馬傳普
(蘭州現代職業學院城市建設學院, 甘肅 蘭州 730300)
經濟發展的加速推動了我國城市化的發展,高層建筑的規模日益擴大,經濟基礎也刺激了人們對建筑物的需求。在當代社會中,由于我國人口急劇增多,居民的住房問題得不到有效的解決,再加上城市化建設的日益復雜,土地資源的利用成為了建筑行業的首要任務[2]。尤其是地下工程和地下室的開發,受到的重視度越來越高。地下工程決定著建筑整體的安全性和穩定性,地下室的開發不僅可以節省空間,還可以使土地資源最大化。深基坑支護是地下工程的核心環節,必須要確保其施工質量,避免出現坍塌、側滑等現象。
深基坑施工技術主要對上層建筑起到支護的作用,進而使建筑的整體結構更加牢固,深基坑的坑體越深,施工面積就越大,對建筑結構的穩定性要求就越高,因此深基坑支護施工技術的有效應用,可以降低事故發生的風險,建立安全的施工環境。
在高層建筑工程的施工過程中,深基坑支護的結構相對多樣化,其施工技術與工藝的使用也不同,所以要針對深基坑的深度、城市規劃、水文環境等綜合情況制定施工方案[1]。首先,在使用深基坑支護技術施工前,需要針對施工項目的實際情況,采用合理的深基坑支護施工技術;其次,施工人員需要調查施工現場的地質特征和氣候條件,進行精準的測量和記錄;最后詳細分析測量數據以制定科學的施工方案、選擇合適的施工技術。深基坑支護施工技術種類繁多,不同的施工技術有不同的施工范圍和作用,因此在深基坑支護施工過程中,必須嚴格遵循施工流程,定期檢查施工進度以確保施工順利進行。
1.錨桿支護技術
錨桿支護技術主要是通過對深基坑中巖土的加固,提升工程的穩固程度。錨桿是該技術的核心部分,首先把其中一頭嵌入巖土中,然后再用另一頭連接支護體系,同時施加相同程度的預應力,錨桿中就會產生一定的受拉力,利用受拉力巖土中的潛能,進一步提升深基坑的整體牢固度。
2.型鋼支護施工技術
型鋼支護施工技術與其他技術相比,具備的剛性和強度更高。型鋼支護施工技術根據實際施工情況而定,通常運用的是工字形的單排式的鋼板樁,由拉桿和連梁等共同承載壓力,然而對于基坑很深的工程,大多運用雙排以及多層的鋼板樁進行承載,加強對壓力的承載能力和效果。
3.土釘墻技術
土釘支護系統主要由高密度的土釘墻和土體結構共同組成,該系統形成的擋土結構具有復合性和高穩定性,能夠在一定程度上抵抗土釘結構帶來的水平土壓力以及其他壓力,進而推進建筑深基坑項目開挖環節的整體進程。此外,土釘墻施工技術還能減少墻后土體的變形現象,提高邊坡的穩定性。
4.深層攪拌樁支護技術
深層攪拌樁支護技術的主要固話材料是石灰和水泥,通過攪拌裝置融進部分軟土使其逐漸固化形成一個樁體,該技術必須要統一性能指數。在施工過程中,二、三級基坑的總體深度低于7米,坑邊到紅線之間的距離重合時,相關的施工人員就可以選用深層攪拌樁支護技術。
5.混凝土灌注排樁支護技術
混凝土灌注排樁支護技術可以降低對建筑地基土體的損壞程度和對周邊環境的影響,因此該技術比較普及。在施工過程中,混凝土灌注排樁支護技術主要采用柱列式間隔布局的鋼筋混凝土,相關的施工人員必須要嚴密處理灌注樁之間的距離,確保合理的疏密度,避免間隔處產生地下水以及土壤滲入,同時還要在混凝土灌注樁之間施加高壓注漿,提高施工項目的質量水平。
高層建筑是城市建筑的主要表現形式,建筑越高,建筑物整體結構就越大,對施工質量的要求也就越高,如果基礎施工質量不過關,容易造成建筑物結構的不規則沉降現象,從而引發一系列的施工問題。利用深基坑支護技術,不僅可以增強土體結構的強度,也能使后續施工更加順利。由于高層建筑的基坑較深,深基坑支護技術在應用中存在以下問題:
相比地上施工,地下施工難度更大,地下結構的不確定性,土壤的理化性質也不同。施工人員必須要在施工前綜合考慮地質構造條件、地下水層的具體位置和高度、全土之間的顆粒間隙等多方面施工因素,如果在施工前沒有做好充分的準備工作,不僅會增加施工過程中出現安全事故的概率,對建筑施工效率和企業的經濟效益也會產生不利的影響。
