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摘要:在进行高层建筑建设的过程中,深基坑土方开挖施工直接关系到基坑工程质量的优劣。因此,必须要针对深基坑土方开挖技术进行相应的探讨与研究,通过这样的方式提升施工人员的技术。本文首先阐述了进行土方开挖过程中的重难点,然后阐述了土方开挖施工的技术要点,最后阐述了如何进行施工质量检测。
关键词:高层建筑,深基坑,土方开挖技术
引言:随着我国建筑行业的不断发展,许多高层建筑都拔地而起。在进行高层建筑建造的过程中,进行基坑的挖掘是施工的第一步,也是最重要的一步。只有保证在进行土方开挖的过程中技术应用合理,施工过程才能够减少很多不必要的问题,才能够保证进行建筑建设的安全。
一、进行高层建筑深基坑土方开挖过程中的重点和难点
(一)施工工程量较大,支护结构较为复杂
在进行深基坑土方开挖施工的过程中,经常会由于施工环境的复杂,因此出现各种各样的重点与难点。在进行土方开挖的过程中,经常会出现基坑开挖工程量较大,在施工时土方开挖外运工程量较大的情况发生,这种情况会对施工单位进行作业产生一定的障碍。另外,在进行土方开挖的过程中,坑基内部的围护桩、桩间喷射混凝土以及钢支撑等结构都可能出现较为复杂的情况,由于坑基支护结构的复杂程度加大,必然会导致在进行土方开挖的过程中施工较为困难,这也就意味着施工单位想要进行土方开挖,就必须要进行施工团队的优化,并在技术选择的过程中进行合理斟酌,通过斟酌与考虑,选择最合适的开挖技术。
(二)坑基周围环境复杂
在进行基坑工程施工的过程中,经常会出现建筑红线距离其他建筑或是道路较小的情况。在这种情况下,如果贸然进行施工,很容易就会导致基坑工程周围的道路或是周围的建筑物发生沉降变形,因此在进行基坑工程施工的过程中,必须要针对基坑开挖期间沉降变形的情况进行实时的监测,并需要专业人员对此进行密切的关注,避免沉降变形,对明挖基坑的稳定带来威胁。
另外,在进行基坑工程施工时,施工位置很有可能会分部有地下管线或是高压电线,如果贸然进行施工,就很有可能造成基坑土体位移,导致土体的平衡被破坏,周围的地下管线和高压线也有可能会因此遭到破坏。如果处理不当,这将必然会引发严重的安全事故。因此,在进行基坑工程施工的过程中,必须要针对基坑水平位移进行定时的监测,还需要关注基坑的支撑轴力。如果在施工区域周围有建筑物,那么还需要专业人士对于建筑物或是道路的沉降变形情况进行关注,确保在进行施工的过程中,不会由于进行施工,而对周围的建筑物或是道路造成损坏。
(三)施工工程时间紧任务重
在进行基坑施工的过程中,很多施工单位都会遇到施工工程的时间紧,任务重的情况,例如,某工程需要进行基坑深挖,但是规划的开发时间较短,并且土方开挖工作还需要与基坑围护结构进行同步实施,这就意味着不仅时间上非常不充裕,在施工现场还必然会出现工程器械较多的情况,如果工程器械较多,地域过于拥挤,很容易导致器械的作业半径不足,从而影响施工效率,拖慢施工进度。这也是在进行高层建筑深基坑土方开挖的过程中经常出现的问题。
二、高层建筑深基坑土方开挖施工技术要点
(一)第一阶段土方开挖
想要进行高层建筑深基坑土方开挖施工,可以将施工步骤分为三个阶段。首先需要进行的是第一阶段土方开挖。
在这期间,施工人员需要针对第一阶段的基坑支护护坡及平台进行开挖,并且按照自然放坡的形式将护坡喷锚的工作面挖出。专业人员可以根据施工的整体需求对于开挖深度以及局部开挖深度进行设计,保证开挖深度能够满足具体的施工需求。在进行第一阶段的土坑开挖时,可以要求施工人员以倒退行驶的方式进行挖掘,并且遵循分层开挖的原则,在施工场地内对于淤泥层以及非淤泥层的开挖深度需要进行控制。
