劉華新
摘要:伴隨著社會經濟的快速發展,各種建設項目的不斷增加,而且建筑不斷往高層建筑的方向發展,這種建筑物的基坑必須具有較深的深度。就土建基礎施工而言,想要保證建筑物的穩定性與安全性,就務必注重對于深基坑支護技術的使用。此文簡單介紹了常見的施工技術,并詳細分析了現階段深基坑支護施工在土建基礎施工中的具體使用情況。
關鍵詞:深基坑支護,土建基礎施工,應用
隨著建筑工程高度的增長,土建基礎的深度也越來越深,如何合理地選擇深基坑支護施工技術成為確保整個建筑工程安全穩定的關鍵。
一、土建基礎施工中深基坑支護常用施工技術
(一)排樁支護施工技術
排樁支護施工技術施工時,首先對施工區域進行鉆孔施工,其次鋪設鋼筋籠,并澆筑混凝土形成鉆孔灌注樁,最后按照一定的間隔順序進行鉆孔灌注樁的排列,以達到支護深基坑的目的。
(二)鋼板樁支護施工技術
鋼板樁支護是采用振動將已經提前預制好的鋼板柱打入到指定的區域,在工程施工結束后,還可以將其拔出重復使用。該種支護施工技術可以在地下形成連續的鋼板墻,有效地對地下水和土層進行阻擋,起到較好的支護效果[1]。其缺點是對土壤的適應性較差,施工過程中的成本相對較高。
(三)樁錨結構施工技術
該種支護技術主要是利用灌注樁以及錨桿對深基坑周圍的土地進行阻擋,對于一些土質較差或者對深基坑支護要求較高的施工區域,應用較為廣泛。在實際施工過程中,錨桿的設置不會受到周圍地下建筑物的阻礙,且可以明顯提高周邊土地的錨固力,具有較為廣泛的應用。
二、深基坑支護施工存在的問題
(一)數據設計問題
(1)在土建基礎施工過程中,依靠現有的承載力計算公式,尚不能完全排除地質和土壤的影響,導致最終的計算結果很容易因土壤或者地質條件變化而產生較大的誤差[2]。(2)在建筑工程土建施工過程中,會使用較多的施工設備,它們會與周圍的土壤產生一定的摩擦,影響最終承載力計算結果的準確性。(3)在施工過程中,土壤的凝聚力時刻處于變化當中,也會影響承載力計算結果的準確性。
(二)施工問題
(1)對于土建基礎施工而言,深基坑開挖深度對后期建筑工程的穩定性有著巨大的影響。這需要相關施工人員必須合理的選擇深基坑的位置、空間設計以及開挖深度。(2)在深基坑支護作業過程中,所選擇支護設計不符合工程施工特點,或者在施工時,施工工藝不合理,關鍵要點的施工質量不合格,影響了深基坑支護施工的效果。
(三)土石取樣問題
巖土取樣主要是在建筑土建基礎施工過程中,通過對土壤進行取樣,并結合試驗結果,對施工所需的機械設備進行合理的選擇,以提高土建工程施工的科學性。但是在很多深基坑支護施工過程中,巖石采樣往往不能全面系統地展示施工地點的土壤特性,導致深基坑工程技術方案和建設項目本身的設計不能完全符合要求[3]。
三、實例分析土建基礎施工過程中深基坑支護施工
技術的應用某建筑工程項目,工程占地面積約為35603m2,其中地下建筑占地面積約為21650m2,工程設計基坑開挖深度為6.6~7.8m。經過對現場調查來看,施工場地周邊并無重要的道路、建筑及地下管線分布,基坑東側距離用地紅線最遠距離為8.5m,其南側距離用地紅底最近距離約為4m,主要為住宅小區施工項目,另外兩側聚靠近臨時道路。
(一)水泥攪拌樁施工
(1)由于本工程的淤泥層相對較好,且含有較多的有機物質,對攪拌樁的成樁效果影響較大,因此在施工過程中,適當延長的鉆頭在淤泥層中的攪拌時間,并提高旋轉速度,以確保軟土與水泥砂漿可以充分的混合。(2)本工程采用的水泥砂漿為普通硅酸鹽水泥,水灰比約為0.45左右。為了避免水泥在攪拌過程中或者輸送過程中出現離析等問題,必須確保水泥始終處于攪拌過程中,同時還需要及時清理漿池當中的雜物,以避免泵機堵塞。(3)為了提高攪拌樁的成樁質量,在鉆至指定的標高之后,需要將噴嘴停留在樁底繼續進行水泥砂漿的噴漿,時間≥30s,再均勻攪拌提升[4]。
