张雨薇
北大荒建设集团有限公司,黑龙江 哈尔滨 150000
摘要:社会经济的快速发展促进了建筑行业的进步,同时带动了建筑工程施工技术的发展与进步,其中也波及到了基坑施工技术,并对其要求也随着建筑工程施工技术的提高而提高。由于基坑施工技术不仅关系到建筑工程的质量与项目的顺利进行,也关系到社会整体效益以及人们的财产与生命健康。因此需要加大研究力度,以进一步提升建筑基坑施工技术应用的水平,从而促进我国建筑行业的发展。
关键词:建筑工程;基坑;施工
引言
随着城市建设快速增长,城市面貌日新月异,城市中设计有高层、超高层建筑不断增加,城市地下空间的开发和利用也在逐步加强。主要有人防、地下室基坑开挖深度越来越深,开挖环境也日趋复杂,施工人员随时都会遇到新的问题。只要我们积极推进动态信息化施工技术,加强监测力度,促进实测工作,就可以避免基坑工程事故的发生或降低事故所带来的损失。同时,通过计算理论的不断改进,施工工艺的不断完善,进一步推动我国深基坑支护技术的发展。
1深基坑施工的特点
1.1施工的环境复杂
深基坑的开挖不但要确保基坑自身稳定,同时也要确保周围的建筑物不受到破坏。往往在开挖深基坑的过程中,四周地基的地下水位会发生变化,应力场也会发生改变,致使周围地基的土体发生变形,会严重影响周围建筑物地下管网的正常使用。此外,土方运输也会影响道路的交通。若在高水位等复杂场地下开挖基坑,更是容易致使土体滑移、坑底隆起、基坑失稳以及桩体变位,进而造成破损等,严重威胁到周围建筑物与管线的安全。
1.2安全隐患大
由于深基坑支护工程所涉及到的施工技术较为复杂,且一旦基坑支护失效,会造成严重的安全事故,故应采用合理有效的支护技术,以确保深基坑施工的质量。
1.3深基坑工程要求施工质量高
只有确保深基坑工程的施工质量,才可确保地下结构以及上部结构的质量,从而确保整个建筑实体的质量。因挖方量巨大,土体也会释放巨大的天然应力,使得基坑四周环境出现不均匀的沉降,导致基坑四周建筑物产生无利的拉应力,而地下管线则应力过于集中,因而深基坑工程要求施工质量高。
2建筑深基坑工程施工技术
2.1浅基坑的开挖技术
浅基坑开挖之前,要先进行定位测量,抄平放线,确定需要开挖的长度,依据放线进行分层分块挖土。为了确保施工操作的安全性,要参照水文和土质状况,采取两侧或四周直立放坡开挖。在开挖基坑土体含较多的水分而不稳定,或周围场地的限制而需要较陡的边坡,或基坑较深,或直立开挖而土质差,则需要临时性的支撑加固。在挖土过程中,要求土壁平直,挖一层支撑一层。开挖较大宽度的基坑,部分地段不能够实施放坡,或者由于基坑尺寸的限制导致下部土方部分放坡不能较大,需要在下部的坡脚进行加固,例如用横隔板与短桩支撑或毛石、砌砖或用草袋、编织袋装土堆砌临时挡土墙,对坡脚进行保护。开挖相邻的基坑,需要遵循同时进行或者先深后浅的施工程序。挖土应当水平分层分段自上而下进行,挖土的同时检查坑底的坡度和宽度,不符合要求需进行及时的修整,然后根据设计标高,最后进行统一的清底修坡,检查坑底的标高和宽度。开挖基坑必须避免对地基土的扰动。基坑挖好后不可以立刻进行下一道工序,需要预留15~30cm进行人工挖土,直到开始下一道工序再挖至设计标高。若用机械开挖基坑,在基底标高以上需要预留一层人工挖掘的修整,从而避免了基底土的破坏。