隨著社會經濟水平的不斷提高,建筑行業迎來了新的發展機遇,同時也面臨著新的挑戰,為了最大化的利用土地資源,企業充分利用建筑區域的地上和地下空間以便提高盈利。近年來,建筑的地面高度通常在五十米以上,對于地下結構從之前的第一層到第二層改為現在的第五層到第七層,有些建筑企業甚至直接把部分結構改為地下室。基坑的深度隨著地下建筑層數的增加而增加,嚴重影響地下結構的穩定性,進一步加劇了施工難度。
施工方案管理是保證施工進度和施工質量的重要手段。在深基坑支護施工前要仔細審查設計圖紙,結合實際情況制定合理、全面的施工方案,嚴格依照方案管理施工時所用的材料和整體結構設計,并由專業人員負責以確保施工進度。深基坑的施工必須要有高質量的建筑材料,在項目實施前,建設工程單位要深入調查當地的建筑材料市場,并及時與施工人員溝通,確保調查資料的準確性。此外,施工人員還需要收集施工材料的市場價格、質量等相關資料,結合施工計劃選擇最佳的采購方案。
深基坑支護施工需要長期在室外進行,由于施工環節復雜多樣,人為因素很容易造成施工出現問題,因此施工管理人員必須密切注意施工過程中的關鍵點和難點,加強對于施工現場的控制和管理工作。施工單位要建立一套系統的、精細的施工現場管理制度,嚴格執行符合規定的施工流程,確保施工質量符合標準,文明有序的擺放施工設備和材料,從而保障施工進度。項目負責人要加強監督力度,對于施工過程中的不合理及時進行調整,比如在深基坑支護施工過程中,監督施工人員嚴格遵守樁身埋深、樁頭填筑高度、漿體比等施工標準。深基坑支護技術對于整個施工環節都有相當高的要求,只有在施工過程中加大對整個施工進度的管理,才能提高最終的深基坑支護工程質量[3]。
深基坑支護施工過程中,一方面會產生嚴重的噪聲,影響了居民的正常生活,施工人員應嚴格控制施工現場的噪聲污染,針對居民的作息時間對施工時間進行合理規劃,減少噪聲污染對周圍居民的影響;另一方面會造成地下水滲漏,相關技術人員要詳細分析施工地段中地下水的水位和儲存形式,提前定制預防措施,比如構建排水系統、止水帶系統和地下連續墻等,此外管理人員還要提前做好地下水滲透的應急管理措施,確保出現問題時能夠及時應對。
深基坑支護施工技術對施工人員的專業性要求較高,施工單位必須要提高對人才的重視,定期開展培訓課程,不僅要培養每一位技術人員的實際操作知識、技術要點和道德操守,也要對施工人員進行安全教育,提高其安全意識,預防安全事故的發生。管理人員可以定期對技術人員和施工員工進行考核,表現優異者給予獎勵,營造積極的內部氛圍,提高施工人員的工作動力。
施工監測管理是深基坑支護工程的重中之重,減少施工誤差才能提升工程質量。施工人員應該認真、準確的測量整個施工過程的重要參數,不僅要測量設備的精度,確保機械設備的最佳工作狀態;也要監測地下土體質量、地下水位和地層結構等相關信息,以便為深基坑支護工程施工提供實用準確的施工數據。施工材料、工藝和技術的應用等方面都需要利用科學的技術加以創新,才能促使建筑工程施工工作更加有秩序、有規律開展[4]。當施工設計方案與現場實際施工不同步時,施工人員要加大技術研究和創新力度,加強對施工總體情況的控制和管理,充分利用深基坑支護施工技術的積極作用,才能提高整個施工隊伍的工作效率,從而提高施工管理水平。
深基坑支護技術和施工項目的安全息息相關,盡管我國的建筑行業已經今非昔比,但是深基坑支護技術的應用仍然需要不斷改進,根據施工技術的現存問題,制定完善的施工方案并嚴格執行和監督,才能消除施工中存在的安全隱患,提高施工人員的綜合素質才能提高施工質量,為我國建筑工程的整體質量打下堅實的基礎,從而推動建筑產業更高層次的發展。