齊 昱
中國衛通集團股份有限公司 北京 100000
自從改革開放以來,我國的社會經濟水平日漸增強,而這自然也就對高層建筑提出了更高要求,我國建筑工程領域的發展相當迅速,各種施工技術均在不斷發展的過程中,關于深基坑的支護施工技術是建筑行業的重要應用方案,能夠極大程度地提升基礎質量[1]。我國有必要提升對建筑深基坑支護工作的重視力度,全面做好對施工過程的管理控制,這對促進我國高層建筑的建設與發展來講,意義非凡。
在最近幾年,伴隨各種高層建筑和超高層建筑的出現,開發商為提升土地利用率,加上我國在人防工程要求上的提升,各種高層建筑的地下室設計便是無可忽略的重要環節,如中國衛星通信大廈設置有4層地下室,工程絕對標高為51.60m,在開挖基坑后發現槽底標高為-24.47m,在此種情況下的建筑深基坑支護顯然需要成為重點關注的內容,針對于支護過程的管理控制將會直接關系到后續工程質量。但是由于深基坑支護并非是一直存在的,并不包含在建筑主體施工的范疇以內,為切實有效地降低經濟投入、加快施工速度,施工單位往往會單獨強調深基坑支護工作的臨時性,并沒有深入探討工程相關風險、重點以及難點,認為只要基礎工作能夠被有效完成,那么支護工作便能夠有效進行[2],部分施工單位甚至存在此種錯誤認識,也就是說只要挖好施工坑并且適當地處理坑壁即可,因而導致深基坑施工過程中的質量問題頻繁出現,不僅沒有加快施工效率,還有可能引發各種人員傷亡問題,承擔巨大的經濟損失。需要注意的是,深基坑均是需要在建筑地進行挖掘的,周邊常常存有交通要道、各種地下管線等構筑物,因而這就對基坑挖掘工作提出了更多要求,需要有效地完成對周邊構筑物的保護方可。普通的基坑支護結構多是臨時結構,建設單位在此部分往往傾向于盡量減省投資,但是支護結構的安全性降低又有易引發各種工程事故。
地下結構施工和周邊環境的安全性和支護體的性能存在極為密切的關聯,因此深基坑支護體系的設計、施工技術高度將會直接映射在深基坑施工的安全角度上,工程整體將會更為安全可靠[3]。深基坑支護技術存在相應標準需求,只有全方位地掌控具體的施工技術方案才能夠切實有效地保障施工活動的安全性,從根本上提升施工效率和施工質量。
只有全方位地應用科學先進的施工技術,才能夠保障高層建筑深基坑支護體系的穩定性,為建筑物整體質量的提升奠定堅實的支撐作用,保證基坑設計能夠滿足實際設計標準需要,切實有效地發揮出其所具備的支護作用,保障其他各項施工活動的正常進行[4]。
高層建筑普遍是在城市當中進行的,尤其是部分具備良好商業功能的開發項目,通常都會被集中應用在城市的中心地帶,由于建筑的地質情況相對復雜,加之于周邊的建筑物數量非常多,導致工程的實際建設受到相應的影響,尤其是在老城區中,地下管線數量非常多并且整體構造頗為復雜。這就要求相關單位在開展深基坑支護工作的時候能夠有意識地考量到周邊的相鄰建筑物以及地下管線分布的問題,只有這樣才能更好地避開危險,推動深基坑支護結構的建設,保障各項施工活動的穩定進行。
深基坑支護畢竟需要深入到地下開展,所以在挖掘基坑的過程中,整體工程很有可能會受到地下水的影響,在挖掘深基坑的過程中,只有科學合理地管控好地下水的走向嗎,才能夠更為有效地推進各項工程活動的進行,從根本上保障施工活動的正常建設,提升深基坑支護結構的穩定性和安全性[5]。地下水控制可以說是高層建筑深基坑支護前的重要工作,需要在正式施工前搜集大量相關資料,并保證能夠科學利用降水、節水以及回灌等方式,以此來完成對地下水的有效引導和控制。
深基坑支護體系的設計具有極為重要的意義,主要結合實際施工標準要求來進行施工管理,同時還需要充分貼合工程前的設計標準進行施工,避免投入過多不必要的經濟成本,使得施工方案能夠滿足實際施工需求,切實有效地提升工程科獲得經濟收益。
