建筑工程深基坑支护的施工技术探析

发表时间:2021/3/19   来源:《城镇建设》2020年12月36期   作者:牛蜜
[导读] 随着经济的快速发展,城镇化进程的加快,各种类型的建筑越来越多,全面满足着社会的发展需要
        牛蜜
        (身份证号码:37132319910608****)
        
        摘要:随着经济的快速发展,城镇化进程的加快,各种类型的建筑越来越多,全面满足着社会的发展需要。从建筑的设计看,越来越新颖独特,结构也越来越复杂,建筑的主体功能向综合性转变,形成了功能更加齐全的建筑群落。在各类建筑不断出现的同时,我们更应该关注的是建筑的技术问题,只有通过良好的技术支撑,才能建设出高品质的建筑项目。基于此,本文就建筑工程深基坑支护的施工技术进行简要阐述。
        关键词:建筑工程;深基坑支护;施工技术;
        与其他工程相比,深基坑工程更易受到环境因素影响。部分地区地质条件较差,土质松软。开挖深基坑时经常会出现边缘坍塌等问题,造成严重安全事故。同时,当前工程施工场地多为城市中心,建筑物与人口密集,一旦深基坑开挖环节出现问题,若后期支护工作没有做到位,也会导致周围构筑物出现不均匀沉降等现象,严重影响居民生活质量。因此,为有序开展深基坑支护工程,需设计出更详尽、科学的设计方案,有效规避施工期间出现风险事故。
        1 基坑支护设计原则
        深基坑支护设计方案必须确保支护结构的安全性,保证基坑周围道路及已施工和使用的地下管线、市政道路的安全,以此保证支护方案的安全性,并做到方案经济合理,满足我国建设工程的有关法规和规范要求,同时,遵循如下设计原则:1)深基坑支护结构安全等级为一级,深基坑重要性系数对应为1.1,地面超载为20k Pa。2)深基坑支护结构平面布置应结合隧道结构的边墙尺寸、工作空间,并根据结构受力、变形情况和施工误差等予以合理放线施工。3)深基坑采用理正深基坑计算分析软件,施工阶段控制支护结构的最大变形量应符合现行规范的相关要求。4)基坑工程应遵循“动态设计、信息化动态施工”的原则,根据基坑监测数据反馈基坑实施情况,及时修正基坑设计参数,优化设计方案指导施工。
        2 深基坑在开挖过程中应该考虑的因素
        2.1 城市功能需求促使基坑施工开挖深度不断加大
        当代土建施工不再局限于地下1层或2层的深基坑开挖,像北京地标“中国尊”的基坑开挖深度已经达到地下7层,40m的深度。深基坑施工在目前及将来会越来越多地应用在实践施工中。地下基坑开挖深度的增加,对于地下土层结构稳定性影响自然也更大,增加了施工队伍的施工操作难度。
        2.2 隐患多,危及基坑安全
        地下施工因为涉及到地下土壤性质、地下水、土层稳定性及周边环境保护等因素,其施工难度要比地上结构施工更难,安全风险隐患也更多。比如出现基坑地下水渗透;开挖未严格遵循开挖规程,未分层分段均衡开挖,开挖完成未及时支护;基坑周边坡顶没有设置有效的安全防护措施;随意在基坑开挖四周坡顶附近放置重物或者通行重型车辆等。若在实际施工过程中,忽视了这些细节则很有可能引发安全事故,造成严重影响。
        2.3 对周边环境的影响
        若基坑支护不到位导致地下土层发生坍塌、滑坡及位移的情况,有可能引发周边土层的沉降,危及周边建筑物结构安全。若未做好施工准备工作比如相关保护措施就开挖,则有可能破坏地下管沟、光缆及电缆等管线。挖出的弃土若未及时外运,在坑边堆载,则会威胁到基坑安全,同时也会污染周边环境。
        3 深基坑施工控制关键点
        3.1 旋挖钻孔灌注桩支护
        1)测量放线测量放线必须依据设计座标,利用全站仪将各个桩位坐标现场精确放样。各桩位定点必须经过自检、报监理工程师复检合格后方能进入下一工序。
        2)钢护筒制作埋设埋设护筒时,护筒中心轴线和已标定的桩位中心必须对齐,护筒与桩位中心线偏差不能超过2cm,倾斜度控制在1%以内,高度要适当地高出地面0.20~0.30m 或高出地下水位2.00 m。
        3)钻机就位钻机就位时,要先做钻机检验,确保机械能够正常运转,满足施工作业要求。钻头中心应正对桩位中心点打孔,并注意检查钻杆的垂直度,确保成孔的垂直度满足设计需要。
        4)成孔施工在成孔作业时要实时监测旋挖钻机在地下土层的运作情况。为了防止因为孔内外静水压力差导致孔内坍塌或流砂现象,护筒内泥浆高度应超出地下水位2m以上。
        5)下放钢筋笼吊入钢筋笼必须严格遵循准确、轻放的原则。

