向反修
(濟鋼集團有限責任公司,山東 濟南 250101)
深基坑支護技術包括地下連續墻、土釘墻、排樁、預應力錨桿支護、混凝土灌注樁等多種類型,尤其在近年來,隨著城市高層建筑數量的不斷攀升,深基坑支護技術得到全面推廣和應用,因此,施工企業在掌握基本施工技術要點的同時,應當結合工程實際,不斷優化工藝流程,強化施工質量管理,為建造優質工程提供堅實的技術保障。
地下連續墻是深基坑支護施工中應用頻率較高的施工技術之一,該技術施工速度快、墻體剛度大、結構整體性好,而且能夠節省大量的土石方。地下連續墻施工工藝包括修長導墻、泥漿制備、挖深槽、鋼筋籠吊放以及澆筑混凝土等,在施工中,導墻的厚度通常介于0.2~0.5m 之間,配筋直徑多為12mm,并且選用C20 等級的混凝土,為了防止導墻變形,在混凝土強度未達到設計標準強度之前,禁止車輛或者重型機械在導墻附近經過[1]。鋼筋籠制作與吊放是地下連續墻施工的重要關節點,首先鋼筋籠兩端與接頭管或者相鄰兩段混凝土接頭面之間需要預留出小于150mm 的間隙,鋼筋籠下端500mm 長度范圍內按照1∶10 的坡度向內變折,主筋凈保護層厚度需要大于70mm,同時,在墊塊與墻面之間應當預留出20~30mm 的間隙。
土釘墻施工技術具有抗震性能好、密封性好、占用空間小、工藝流程簡單等特點,主要包括基坑開挖、鉆設釘孔、安裝土釘、注漿、布設掛網、泄水管孔以及復噴表層混凝土等工序。在制作土釘時,首先需要將土釘焊牢,搭接焊長不得少于10 倍的鋼筋直徑,以保證土釘具有較好的牢固度,在注漿時,水泥漿液的水灰比控制在0.45—0.55 之間,速凝劑的摻量不得超過水泥用量的3%,如果在施工過程中,注漿間隔時間超過30 分鐘,應當及時對注漿管進行清洗。在噴射混凝土面層時,混凝土的強度等級需要大于等于C20,并遵循“分層噴射”的原則,防止出現掉漿現象。
預應力錨桿支護技術具有施工效率高、工程造價低、工藝流程簡單等優點被廣泛應用于深基坑支護施工當中。主要包括土層開挖、錨桿孔定位、錨桿制作安裝、一次注漿、二次高壓注漿、錨索張拉鎖定等工序。水泥漿液的水灰比控制通常控制在0.50—0.55 之間,泥漿的攪拌時間不得少于5 分鐘,樁體外錨頭支撐通常采用250×250mm 的鋼錨墩,鋼錨墩則用厚度為20mm 的鋼板制成。當注漿工序結束7 天后,混凝土強度值達到設計強度的75%以上時,分兩次進行張拉操作,第一次張拉按照設計荷載的1.2 倍進行,第二次張拉則按照80%的設計軸力張拉鎖定。
混凝土灌注樁包括鉆孔灌注樁、沉管灌注樁、挖孔灌注樁等工藝類型,具有適用范圍廣、施工噪聲小等特點。以鉆孔灌注樁為例,在鉆孔施工中,應當向鉆孔中持續注漿,使泥漿的液面高于地下水位1 米,當鉆孔深度達到設計標準值時,需要用清水對鉆孔進行循環清理,保證孔內無雜質。在吊裝鋼筋籠時,可以采用十字固定法或者米字固定法,使鋼筋籠始終保持直立狀態,為了防止斷樁情況的發生,在澆筑混凝土時應當一次性澆筑完成。
質量管理貫穿于深基坑支護施工全過程,尤其在施工前的準備階段,工程技術人員應當及時掌握施工現場的地質情況、地下水位等數據信息,并對施工方案進行嚴格審查,如果發現設計圖紙錯誤,需要及時與設計單位取得聯系,予以更正,為后續施工做好充分準備。在施工過程中,現場管理人員應當對各個分部工程以及關鍵部位予以細致查驗,比如水泥漿液的水灰比是否滿足設計標準要求、鋼筋型號等技術參數是否合規、混凝土澆筑順序是否正確等,以避免質量安全事故的發生[2]。
對于地下水源復雜、水位高的地區,在施工過程中,極易出現積水現象,而影響施工進度,因此,工程技術管理人員應當綜合考慮當地的地下水位以及天氣情況,做好事前分析工作。對于高水位地區,需要采取連續抽水作業,并實時監控降水效果,確保支護施工能夠正常進行,也可以采用止水高壓噴射注漿法或者漿噴深層攪拌法來設置止水帷幕,以達到降水止水的目的。
在深基坑支護施工中,由于操作不當極易出現破壞性的極限狀態,比如基底移動、擋土結構功能性喪失、整體結構失穩、錨桿抗拔失效等,當支護結構超過破壞極限值時,整個支護結構就會遭到嚴重破壞。因此,為了避免這種情況的出現,工程技術人員應當對支護結構的穩定性進行精準計算,并結合施工實際情況,做好日常動態監測工作,防患于未然,將支護結構的變形或者遭受破壞的幾率降到最低點。
深基坑支護屬于建筑施工中的基礎性防護工程,近年來,通過大量施工實踐經驗的積累,目前,深基坑支護技術已經形成一個獨立的專業技術體系,各種形式的支護技術也已日漸純熟,不僅使建筑工程的整體質量得到切實保障,而且也幫助施工企業實現了經濟效益與社會效益雙豐收的美好愿景。