张帆
湖北大学 校园建设与管理处, 湖北省武汉市
摘要:随着我国建筑规模的不断提升,城市用地资源也出现了短缺的问题,建筑物也逐渐呈现出了高空化和地下化发展的趋势,而这也就导致了深基坑开挖深度的不断提升。这也就要求了相应的工程建设人员能够通过科学合理的施工技术解决施工之中存在的多种问题,提升深基坑支护施工技术应用的有效性,为建筑工程总体水平的不断提升奠定更加坚实的基础。
关键词:建筑工程;深基坑支护;施工技术
一、建筑工程深基坑的构成与特点
深基坑施工是建筑工程施工的重点所在,也是整个建筑的基础所在,深基坑施工是否安全可靠,往往会对高层建筑的安全性、稳定性和功能性发挥造成决定性的影响。一般而言,深基坑支护体系往往包含了多个部分:第一个部分为支护结构,会在基础外围设置连续密排的灌注桩、预制桩或者钢板桩挡土,如果土质相对松软,基坑深度较大且对变形要求较高,则应该设置支护桩及水平支撑的拉锚。第二个部分为计税体系,这个体系会通过连续密排的水泥搅拌桩和高压旋喷桩等部分组成阻断地下水流动的隔水帷幕[1]。
在建筑工程之中,深基坑工程的支护系统一般都是临时设置的,其安全性能往往难以得到有效保障,而深基坑工程本身也具备了较强的区域性和针对性,因此必须遵循因地制宜的要求开展对应的建设活动。深基坑施工的综合性相对较高,不仅涉及到结构力学方面的问题,同时也涉及到水力学方面的问题,在结构计算时需要考虑到诸多方面的影响因素。深基坑的深度与平面形状会导致深基坑工程发生对应的改变,而深基坑工程本身也涉及到了支护体系设计、土方开挖与检测、信息化施工等诸多方面的内容。最后,深基坑工程往往会对周边建筑物的使用造成一定的扰动和影响,这也是建筑工程深基坑较为主要的特点。
二、深基坑支护结构的类型选择
(一)深基坑支护结构类型选择的主要依据
在深基坑支护结构的选择过程之中,往往需要考虑到多种因素的影响,才能确保结构选择更加科学合理,为深基坑支护工程建设质量的提升起到应有的促进作用。基坑支护维护以及撑锚的方法较多,每一种方法都有其对应的特点和优势,有些经济性能良好,有些噪音较小,有些环境扰动较小,有些能源消耗较低,这也就要求了对应的设计人员和技术人员能够结合工程建设的实际情况加以确定[2]。
一般来说,深基坑支护结构的类型选择应该从工程用地红线图加以确定,在这之中还要参考周边建筑物的平面布置图,相邻建筑物的平面图、立面图和剖面图加以确定。除此之外,也要对深基坑本身的尺寸、形状以及多种参数信息加以掌握,从深基坑支护结构需要承受的荷载去选择更加合理的结构。在施工开展之前,工程作业人员也要对深基坑所在地区的工程建设条件以及水文地质条件进行全面的勘察,并对边坡的环境资料加以获取,这些资料也可以称为深基坑支护结构选择的重要依据,确保深基坑支护结构施工能够满足噪音、振动以及地面污染的实际要求。深基坑支护结构也要能够满足施工技术要求、设备性能要求,并结合工程建设的人员水平和施工设备条件进行深基坑支护结构类型的选择,从而确保工程建设活动的顺利开展。
(二)深基坑支护体系选择的要点
深基坑支护结构在选择过程之中应该结合周边环境要求,深度要求,地下水情况要求以及施工设备和人员技术进行综合考虑,提升体系选择的科学性与合理性,满足因地制宜,合理设计的具体要求,确保施工方案更具创造性和灵活性,这也是深基坑支护体系选择的关键所在。
而在深基坑支护体系选择过程之中,要结合当地的地质条件加以选择。粘性土的土壤颗粒相对细小,粘聚力较强,强度也会随着含水量的改变而改变,在大多数情况之下,地下水水位较深,因此不需要采取对应的防水措施和降水措施。而如果场地较为开阔,则可以选择放坡支护结构、悬臂式支护结构或者桩锚式支护结构,如果场地相对狭窄,则应该通过地下连续墙加锚杆的方式设计支撑方案。在基础开挖之后,如果深度相对较小那么可以选择土钉墙支护模式,而开挖深度如果较大,则可以通过多层锚杆进行支撑。
