劉京輝
(山東中醫藥高等專科學校,山東 煙臺 264000)
由于傳統民用建筑深基坑逆作法施工軸力低,導致民用建筑深基坑穩定性差。基于此,提出民用建筑深基坑逆作法施工技術,通過逆作法形成一個穩定的三角體系,以提高民用建筑深基坑逆作法施工軸力。
在本文設計的民用建筑深基坑逆作法施工技術中,水平向自西向東順序施工。根據逆作法施工標準,通過設置臨時支撐代替內支撐體系,承受上部結構自重。本文設計的民用建筑深基坑逆作法施工流程為:①在土方開挖前設置民用建筑深基坑逆作法施工臨時支撐;②調整民用建筑深基坑逆作法施工允許偏差,由地面向下開挖;③通過由上至下逐層澆筑,執行民用建筑深基坑逆作法施工臺背回填,完成民用建筑深基坑逆作法施工。以下針對民用建筑深基坑逆作法施工流程中3個重要流程進行介紹。
深基坑逆作法施工過程中,在庫倫土壓力理論計算結果能達到預期的前提條件下,采用逆作法設置臨時支撐,起到民用建筑深基坑支護作用。本文設置的臨時支撐為C形樁支撐,考慮到民用建筑深基坑條件下,會存在不確定的外界因素相互影響,導致鋼架易在自重及偏壓的共同作用下發生坍塌[1]。為避免此種情況的發生,本文采用I20型鋼作為C形樁支撐材料,通過I20型鋼橫撐及I20型鋼豎撐,結合I16型剪刀撐作為原有支護系統的臨時支撐。I20型鋼臨時支撐如圖1所示。

圖1 I20型鋼臨時支撐
設置I20型鋼臨時支撐在施工結束前可保證施工安全性。本文設計標準C形樁支撐各項設計參數如表1所示。

表1 標準C形樁支撐各項設計參數
結合表1,采用I20型鋼作為中間支承樁和柱支撐深基坑施工荷載,在此基礎上向下開挖土方。在完成臨時支撐設置后進行鋼管焊接。將2根基礎板鋼筋焊接成接地網,并以I20型鋼筋跨接到上下2層地梁主筋上需保證密封性;工作管及護壁管的選擇及安裝必須滿足質量要求。
在設置臨時支撐后,基于Querty軟件,調整民用建筑深基坑逆作法施工允許偏差。調整項目包括:墊層換填、地基表層含水量、地基強度、樣樁厚度、中線高度、地基土壓實厚度及相鄰澆筑段高低差。運用Querty軟件調節施工允許偏差數值,并檢驗調整后的民用建筑深基坑逆作法施工允許偏差,得出與地基接觸更緊密的施工允許偏差[2]。民用建筑深基坑逆作法施工允許偏差調整結果如表2所示。

表2 民用建筑深基坑逆作法施工允許偏差調整結果
由表2可知,雖然調整前的民用建筑深基坑逆作法施工允許偏差與調整后允許偏差在數值上差別不大,但調整后允許偏差經檢驗后與地基接觸更緊密,能提高深基坑逆作法施工質量。
在調整民用建筑深基坑逆作法施工允許偏差的基礎上,執行民用建筑深基坑逆作法施工臺背回填。深基坑逆作法施工臺背回填流程如下:首先布置坡線,預留25cm的距離滿足逆作法施工要求;再通過襯砌塊塞實,降低錯臺振幅,并在二排黏土袋間用黏土夯實。盡量選用耐腐蝕的材料作為回填材料。在此基礎上,設置鋼管排水管,排水孔采用YG28風動鉆機成孔,成孔孔徑110mm,按4m×4m等間距布置,斜向上深入坡面20m,傾斜10°的系統排水孔。排水孔內置75mm軟式透水管,管后端包1層無紡布,并密切關注排漿泵吸口水壓,將排漿泵吸口水壓控制在0.1~0.2MPa。應在堵頭段預埋120mm鋼管并加裝相應的閘閥用于引排水。最后通過由上至下逐層澆筑,在回填完成后再將閘閥關閉,進行水泵抽排水。根據施工圖紙,從測量控制點用全站儀引測二級控制點到導流洞內,確保混凝土塞的施工位置與圖紙相符[3-4]。還需要處理施工工作面,抽干殘余積水,進行最后的清淤工作。
選取北方某正在施工的民用建筑施工項目,工程內容為民用建筑深基坑逆作法施工。本文分析選用對象為深基坑A,此基坑的地質勘察報告如表3所示。

表3 深基坑A地質勘察結果
結合表3信息,該深基坑土層屬于復雜地質條件,共分為5層。本次分析選取的對比指標為施工軸力,施工軸力越高代表此施工技術下的民用建筑深基坑逆作法施工穩定度越高。分別應用本文技術與傳統技術進行施工,分別設為試驗組和對照組,應用QACenter檢測施工軸力進行8次試驗,并記錄試驗結果。
將2種施工技術下的施工軸力進行對比,如圖2所示。

圖2 民用建筑深基坑逆作法施工軸力對比
由圖2可看出,本文設計的施工軸力最高為437.514kN,對照組僅為174.378kN,施工后深基坑的穩定度更高。試驗結果證明,此次設計的民用建筑深基坑逆作法施工技術具有實際應用價值,可在實際工程中推廣應用。
通過民用建筑深基坑逆作法施工技術研究,以解決傳統民用建筑深基坑逆作法施工中存在的問題。通過試驗證明本文設計的施工技術有利于施工,在后期發展中,應加大本文設計技術在民用建筑深基坑逆作法施工中的應用力度。目前,國內外針對民用建筑深基坑逆作法施工技術研究仍存在一些問題,在日后的研究中需進一步加大對民用建筑深基坑逆作法施工技術的優化設計,結合先進的科學技術,為提高民用建筑深基坑逆作法施工技術的綜合性能提供參考。