摘 要:21世紀的高速發展之下,各種各樣的建筑接地而起,而施工建設效率也愈漸高效。對此,在層層復雜建筑之下,新建工程的施工勢必會面臨著層層困難。由于筆者在建筑工程當中有所實踐經歷,故此,本文主要在復雜工況下樁基施工與基坑圍護的重難點進行有效分析,并且對于此等類似情況的施工,期待有著良好的指導和參考作用。
關鍵詞:建筑施工;復雜工況;樁基施工;基坑圍護
引言:
建筑工程施工質量的好壞,通常能夠決定這個建筑整體的穩定性。而在施工當中,能夠對建筑工程的施工質量有所保障,就是能夠對整體建筑的安全性以及安穩性有著良好的保障。在一般的土木工程當中,樁基施工屬于許許多多建筑設施施工的基礎施工部分。而樁基,是由樁與樁承臺組成的樁基礎,樁基的應用有很多,在各種土木工程當中有著廣泛應用。樁基是處理地基,滿足承載力要求設計的,而基坑圍護為保證土方坍塌設計的,基坑圍護的好壞前提關系到樁基礎等其他工程作業的重要保障。對此,選擇合適的安全經濟圍護結構以及圍護結構的施工質量,是能夠保證基坑工程圍護質量的重要內容[1]。
一、復雜工況下樁基施工技術
(一)樁基施工的特點
1.在一般的樁基施工工程當中,樁基施工的工作量較大,一個工程通常要施工數十個到數百個樁,而且很多時候需要在較短時間內進行完工,因此它的成樁工序較為繁瑣,需要有著多個工種來進行分工合作完成施工;
2.很多樁基施工場地比較狹小,而現場的施工設備又較多,由于用料也較多,所以成孔與灌注設備的移動較為頻繁;
3.由于樁基施工絕大時候是在室外作業,所以室外的自然條件對于樁基施工效率有著較大的影響,天氣不好的情況下會嚴重影響樁基施工的進度;
4.在采用沖洗液旋轉來完成鉆孔作業的時候,場地不宜太過干燥平整[2]。
(二)擠土樁施工的特點
擠土樁施工,分為打入樁施工、靜力壓入樁施工、振動沉入樁施工、旋噴樁施工以及振沖樁施工這幾種施工方式,而在施工過程當中,特別要注意是:
1.樁基施工的工作人員,必須要經過培訓以及考核取得操作資格證之后才能進行施工,嚴禁無證操作。
2.在施工現場當中,場地應當整平壓實,樁機的周圍五米以內要沒有高壓線路。在其區域內要豎有明顯的盡興標志,嚴格禁止閑人進入施工現場;
3.樁架在移動的時候,速度不宜過快,緩慢移動,且樁錘要放在最低的位置,工作人員要具備一定的防傾倒措施。
4.打樁機的卷揚機鋼絲繩要在上工期間處于潤滑狀態,可以防止干摩擦引起靜電著火;
5.在施工作業前要對樁機進行的完整的檢查,要確保設備的完好性,將螺栓能夠緊固且安全[3];
6.由于擠土樁施工是露天作業,所以在施工過程當中,如果天氣比較惡劣,不適宜施工,或施工過程遇到惡劣的天氣,要立刻讓工作人員停止施工。
(三)人工挖孔樁施工的特點
人工挖孔樁施工,指的是用人力來挖土,然后再澆筑鋼筋混凝土樁的施工方法。這種樁基挖孔方式適合在水不夠充分的土層以及風化巖層的地方施工。
1.人工挖孔樁施工的工作人員在施工前要佩戴好保護用具,就拿孔口的地面工作人員來說,要系好安全帶再進行施工;而在井底施工的工作人員,要佩戴好安全帽再施工,保護工作人員的生命安危。
2.在每天的施工前,要反反復復對使用的機具進行全面的檢查,防止施工當中出現意外。而升降設備要有著必要的安全裝置,在每次施工完畢后,要對使用過的工具進行保養;
3.孔底有人作業時,在地面上必須要有人時刻監護,在操作過程當中上下人員要進行輪換作業,在孔底的工作人員要和地面的工作人員要有著相應的聯系設備能夠方便聯系對方。
4.在挖孔樁四周要設立安全防護欄桿,在施工作業區域內要設立安全警示牌。禁止一切閑雜人等進入施工領域;
5.由于第一節的護壁容易被廢土和雜物等掉入孔內,所以,第一節的護壁要高于地面的300mm左右,才不會被雜物以及廢土侵入孔內。
6.如果挖孔挖到5米深以下,必須要在地面距離孔底的3米左右要設置好半圓形的安全護罩來保護井底工作人員,這樣一來,在井內出渣的情況下,作業人員要躲在護蓋下防止頭部造成受傷;
7.如果在開挖過程當中遇到井壁滲水的情況,要及時想辦法將水量排除;
8.通常情況下,如果樁孔深度較深,要必須有通風操作,這種樁孔在施工前5分鐘就要進行一次通風,隨時保持作業過程當中的通風良好,如果檢測出有毒氣體,要及時進行通風,通過風后如果檢測氣體的安全符合標準后再進行作業。
(四) 鉆孔灌注樁施工特點
所謂鉆孔灌注樁施工,其實就是用機械設備來在地基表面鉆成樁孔,在這個樁孔內要用鋼筋籠與灌注混凝土來形成的樁體進行放入,這種施工的特點在于:
1.工作人員在施工前要把安全防護用品佩戴整齊,尤其是特種作業人員,要有著相應的合格資格證才能夠再施工。