針對于高層建筑的排樁支護具備更為顯著的穩定性,其主要應用材料包括混凝土和鋼筋,通過二者所構成的剛性結構保障支護系統的整體安全。具體的應用策略是擋土結構,利用柱列式間隔完成對鋼筋混凝土的鉆孔和灌樁工作,作為將上述方法作為核心支撐的深基坑支護方案。樁和樁的密排布置形式是屬于柱列式間隔形式的。由于深基坑支護結構的核心作用是抵擋外部土壤的壓力沖擊,因而柱列式灌樁的表現要更為優異,整體剛度完全能夠滿足對于外界壓力的實際抵擋要求,但是在進行施工的時候也需要充分關注以下幾點內容方可:作為擋土維護結構,其往往需要依托于樁頂澆筑面積較大的鋼筋混凝土梁帽來進行聯系,借助于高壓注漿的方式設置攪拌樁與噴選裝,灌注樁可以通過人工鉆空與機械鉆孔的方式完成,此時并不需要介入其他大型施工機械,根本原因在于整體施工流程相對簡單合理,并且不會因為有大型設備介入而引發的各種噪音污染問題、空氣污染問題以及對深基坑周邊土壤擠壓造成的壓力增加的問題,整體經濟投入成本不高,但是實際質量卻是非常良好的。
土層錨桿是現階段深基坑支護當中的常用手段,其主要是在地面或者深基坑開挖的地下室墻面或者沒有進行挖掘的深基坑的立壁上進行鉆空或者掏洞,在具體深度已經滿足前期設計計劃的情況下逐漸將孔洞的端部擴張開來,最終形成柱狀或者是其他的形狀,而后在孔洞內部放入相應的材料,包括鋼筋、鋼管等,需要注意的是所放入的材料需要具備良好的抗拉能力,否則將會直接影響到后續工程的穩定進行,同時也會影響到建筑深基坑的整體性。在放入相應的抗拉材料后,則需要灌入泥漿,使其能夠和土層進行充分的結合并形成具備極強抗拉能力的錨桿。其主要特性在于,可以和土體相互結合,同時形成極為巨大的拉力,為切實有效地構建出完整穩定的結構,有必要使用到高強度的材料,在設計應用的時候添加相應的預應力,這樣便能夠切實有效地完成對建筑物的變形量的管理控制。
建筑土層錨桿支護技術在使用的過程中還需要注意此項問題,即當施工場地周邊環境中存在多個建筑物的時候,技術人員應該根據當地實際情況,適當調整使用錨桿的類型和規格。技術人員可以考慮應用先進的擴大頭二次劈裂注漿錨桿技術。此種技術在當前情形下已經發展的相當成熟,中國衛星通信大廈在實施基坑工程的時候就已經在充分應用此種支護技術,根據實際需求將原本30m的錨桿長度逐漸調整為15m左右,這樣能夠在最大程度上提高錨桿設計的靈活性。促進后續施工工作的順利進行。
高層建筑深基坑支護系統的主要作用便是抵擋周邊土壤的影響,保障深基坑內部的安全性,而土釘墻支護作為嶄新的擋土技術,自然是能夠被有效地應用在建筑土釘墻支護過程中。由于其具備良好的經濟性、便捷性和合理性,因而已經在我國獲得大量推廣與應用,能夠極大程度地促進國家經濟的建設與發展。土釘主要是一根又細又長的桿件,核心作用是對施工現場的原位土體進行加固處理,通常需要利用鉆孔才能夠正常應用,同時在其中放入相應的混凝土和變形鋼筋,此種方法在土體出現形變的時候可以更好地承擔外部拉力,進而有效地實現對深基坑內部的防護管控。
在開始挖掘深基坑前,需要做好對建筑范圍中的地質情況的勘查分析,監理單位的工程人員需要形成對工程地質情況的深層次把握,明確需要挖掘的基坑周邊的地址情況特征,分析引發土體滑坡問題的概率,對將會影響到邊坡的穩定性的主要地段與技術指標進行更為科學合理的設定。因為地質勘查資料的詳細程度無法做到非常高,所以在部分情況下會出現實際工程參數和搜集資料不相符合的現象,此時應該由于建筑單位通常地質勘查單位和深基坑系統設計單位,是否能夠積極地調控組織計劃,以此來避免因為前期設計失誤而引發的后續調整的問題。
總而言之,在高層建筑工程中,基坑工程將會直接關系到工程全局的有效性和穩定性,是保證后續施工活動能夠正常進行的前提支撐,深基坑的安全性能將會直接影響到高層建筑的質量,所以這就要求施工單位有意識地從深基坑支護過程控制著手,優化完善基本管理模式,只有這樣才能有效保障各項施工活動的進行,從根本上避免可能會出現的風險問題,保證高層建筑更好地滿足社會發展需要。