王新波 毛林濤 趙明城
摘要:隨著我國經濟的發展,我國建筑工程施工中深基坑的開挖與排水技術有了很大的進步,基于此,本文根據某大樓建筑施工簡要的闡述了深基坑的開挖技術與降排水技術,希望能為相關的建筑工程施工人員提供借鑒和參考。
關鍵詞:建筑工程;深基坑開挖;防護;排水;技術
一、工程簡介
某建設場地位于低山丘陵區,擬建場地三面環山,東毗水庫,北側南側為山嶺,海拔高度為350米。勘察區域地貌單元屬于低山丘陵之間的山間溝谷洼地,地勢較高,場地地形起伏較大。場地第四系地層主要為人工堆填土、山麓斜坡堆積成因的黃土狀粉質粘土、粘性土及碎石土,下伏奧陶系泥灰巖、白云質灰巖及燕山期閃長巖。
某房地產開發項1#樓建筑面積約8000平方米,位于地塊中央偏西北位置。1#樓擬采用剪力墻結構,地上18層,地下二層,基礎形式采用樁基礎。出問題的是1#樓西側,需要重新開挖,周邊管線較復雜,同時需要做好排水工作。
二、基坑概況
基坑深度9m,基坑西側存在約5米范圍的前期雜填土,遇水易沉降,為避免積水,已在坡頂找坡并將西側基坑上側道路及坡道雨棚匯水排入相鄰車庫內。但由于雨季降水量較大,西側基坑有部分雨水滲入,造成西側基坑南半部分沉降及位移值超預警值。
另外,西側第一步放坡平臺部位出現裂縫,但經過錘擊的方式現場查驗為土體沉降引起,導致坡面拉裂,為防止進水現已抹平。
還有,基坑上口由北至南側出現一公分裂縫,與基坑觀測數據印證,向東偏移。根據現場情況查驗及設計單位溝通,基坑存在滑裂坍塌風險。
三、基坑開挖施工技術
(一)開挖施工
開挖前準備工作是否充分將直接對后續的施工質量造成影響。除了基本的現場地質條件、建筑情況調查分析之外,還要實現對項目土方開發階段中,土方挖掘的具體方案進行分析,制定最為合適的土方挖掘計劃。在制定土方挖掘方案的階段中,要能結合施工現場的實際情況,確定土方挖掘計劃、土方挖掘的具體順序以及挖掘產生土方的堆放位置,讓土方施工以高效的狀態進行施工。另外,城區當中進行深基坑挖掘施工的階段還要考慮到地下環境對深基坑項目建造方面的影響,在施工前就要將建造地下環境中存在的建筑殘渣清理干凈。
(二)復合土釘墻支護結構
通過對施工場地地層條件、周邊環境的分析,從安全、經濟的角度確定基坑周邊采用復合土釘墻支護結構。綜合考慮基坑開挖深度、周邊環境及地層條件,將基坑分別劃分為3個支護單元。土釘孔直徑為120mm,采用低壓注純水泥漿,水泥強度等級為P·O42.5,水灰比為0.50,注漿體強度等級M20;土釘在橫向采用1Φ16加強筋連接,并確保與面層配筋有效連接;坡頂噴面護坡寬度不小于1.5m,每隔2.0m砸入1Φ1(L=1000mm)用以掛網;面層鋼筋網采用φ6.5@200×200,噴面混凝土強度等級為C20,噴面厚度為80mm。為及時排查邊坡穩定情況,增加基坑西側平臺與底部觀測。
(三)基坑排水及加固
基坑上部做好防水,并將雨棚匯水及西側坡頂雨水及時排出至車庫坡道內。現已對裂縫統一抹實,并在坡面找坡做防水。確保匯水不再深入西側基坑回填土體。對邊坡部位覆蓋塑料布,防止雨水滲入邊坡。
1#樓西側風井至南側車庫外墻范圍內、坑底至邊坡平臺深度內肥槽混凝土澆實,混凝土澆實后對基坑下部提供水平支撐力,可以解決基坑下部滑裂風險,同時避免此部位降雨積水軟化土體的作用。因雨季降雨偏多,天氣因素影響較大,所以盡早解決。通過混凝土充盈解決防水及此部位基坑積水問題,并伴隨負一層混凝土澆筑進行施工。混凝土方量約為40-50方。
四、基坑降排水施工技術
(一)工程基坑深度,工程地質和水文地質分析
工程地質和水文地質是降排水方法選用的主要依據,必須對地勘資料和現場實際進行對比, 以現場實測數據為準, 根據地下水位及土質透水性選用降排水方法。本場地第四系地層主要為人工回填碎石土、山麓斜坡堆積成因的黃土狀粉質粘土、粘性土及碎石土,下伏奧陶系泥灰巖、泥質灰巖、閃長巖及白云質灰巖,鉆探深度范圍內地層可分為:雜填土、黃土狀粉質粘土、碎石土、粘土。
(二)基坑降排水方法選用
通過上面對工程地質、水文地質以及勘查報告分析,本工程基坑開挖深度未見地下水,因此此次降排水選用明溝排水的方法。在建筑工程施工基坑排水的過程中,排出的水包括了雨水、地下水、地面產生的滲水、積聚水等。
(三)明溝排水施工技術
地表水通過設置坡頂截水溝、坡腳排水溝方法排水,排水溝采用M7.5水泥砂漿漿砌MU30片石,溝底設100mm厚C10細石混凝土墊層。溝內用1:2水泥砂漿抹平,厚15mm。截水溝、排水溝溝身凈寬、凈深均為400mm,溝身兩側、溝底板厚度均為200mm。
五、現場準備及應急預案
(一)西側基坑南側拉設圍擋,防止人員進入、材料堆放。
(二)某樓西側風井部位外架在一層混凝土澆筑完成后拆除。嚴禁在邊坡堆加荷載。
(三)西南角澆實部位同負一層共同施工。
(四)西北角排水工作。
(五)如遇險情,按以下方式處理:
1.將滑裂邊坡土體挖場區至西南角車庫頂板部位修坡。
2.對滑裂部位邊坡進行支護。
3.坍塌部位的封閉工作。
六、結語
總而言之,在建筑工程施工中基坑開挖與排水施工技術有十分重要的作用,直接影響了建筑工程施工的質量,無論是哪項工作都有十分嚴格的技術要求,需要采取相關有效措施,才能保證工程的順利完成。這就要求施工人員結合實際綜合情況選定一個最為合理的施工方案,避免出現安全事故,與此同時,相關施工單位要對建筑工程基坑開挖、排水施工技術給予充分的重視,不斷地學習國內外先進的施工技術,加強學習與交流,從而確保建筑工程施工質量,促進我國的建筑工程穩定發展。
參考文獻:
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