2.每次施工前,要對機械設備進行反反復復的檢查、維修以及保養。并且要對施工所需要的電纜線進行認真的檢查,確認合格安全以后再進行施工作業;
3.混凝土灌注與吊車升降的作業當中,必須要有專人來進行指揮。在移動設備的時候,帶電設備必須要切割電源后才能移動[4];
4.在施工現場,任何電氣設備必須要有著良好的接地接零,而且接地的電阻最好在4Ω以下,而且電氣設備要有觸電保護裝置。將配電箱等相關供電設備不得置于水中或者泥漿里,所有的電線接頭要接牢固,并且要在表面有著絕緣措施;
5.鉆孔機在安裝前, 由工作人員要把握好相關的資料,尤其要確認好施工現場的地質條件是否符合鉆機所要求的地質條件,并且要注意施工現場有沒有障礙物,以防止影響施工;
6.鉆機在施工過程當中,工作人員要隨時注意鉆孔機的運轉情況,如果運轉的時候鉆孔機有異常響動或者別的問題,要立刻停止施工來檢查鉆孔機,檢查完畢并且要排除障礙后才能繼續施工;
7.在鉆孔機停鉆的時候,要將鉆頭提出孔外,放在鉆架上,嚴禁將鉆頭停留在鉆孔機內部太久以至于燒壞鉆孔機;
8.施工完畢后要對鉆孔機加以清潔以及潤滑,在保存的時候將重要部分保護好。
二、復雜工況下基坑圍護
(一)基坑圍護的選型
1.土釘墻圍護
如果施工現場條件不夠寬限,開挖的深度還沒有超過10米的時候,便可以使用土釘墻來進行圍護,一般情況下,要加大開挖坡率以及打設土釘等措施,可以減少放坡平面的占用面積,并且能夠節約施工的用地空間。所謂土釘墻,其實就是由土釘墻將天然土體就地加固并且要和噴射砼面板結合起來,形成一種重力擋墻來抵抗擋墻后的土壓力,可以用來保持開挖表面的相對穩定性。[5]
2.鉆孔灌注樁
鉆孔灌注樁是基坑在開挖當中的一種常用的圍護形式,它可以用來作為圍護結構來承受水土的壓力。根據施工現場的地質條件和施工的開挖深度來決定懸臂式擋墻、單撐式擋墻與多層支撐式擋墻等。這種擋墻的排列形式有很多種,通常有間隔排列、搭接排列、交錯相接排列、混合排列以及一字型相接排列,其實一字型相接排列是最為常用的一種排列方式。在樁后要進行阻水,阻水可以用水泥土攪拌樁、樹根樁和旋噴樁,這幾種結構形式不僅節約成本,而且阻水效果也良好。
3.地下連續墻
而地下連續墻,其實就是用設備沿著地下構筑的周邊在泥漿護壁上開挖溝槽,這些溝槽大小和深度有著一定的規律,在這些溝槽內部要設置好鋼筋籠,使用導管法來澆灌混凝土,澆灌成一個又一個的墻段,并且要依次澆灌,再用接頭方式來連接這些混凝土墻,可以在以后開挖的時候防止滲水和有著擋土之用。
(二)基坑圍護的控制要點
1.合理選擇支護施工方法
深基坑的常用支護方式分為重力式擋土墻支護結構和混合式支護結構、懸臂式支護結構。在這些支護方式當中,重力式檔土墻是依靠自身的重量來保證支護結構;混合式支護結構是借助錨桿和噴射混凝土面層,讓基坑和支護結構能夠有著一定的相互作用,在這些相互作用下,保護基坑支護的安全;而懸臂式支護結構,其實就是在基坑的底部巖體或者土體當中,用巖土體的支撐作用來保護整個基坑結構的穩定性。 [6]。
2.基坑工程開挖過程的要點
由于基坑的普遍挖土量比較大,所以在基坑工程施工前,要合理選擇開挖方式。并且在開挖過程當中,要控制開挖的速度和進程,就要對圍護結構有著適當的監測。
3.基坑支護防水技術要求
如果基坑的地下水位變化幅度較大,就要進行降水處理,這樣可以保證施工效率。在整個施工過程當中,基坑邊線的四周外部要開挖截水溝來疏導這些開挖范圍內存在的積水,可以阻止地表面雨水的滲入。并且基坑四周要設立好排水溝和集水井,可以后續使用抽水泵來進行抽水。
三、結束語
建筑的工程當中,許許多多情況下有著不如人意的地方比如場地狹隘,地質水文條件不足等復雜施工狀況。對此,如何在復雜工況下做好樁基施工以及基坑圍護的施工質量,就是本文所要闡述的主要內容。
參考文獻:
[1]黃鴻超. 復雜工況下樁基施工與基坑圍護重難點解析[J]. 中外建筑, 2018(1):103-105.
[2]黃華輝. 基于復雜工況下深基坑工程施工與監測技術的應用[J]. 城市建筑, 2013(4):161-162.
[3]武福美. 地鐵車站復雜工況下施工關鍵技術[J]. 施工技術, 2015, 44(23).
[4]丁杭春. 復雜工況下地鐵車站深基坑支護關鍵技術[J]. 施工技術, 2017(20):97-100.
[5]唐擁兵. 復雜工況下深基坑工程施工技術研究[J]. 建筑施工, 2010, 32(3).
[6]曾佳亮 . 基于遺傳優化設計的復雜工況下基坑支護應用研究[J]. 中國高新科技, 2018.
作者簡介:
張磊(1986-11-1)男,漢族,江蘇溧陽,工程師,本科,地基基礎樁基支護,上海強勁地基工程股份有限公司。