劉群英
摘要:當前,中國產業結構發展趨勢逐漸多元化,眾多領域都呈現出新的活力,尤其是建筑行業,發展形勢良好。由于經濟發展的快速推動作用,極大地促進了城市建設發展,對于建筑技術提出了更新更高的要求。而在建筑施工過程中,深基坑支護工程又是重要內容,直接關系到建筑工程的最終質量。
關鍵詞:深基坑支護;施工特點;技術應用
1引言
隨著城市現代化建設步伐的日益加快,高層建筑對于基礎工程施工質量與效率的要求日漸提高,深基坑支護作為基礎工程施工過程中重要且關鍵的環節,其支護結構與方式的選擇、支護技術的專業化發展、支護設計與施工的動態監控都對基礎工程乃至整個建筑工程的施工品質具有重大影響。那么根據建筑工程的設計需要,結合建設用地與周圍環境的具體情況,選擇經濟合理的支護結構和支護形式,強化對深基坑支護技術的適應性優化與手段創新,便成為促進建筑工程現代化發展的重要內容。
2深基坑支護結構與支護技術
2.1樁墻——內支撐支護技術
這種支護結構在在通過排樁擋墻承受基坑側壁土體與水體壓力的同時,通過內支撐給予排樁經過連接點的反向支撐力,從而在基坑開挖深度不斷加深的現實情況下,優化懸臂式支護結構在軟土中不宜超過5m的限制,可以滿足1、2、3級基坑的支護要求。樁墻——內支撐支護技術的主要施工方式是在基坑四周設置人工挖孔樁排或旋噴樁以抵抗四周土體的側向力,并根據土質和地下水位的情況,適時增加內支撐或預應力錨索約束等措施。如果地下水位高于坑底或出現管涌等不良現象,則需要加設止水帷幕,進行深井降水貨輕型井點降水等止水、降水措施,亦或采用地下連續墻支護結構,以達到良好基坑穩定性、防滲性、整體性等進一步加強。
2.2預應力錨桿支護技術
預應力錨桿支護技術是將錨桿的一端與支護樁、格構梁等構筑物相連接,而另一端則深入地層深處,在安裝過程中對錨桿施加預應力,并采用水泥漿體將預應力鋼筋與土層進行粘結,從而能夠達到邊緣土體的側壓力有效傳至于土體深處的效果,實現錨桿支護與土體壓力分散支撐相統一的更強支撐體系。預應力錨桿支護技術需要根據基坑支護和建筑功能性的需要,合理控制錨桿的長度(錨固段與自由段)與安裝角度設計、錨桿的張拉、注漿的材料與壓力以及注漿的程序,從而達到錨桿支護施工的安全性、可靠性和經濟性。
2.3重力式水泥擋墻技術
重力式水泥擋墻是依靠墻體自身的重力用于抵擋土體側壓力的一種支護結構,通過攪拌器械將水泥與地基軟土進行強制拌和,以形成深層水泥攪拌樁組成的重力式水泥土擋墻,達到土質和地基強度同時提高的一種深基坑支護方式。在現實基礎工程施工中可采用實體式或格柵式的擋墻結構。重力式水泥擋墻技術適用于開挖深度不大于6m的軟土基坑支護(如果基坑深度超過6m,需在水泥土墻中插入加筋桿件,以形成加筋水泥土擋墻),可以起到擋土和止水的雙重功能。重力式水泥擋墻技術需要考慮地下水對水泥混凝土材料的腐蝕問題,并嚴格控制水泥漿的密度、輸漿量、鉆頭的角度及鉆井的深度、噴漿高程及停漿面以及攪拌裝的長度等,并在成樁后在規定的時間對樁身的均勻性及其直徑,樁體的荷載力和強度進行抽檢和計算,確保樁身的受力、變形與均勻程度,及施工工藝與流程符合建筑設計的要求。
2.4土釘墻支護技術
土釘墻支護技術是將基坑側邊利用土釘對土體進行加固,然后再在加固后的邊坡鋪設鋼絲網,并噴射混凝土面板達到支護結構與土方邊坡有效結合的一種加固型的支護方法。土釘墻支護技術使加固范圍內土體自身穩定性加強,形成類似擋土墻性質的結構,達到強化支護基坑的目的。為了適應當下高層建筑及地下建筑工程的發展需要,土釘墻技術逐漸與水泥土樁、微型樁、預應力錨桿技術相結合,形成了復合土釘墻支護技術,從而大大提高了建設施工的進度,縮小了施工占用的面積,降低了放坡的難度,提升了施工的經濟性與靈活性。土釘墻支護技術適用于基坑等級為2、3級的非軟土場地,且基坑深度最好控制在12m以內(軟土地質或超過12m的開挖深度最好采用復合土釘墻支護技術)。土釘墻支護技術要強化對注漿工藝、土釘墻拉拔、混凝土噴射的設計試驗與現場試驗,確定合理的工藝參數,保證土釘孔錨固漿砂的強度、注漿的壓力、網與土釘的連接方式及噴射混凝土的強度與厚度等,使其符合設計的要求以及建筑工程質量發展的需要。