例如,在进行施工的过程中,施工人员可以要求非淤泥层的开挖深度控制在2米左右,淤泥层开挖的深度只需要保证在1米左右,在完成了第一阶段的土方开挖后,工作人员还需要进行冲钻孔灌注桩,并完成对于冠梁的施工以及冠梁锚索的施工,当这些工作全部都做完以后,也就意味着深基坑土方开挖施工的第一阶段已经施工完毕,可以进行第二阶段的施工了。
(二)第二阶段土方开挖
当第一阶段的施工全部完成后,就可以进行第二阶段的土方开挖。开展第二阶段的土方开挖,需要施工人员针对分层开挖的厚度进行计算,保证分层开挖的厚度的数据能够满足施工整体的要求。在基坑围护结构附近,如果使用机械开挖的方式容易造成一定的损坏,因此在基坑围护结构附近,需要使用人工进行挖掘,其他区域则可以使用机械。在进行土方开挖的第二阶段基坑边坡需要进行自然放坡,由第二阶段开挖土方至第一阶段的平台,并且使两辆挖掘机完成对于土方的转运。在第二阶段,施工人员还需要进行围护桩间土支护的施工以及对于锚索、腰梁的施工[1]。
(三)第三阶段土坑开挖
在前两个阶段的施工都完成后,就可以进行土方开挖的第三个阶段。在这一阶段需要做到的是需要使基坑开挖至预先设计好的深度。施工人员在进行开挖的过程中,可以采用阶梯式的开挖方法进行自然放坡,并在基坑底部土方留一定的人工清槽区域,在机械施工结束后,就可以进行人工清槽。在施工人员操作挖掘机将基坑开挖至坑底,保证基坑能够满足在进行设计的过程中设计好的标高后,就可以在基坑底部进行放坡区域阶梯的挖掘,供土方外运车辆通行。在人工清槽完成后,挖掘机可以采用倒推开挖的方法进行对于土方外运出口的挖掘,多余的土方经过人工修整后就可以通过塔吊进行外运[2]。
(四)土方堆放问题
在进行高层建筑深基坑土方挖掘施工的过程中,施工人员可以在基坑顶部距离边缘5-7米左右的位置进行土方临时堆场的设立。在进行土方临时堆场的设立后,必须要做到土方当班清理,如果不能当班清理,那么就停止开挖,将土方清理完毕后,才能继续开挖。另外,在进行土方堆放时需要注意禁止土方堆放超过三米控制线,并需要针对运输车辆的行驶路线进行严格的限制,避免由于边坡负载过大而产生坡体位移的情况发生。
(五)疏干井及支护桩的保护措施
在进行深基坑土方开挖的过程中,如果工作人员操作不当,将非常容易破坏支护桩结构,或是破坏疏干井结构。因此,在进行施工的过程中,必须要针对输干净和支护桩采取一定的保护措施。
首先,在进行土方外运出口的建设过程中,为了避免支护桩发生偏移,因此需要针对外运出口的支护桩进行割桩处理。在土方开挖结束,机械离开施工区域后,再进行支护桩的回填。其次,在进行土方开挖的过程中,应当避免在进行施工的过程中使用机械进行支护桩及疏干井周围的挖掘,应当采取人工挖掘的方式。第三,在进行基坑开挖后,应当采用分层回填的方式进行土方的回填,避免基坑暴露时间过长,在进行土方的回填的过程中,可以采用密实度大于0.95的粘性土进行回填,并进行一定的防水施工。
三、施工质量检测
在进行了深基坑土方开挖的施工后,为了保证施工质量,因此应当在基坑内设置一些监测点,针对基坑的土方开挖情况、基坑变形情况等方面进行检测,还需要针对周围建筑以及道路的沉降情况进行监测,并记录相应的数据,通过这样的方式保证施工的成果较好,在施工结束后没有对周围的建筑或道路造成破坏。
结束语:总而言之,在进行土方开挖的过程中,施工人员必须选择先进、完善的技术进行深基坑土方开挖施工,通过这样的方式有效地提升土方开挖的安全性,也对于基坑工程的质量有了一定的保障。
参考文献:
[1]许庆宇.高层建筑深基坑土方开挖技术分析[J].中外企业家,2019(24):81.
[2]张丽.浅谈高层建筑深基坑土方开挖技术[J].建材与装饰,2020(11):3-4.
[3]潘兴华.高层建筑深基坑土方开挖技术的探究[J].工程技术研究,2018(01):72-73.