(二)長螺旋鉆孔灌注樁
本工程采用的長螺旋鉆孔灌注樁樁長為26m,其中實樁段18m,素樁段8m,樁徑約為800cm。施工過程中相鄰長螺旋鉆孔灌注樁的間距控制在1m左右。整個施工過程中的質量控制要點如下:(1)由于本工程的地質條件多為淤泥層及淤泥質粉砂層情況下,相鄰螺旋樁之間很容易產生影響,導致出現塌孔、串孔等質量事故,因此在本工程鉆孔施工過程中,采用了跳樁施工的工藝。即先進行第一序和第三序長螺旋鉆孔灌注樁的施工,間隔3d后,再對第二序長螺旋鉆孔灌注樁進行施工。(2)受到淤泥層的含水量較大的影響,施工過程中,很容易將周邊的淤泥帶出地面,導致地面出現塌陷等問題。基于此,本工程在施工之前,先在樁基行走的范圍內,填入厚度為1m的石渣,同時為確保樁機平穩,還在其履帶處設置了鋼板。(3)本工程在鋼筋籠下放的過程中,因鋼筋籠端部的鋼筋過密,導致其受到的阻力較大,再加上導管的剛度不夠,導致施工過程中經常出現鋼筋籠傾斜、導管彎曲等問題。為了解決這一問題,除了更換了導管,還將鋼筋籠端部錐尖處鋼筋割掉一半,以提高鋼筋籠的安裝質量。
(三)錨索施工
本工程所采用的預應力錨索材料為3Ф15.2鋼絞線,設計強度為1860N/Nm2,錨索長度約43~44m。本工程在錨索施工過程中采用二次注漿的施工工藝,具體如下:(1)第一次采用0.45水灰比左右的純水泥漿進行注漿施工,注漿時壓力控制在0.5~0.85MPa,當孔口流出將也厚,在拔出過程中應保持注漿,直到注漿管全部拔出為止。(2)第二次采用0.8水灰比左右的純水泥漿進行注漿施工,注漿時壓力應≥2MPa,且保持持續注漿,穩壓≥2min。待錨索注漿施工后4周后,檢測冠梁的混凝土強度達到設計要求的80%以上時,對錨索進行預應力的張拉施工,在施工過程中,分6級對其進行逐級張拉施工,每級張拉需穩定3min,同時對各級張拉的伸長量進行測量和記錄。最后一級張拉到設計荷載的110%,并穩壓5min后,鎖定錨桿才能完成卸載[5]。
(四)土方開挖
深基坑支護的攪拌樁和鉆孔樁施工結束后,本工程采用分段開挖的方式,進行土方開挖施工,施工作業過程中同時開展錨索支護作業。本工程基坑內的淤泥層厚度較厚,為了避免土方開挖過程中損壞工程樁,在開挖過程中,應采用分層緩慢開挖的方式,每層開挖深度應控制在100cm以內。
(五)基坑監測
在基坑開挖過程中,本工程還對支護結構、土體以及周邊的道路和建筑物進行監測,以確保及時發現位移或者變形情況,并采取有效的加固措施確保基坑的穩定性。主要的監測內容是對基坑地面沉降以及基坑支護結構水平位移進行監測,每個監測周期不超過72h。
四、結語
綜上所述,此文通過具體的例子來分析了土建基礎施工過程中深基坑支護施工技術的具體使用情況,以此來提高基礎施工的質量與效率,希望能夠給未來的相關研究提供參考。
參考文獻:
[1]羅家盛,胡景娟,楊永昕.土建基礎施工中深基坑支護施工技術的應用[J].工程建設與設計,2018(24):53-54.
[2]焦俊益.深基坑支護現場管理重點探討[J].南方農機,2018,49(24):157.
[3]姚俊.論述建筑工程施工中深基坑支護技術[J].建材與裝飾,2018(52):5-6.
[4]徐華斌.探討深基坑支護施工技術在建筑工程中的應用[J].建材與裝飾,2018(52):35.
[5]郭陽.住宅房屋建筑工程深基坑支護技術探討[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2018(12):175-176.