下放过程中要随时关注下放过程中是否有遇到障碍,要及时排查原因。同时也要注意观察孔内水位情况,可以及时发现坍孔等情况的发生。
        6)下放导管导管投入使用前必须做好水密性和抗拔检测。下放前要确保每根导管都是干净、畅通且止水“O”型密封圈是密封完好的。导管逐段接长过程中要注意接口密封性,垂直下放到孔底 300~500 mm。
        7)二次清孔清孔是在钻孔桩施工作业中保证成桩质量很关键的工序。因为清孔的作用是清除孔内的钻碴和沉淀物,确保孔内的泥浆满足浇筑混凝土所要求的泥浆比重。从而为灌注水下混凝土创造较好条件,顺利灌注。
        8)混凝土灌注灌注作业应紧凑、连续,严禁中途停灌。同时,在拔管过程中一定要注意桩顶沉淀的泥浆有可能会顺着导管向下而形成泥心,所以在拔出导管时,拔管速度要慢。
        3.2 放坡挂网喷混凝土支护施工工艺
        1)基坑侧壁土方开挖,严格遵循开挖一层、支护一层的原则,且在大雨天严禁开挖施工。
        2)严格按照设计要求放坡、修坡,设置锚管之后做坡面清理。
        3)喷射作业应分段进行,垂直于喷面距离0.6~1.0m,自下而上一次喷射厚度不小于 40mm。
        4)到达喷射混凝土初凝时间时,应及时做好喷水养护,养护时间要根据具体气温动态调整,一般在3~7天。开挖下一层前必须对注浆体与喷射混凝土面层强度进行检测,达到设计强度的70%后方能继续开挖。
        5)铺设钢筋网前,应先喷射一层厚度约20mm 的保护层。
        4 应用深基坑支护施工技术需要注意的问题
        4.1 土方开挖施工方法
        基础土方先用机械由中至边进行大面积开挖,在距离坑底标高大约30cm 时改人工开挖修整到设计标高。这样做不仅避免对,地基的扰动还能确保标高的准确。在接近基坑侧壁、工程桩时,要注意对基坑侧壁、工程桩的保护,机械作业必须保持在10m以上,工程桩附近均采用人工开挖,机械不得来回碾压。给支护结构造成压力。
        4.2 基坑排水施工方法
        因为地下水渗漏或积水对深基坑支护的稳定性影响是非常大的,严重的甚至会破坏基坑支护的稳定性。因此,地下水的处理是深基坑支护的一项重要工作。实践应用中可以采用在坑顶及坑底设置环绕排水沟引入集水井,以及与施打深层降水井相配合进行排水的做法。要注意基坑底的截排水沟是否有淤堵,要确保水流能够及时流入到集水井内。地下水涌水量较大时,应立即停止开挖,在涌水量大的区域增设降水井和采取积极的止水措施。
        4.3 基坑监测施工方法
        支护结构的稳定性关系到工程的安全,因此,采用信息化施工的方法对基坑施工的全过程进行监测可以有效预警基坑施工的风险。水位监测及周边建(构)筑物变形观测。监测过程中要注意:1)监测仪器、监测点的安装、埋设以及测读的时间要紧密配合基坑工程施工工序需要;2)放置监测仪器的位置应标准明显,还要做好保护设施,随时关注每个监测点的数据传输是否正常;3)做好每次实测数据的处理分析和信息反馈;4)当监测数据提示异常时,要及时向相关单位报告监测结果。
        5 结语
        建筑工程基础施工技术较为复杂,技术难度大,要想全面实现稳定安全施工,则需要把握好技术要点,按照实际施工状况对建筑工程进行研究分析,对现场要做好调研,通过数据的对比与分析,做好现场的监测,要结合实际情况,不断提升建筑工程深基坑实际施工技术能力,推动经济社会发展。
        参考文献:
        [1]朱自强,贾昊凯.基于我国高层建筑工程施工中深基坑支护的施工技术探讨[J].南方农机,2018,49(07):224-225.
        [2]刘建华,焦鹏.基于高层建筑工程施工中深基坑支护的施工技术分析[J].住宅与房地产,2018(03):203-205.
        [3]刘文英,王晓庆,赵晓刚.关于高层建筑工程施工中深基坑支护的施工技术的研究[J].江西建材,2017(01):199-200.
        [4]郝文建,张文明.基于高层建筑施工中深基坑支护的施工技术与管理分析[J].建筑技术开发,2019,46(04):163-164.
       
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