上橫撐,拉緊固定。在樁中間挖土,直至設計深度。改方法適用于大型較深基坑,并且施工周期較長,附近有建筑物,且不予許支護、附近地基不允許有下沉位移的傾向時才能使用。
當基坑較深、地下水位較高并且未施工降雨時,可以采用板樁作為支護結構,它既可以擋土,又可以防水,還可以防止流砂的發生。板樁支撐又可分為無錨板樁(懸臂式板樁)和有錨板樁。常用的則為鋼板樁,鋼板樁型號為U型鋼板樁,又可稱為拉森鋼板樁。
地下連續墻支護:先建造鋼筋地下連續墻,達到一定強度后再墻間用機械挖土,這種支護法剛度大、強度高??梢該跬?、承重,又可以載水和抗滲??梢栽讵M窄場地施工,適用于大面積且有地下水的深基坑施工。擋墻+內撐支護:當基坑深度較大時,懸臂式擋墻的強度和變形無法滿足要求,坑外錨拉可靠性降低時,可在坑內采用內撐支護,它適用于各種地基土層,缺點為內支撐會占用一定的施工空間。常用有鋼管內撐支護和鋼筋混凝土構架內撐支護。
由于土建施工深基坑支護施工技術的復雜性和特殊性,這導致了高層建筑深基坑施工工作預先設計方案的難度。但要想保證施工工作的順利進行,就必須設計出科學合理安全的施工方案。而往往不同的施工現場的地質條件不同,這就使得地下水水位的不同。因此,在土建施工中深基坑總會發生滲水的情況。遇到這種問題時,應該及時應用井點回漿的方法進行解決。而施工隊往往不會利用先進的技術去解決這些問題。這就需要當地政府加強對土建施工中深基坑支護施工工作的投入力度。同時,因為施工工作的艱苦條件,很多相關專業的高校大學本科畢業生畢業后不愿意下到一線去進行工作,導致大學四年學習的相關先進的施工理念不會應用到施工工作中去,使得我國深基坑施工事業的發展一直停滯不前。因此,政府應該以高的薪水來吸引畢業生從事到施工一線工作中去,用先進科學的施工理念高效安全的進行深基坑支護施工工作,用飽滿的熱情投入到深基坑支護工作中去。高層建筑只有結實安全的底座才能在自然災害中屹立不倒,這就是深基坑支護施工工作的重要體現。
由于我國建筑領域起步較晚,發展緩慢,現仍然與歐美各建筑大國有不小差距,并且因為設計師的設計理念不能及時更新,再加上設計技術的不成熟,這更嚴重阻礙了我國土建施工深基坑支護工作的發展。當今社會是科技飛速發展的社會,科技、創新占據重要地位。當然,我們的深基坑支護施工技術也不能落后,要改變老舊的設計理念,堅持科技創新的方法。同時,可以聘請國外專家來我國進行學術上的交流,以促進我國深基坑支護施工技術的長足進步。在日常的施工工作中,遇到特殊情況要及時尋找有能力的專家教授進行詢問,并積極借鑒到深基坑支護工作中去,只有這樣,才能保證深基坑支護施工工作安全高效的進行。
綜上所述,土建施工深基坑支護技術的完善是確保建筑物穩定性和安全性的關鍵因素所在。同時,在施工過程中施工單位的工作人員要時刻與設計師進行交流,以確保施工工作的安全順利的進行。
[1]凌杰.土建施工中深基坑支護施工技術的運用探究[J].科技創新與應用,2014(10):216.
[2]耿勇.深基坑支護施工技術在土建基礎施工中的應用分析[J].科技資訊,2012(18).