用推土机、铲运机是要保留15~20cm的土层厚度,使用反铲、正铲或者拉铲挖土时需保留20~30cm。在地下水位下面进行挖土,则要在基坑的周围挖好临时的集水井、排水沟,或者利用井点降水把水位降低在坑底下方50cm,确保挖方的顺利进行。基础施工完成之前降水工作不可以停止。雨季施工,需要分段开挖基坑,一段挖好后就进行浇筑垫层,同时在基坑的周围挖排水沟或土堤,防止基坑内流入地面雨水;且需要经常检查支撑和边坡情况,防止水浸泡坑壁出现塌方。基坑开挖时需要经常检查复测平面控制桩、基坑平面位置、水准点、水平标高、边坡坡度等。挖完基坑后需要验槽,且做好相关记录;若发现地基土质和设计要求、地质勘察报告不相符,需要及时的和相关人员进行研究处理。
2.2深基坑施工应选择适宜的支护形式
(1)水泥土挡墙+基底加固优点是施工简单方便,造价相对较低,对基坑边坡的深层滑动和抗隆起效果显著,不足之处是环境污染较大,基底加固的质量难以控制,且工期较长,不能满足上部结构的施工要求。
(2)悬臂桩支护结构基坑深度不大于5m~6m,距离周围建筑物般大于l倍基坑深度对变形要求不高时采用。但具有施工工艺相对复杂、工期相对较长、成本相对较高的特点。
(3)复合土钉墙支护结构就是以水泥搅拌桩等超前支护组成防渗帷幕,解决土体的自立性、隔水性及喷射面层与土体的粘结问题。一般基坑深度5m~10m,距离周围建筑物大于1倍基坑深度,对变形要求较高时采用。具有施工工艺相对简单、工期较短、成本相对较低的特点。
(4)土钉墙支护结构是在基坑开挖过程中将较密排列的细长杆件土钉置于原位土体中,并在坡面上喷射钢筋网混凝土面层。通过土钉、土体和喷射混凝土面层的共同工作,形成复合土体。一般基坑深度5m~10m,距离周围建筑物大于1倍基坑深度或周围无建筑物对变形无特殊要求时采用。具有施工工艺简单、工期短、成本低的特点。
2.3深基坑施工中地下水处理
(1)排水法介绍
排水法可以将地下水排到基坑外面,而排水法又分为几种不同的实施方式:井点降水法、灌浆法、深井法和基坑筑墙等。选择排水法的原因,主要在于它比止水法更能节约建设成本,而且在科学角度上比止水法更能实现可持续发展,排水施工技术简单易懂,操作性强,短时内便能收获效果,使地下水明显下降,该方法在深基坑工程中得到了广泛应用。井点降水法,需要在拟建基坑四周布置可供深水的管线,将抽水设备运到基坑边缘,这种排水方式又被称为重力抽水,顾名思义,利用重力将地下水抽出,通过排水设备分流到其他位置。在重力不停干涉下,基坑水位会快速降低,同时形成固定抽取路径,为了发挥重力作用,需要操作人员将抽水管与设备总管连接在一起,透明工程管比钢管更能适应这项作业,因为透明管内设有弹簧装置,可以提高张力耐性,保持地下水抽取畅通无阻。
(2)排水法在深基坑施工中的具体应用
排水法是深基坑施工技术的重要组成部分,在实施过程中,要注意抽水的持续性,尽量避免抽水受阻中断,让基坑内部地下水快速降至设计深度。排水法适用于几何形状复杂的基坑,它能够有效固定边坡以及阻断流砂。目标项目约在5月正式开工,干燥天气会使基坑内土方质量上升,建设单位正是掌握了这一情况,所以选择有利施工设备运行的季节开工,不但保证了施工质量,还有效降低了施工危险,为工期内完成项目提供了有理保障。
3结束语
总之,建筑深基坑工程是一个需要多种技术支持才能够最终完成的系统工程,相对于其他很多系统工程而言,该类型工程属于非常复杂的一种。在实际施工中不能在多个项目中使用同一个施工方案,而是要根据项目的实际概况制定出切实可行的独立的方案。只有通过根据实际项目的概况设计出具有针对性的施工措施,才能够确保建筑深基坑工程的顺利完成和安全使用。
参考文献:
[1] 刑秋焕,王世磊.浅谈建筑工程基坑支护施工技术要点[J].建材发展导向.2018(9):63-64
[2] 毛舟军.浅谈建筑基坑工程施工技术[J].房地产导刊.2017(9)
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