3深基坑支護施工技術在建筑工程中的應用
3.1土層錨桿技術的應用
在運用土層錨桿技術的過程中,主要是利用錨桿鉆機開展鉆孔作業,直至預定深度,在注入水泥漿后還要加強對孔壁的保護。與此同時,還要穿鋼絲絞線,并立足于實際情況進行補漿,通過鎖定張拉確保其強度達標。施工時,對于測量人員而言,應從工程實際設計需求出發,進入施工現場對錨桿位置進行認真確定,保證錨桿機位置的準確性,還要對錨桿各部件進行嚴格檢查,比如說錨桿標高及水平位置的合理性、鉆桿傾角準確性,盡可能地降低誤差,緊接著進行具體作業。實際鉆孔過程中,必須認真研讀施工設計要求,在此基礎上進行鉆孔施工。錨桿使用前,必須經過嚴格檢查,特別是隱蔽性工程,還需作進一步檢查,做好詳細記錄,以便后續檢查人員參考。鉆孔過程中,一旦發生異常或者遇到障礙物,應當立即停止鉆進,并詳細分析問題的成因,及時采取有效的解決措施,為后期順利作業奠定基礎。
3.2土釘支護技術
土釘支護主要依靠土釘和土體之間的作用力,增強邊坡自身功能,使邊坡土體保持穩定安全。通常情況下,土體出現形變往往是受彎矩作用與拉力作用的雙重影響,因此,在設計土釘時,就必須嚴格依照施工標準,根據建筑工程實際進行規劃設計,使土釘的抗拉力與強度得到有效提升。值得注意的是,在土釘支護施工過程中,還要按照有關要求與規定開展土釘拉拔試驗,提高土釘的拉拔力。與此同時,還要在注漿量與注漿力度方面嚴格把控,從鉆機總長度對實際孔深進行計算,各孔口深度都應準確標注出來,便于操作人員進行觀察與參考。在實際施工過程中,應從施工設計要
3.3護坡樁技術
在進行建筑基坑施工時,也會經常應用護坡樁施工技術。對于護坡樁技術而言,施工效率較高,普遍應用于復雜地質環境施工,不會對環境造成嚴重污染。在護坡樁施工技術應用過程中,應借助于螺旋鉆機進行深度預定操作,然后從孔底按照自下而上的順序壓入漿液,除了要避免出現塌孔外,還要全程加強控制地下水位,防止由于地下水的存在,使漿液上升。在將所有鉆桿提出后,就要投放骨料與鋼筋籠,并進行高壓補漿作業,重復操作多次。較之于其他施工技術,護坡樁施工技術操作更為簡便,在鉆孔操作中應用較多,但是在實際應用時,應考慮設計方案要求,從而提高成樁質量。
3.4深層攪拌樁支護技術
在深層攪拌樁支護技術應用過程中,主要是利用石灰與水泥固化的性質,借助于攪拌機器,對軟土和固化劑進行攪拌,使之充分發生固化反應,形成一個個的樁體,使軟土的強度和水穩性達到要求。對于二級或三級基坑而言,其深度均小于 7m,如果要對坑邊至紅線間隔重組,就要采用深層攪拌樁支護技術,使水泥的不透水性得到有效發揮,擋水和擋灰,采用的設備也比較簡單,也便于操作,主要運用的是造價低廉的水泥,適用于粉土、粘土、淤泥以及淤泥質土的地基環境。
4結束語
深基坑支護工程作為建筑工程施工建設的重要內容,對于整個建筑工程的施工質量具有重要影響。為此,必須在施工建設過程中合理運用深基坑支護技術,使深基坑技術的功能得以充分發揮,進而確保工程整體質量。對于建筑施工企業而言,應當提高對深基坑支護技術的關注,加強鉆研與應用,為建筑施工質量提供有效保障。
參考文獻
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[2]許衛軍,楊小波,胡超群.建筑施工中深基坑支護技術的應用[J].中國住宅設施,2016(1):36~38.
(作者單位:沈陽天之成建設工程有限公司)