如果说土质相对良好,那么可以采用土钉墙或者喷锚支护对策,如果土质较差,那么可以采用地下连续墙或者锚杆加固对策进行深基坑支护[3]。
而软土的强度相对较低,压缩性较高,渗透性相对较小,变形情况较大,因此,在深基坑开挖过程之中更应该关注安全性问题。如果说场地相对狭窄,那么应该选择能够控制地面位移和沉降的支护体系,并做好对应的防水处理,如果说基础开挖深度较大,则可以通过排桩和地下连续墙以及其他支护结构的设计并引入防水帷幕。在较大范围的深基坑开挖之中,可以通过复合式支护结构体系,通过排桩和单层多层的锚杆支护措施引入防水帷幕提升,从而使深基坑支护结构的作用得到充分发挥。
三、深基坑支护施工技术的应用要点
(一)做好工程勘察
在建筑工程施工之中,工程勘察是最为重要和基础的环节,要求能够结合实际的地质条件开展勘察作业,对于需要支护的地区应该开展有针对性的勘察活动,结合各个区域地质条件变化情况的不同,选择不同的结构和地下水情况,构建符合当地的土地管理要求的评价体系,制定出更加行之有效的问题解决对策。在勘察活动之中,工作人员要强化施工现场的建筑物情况调研工作,对施工过程之中震动承载力进行全面测算,防止对施工过程造成不良的影响。
(二)做好检查工作
在深基坑支护设计与施工之中,要能够对多种客观因素加以全面分析,确保支护主要结构与支护尺寸和设计要求相符。施工人员要能够及时与设计人员进行协商,从而确保施工活动的全面开展。地下水检查要满足固定周期的要求,在控制装置安装完成后立刻着手进行检测。在施工现场应该委派专门的负责人对于施工情况进行调研,不断加大施工现场的管理力度,同时在巡检之中也应该对设备的使用情况加以合理记录。
(三)防止受到地下水的影响
地下水会对深基坑支护的效果造成较为关键的影响,而很多地下水渗透的区域都会出现地面下沉问题,导致多种施工隐患的产生。在相应条件之下,可以通过人工降水的方法控制地下水对深基坑支护结构造成的影响,达到改善土质条件的目的,从而使多种工程建设活动的顺利开展。而如果说在周边环境的影响之下,深基坑支护施工无法采取对应的降税措施,则应该通过水帷幕的构建进行挡水,从而确保工程施工质量与实际要求相符[4]。
(四)防止极限状态发生
建筑工程的深基坑有着破坏性较高的特点,一旦综合土体失去了平衡,整个结构就会难以保持应有的稳定性,挡土部分的作用也难以得到充分发挥,地下冲刷管涌和锚杆抗拔也会出现无效的情况。而从本质上来看,这些问题都是在极限状态出现的问题,这也就需要相关技术人员和设计人员在施工过程之中对多种参数加以科学的计算,从而使极限状态不会出现,确保建筑结构破坏问题不会产生。
(五)做好变形监测工作
为了确保深基坑施工的安全性得到全面保障,相应的工程建设人员应该引入动态设计法,以24小时为基准对基坑的稳定性进行全面的分析和验算,同时也要对维护结构和周边土体的变形情况加以动态性分析,确保多种数据参数都能控制在预期范围之内,同时也要选择更加科学合理的深基坑支护方案与施工方法,进而使施工过程之中变形问题得到有效的控制。
四、结束语
综上所述,深基坑支护施工在我国建筑工程领域之中已经得到了较为广泛的应用,而这也就要求了相关施工人员和技术人员能够明确技术应用的要点和重点,确保深基坑支护施工的租用和价值得到充分发挥,为我国建筑工程行业的深入发展提供必要的保障。
参考文献
[1]王旻,邓卫平,张静.探讨建筑工程中深基坑支护施工技术的应用[J].四川水泥,2020,(7):157,159.
[2]张作军.探讨深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用[J].中国房地产业,2020,(13):150.
[3]王俊.建筑工程中的深基坑支护施工关键技术的应用探讨[J].建筑工程技术与设计,2020,(12):2017.
[4]高倩.探讨深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用[J].环球市场,2020,(11):301.