复杂环境下建筑深基坑施工技术分析

发表时间:2021/5/6   来源:《建筑实践》2021年第40卷第3期   作者:孙兆芃
[导读] 在建筑工程施工过程中,基坑属于较为重要的基础作业内容,

        孙兆芃
        山东融汇置业有限公司  山东   250000
        摘要:在建筑工程施工过程中,基坑属于较为重要的基础作业内容,其施工质量将直接影响后续作业工程的有序进行。在复杂环境下进行深基坑工程作业,需要考虑到诸多影响因素,如地质条件、地下管线分布、地下水波动等,基于复杂环境基础特点,采用合理的深基坑施工技术展开施工,可以加快深基坑工程施工进度,对提高深基坑工程施工质量有积极的作用。
        关键词:复杂环境;深基坑;施工技术
        引言:做好基础准备工作,有利于深基坑工程施工活动的有序进行,明确施工技术参数,可以确保各节点作业结果的安全性,加强人员管理配置,可以提高资源的利用效率。采取合理措施完成深基坑施工管理,对提升深基坑工程施工质量有积极意义。在接下来的文章中,将针对复杂环境下建筑深基坑施工技术进行详细分析,希望能够给相关人士提供些许参考价值。
1.复杂环境下建筑深基坑施工技术特点
1.1施工难度增加
        目前很多建筑工程的建设地点是在旧址上进行新建,旧址点附近的基础设施完善度相对较高,且原地区的建筑密度较大。进行深基坑工程作业时,会临近交通道路、其他建筑物、地下管线等结构,要求在作业前对作业区域的土质及基础地质情况进行充分了解。在开展工程作业时,如果没有选择恰当的作业方法,使地面出现塌陷或者建筑物沉降等情况,会直接影响其他建筑的应用安全性,威胁到人员的生命财产安全。因此,相比常规作业环境下的深基坑工程,复杂环境中开展深基坑工程需要考虑众多因素,施工难度高于常规建筑工程[1]。
1.2增加工程时间成本
        为确保深基坑工程能够按照预期顺利推进,基于前期勘察得到的基础资料,拟定合理的深基坑施工进度计划,以满足工程有序进行的基础要求。在实际应用中,其作业环境的复杂程度较高,一些突发情况的出现会直接影响到工程时间成本,如基坑塌陷、基坑涌水、涌砂等,是作业前需要重点考量的影响因素。深基坑工程的工作环境主要集中于地下,其作业空间的狭窄性相对较高,作业环境复杂度相对较高,提高了施工计划的波动性,无法确保每日工作效率,易出现施工时间成本增加的情况。
1.3施工质量控制难度大
        在复杂环境下开展工程作业,施工难度相对较大,如果没有可靠的施工计划对施工过程进行指导,会影响到工程建设质量,干扰到其他工程项目的施工。其主要原因在于,深基坑工程需要开挖的土方总量较大,土层结构的应力平衡会在此作用下出现较大变化,造成周围建筑物在应用阶段出现不规则沉降的情况,会进一步提高土层中不稳定拉应力,降低土层的稳定性,影响深基坑工程的施工质量。
1.4可选施工方式较少
        翻新的建筑工程在建设过程中,会受到周围建筑物、地下管线等情况的影响,其作业难度和质量管理难度较大。在施工方式的选择中,受到作业区域地形和周围建筑物的影响,许多大型的施工设备无法顺利进入作业现场,依托施工设备的基坑作业技术受到了限制,影响了工程的经济成本和时间成本[2]。
2.复杂环境下建筑深基坑施工技术应用要点分析
2.1土方开挖施工技术
        基于复杂环境展开深基坑作业时,土方开挖施工技术属于基础工作环节,在具体的工作过程中,应注意以下几点应用内容:应选择合适的开挖方式,基于复杂环境的基础特征,在具体的应用环节中,多采用分层开挖的方式,对土层应力进行逐层卸载,确保土层开挖期间的稳定性。

通常情况下,单次开挖深度应小于1.50m,结合土层情况进行及时调整。对土层中的原有桩结构进行破除,利用风镐破坏桩结构,再利用切割装置切除钢筋。将杂物清理干净后,利用混凝土垫层进行加固,待确定深入桩基础的桩头完好后,进行下一步作业(若区域属于新建区,则不需要使用该步骤进行处理)。在前期设计中需要明确建筑结构的具体位置,如电梯井位置需要在深基坑开挖阶段便做好定位和相应施工,以免后续重复作业。开挖到既定标高后,需要在基坑周围进行明沟的开挖,在地势较低处设置集水井,沉淀后的雨水、施工用水可作为降尘用水以改善区域作业环境。
2.2.基坑降水作业方案
        深基坑的开挖深度超过5m,就复杂环境而言,区域内会存在较为丰富的地下水和结合水,因此,需要在施工前提前做好降水作业,以满足基坑作业的基础需求。在具体的工作中,需注意以下几点内容:(1)采用旋挖钻机的成孔方式对降水井进行作业,在钻孔深度达到既定标高后,按照要求完成清孔作业,将沉渣厚度控制在5cm以内,以满足具体的应用要求。(2)在孔内填充碎石、砂石等,起到过滤水体的作用,随后利用潜水泵将降水井内涌出的水体排到外界,此类水体可以作为作业现场的降尘用水。若性质满足要求,可以作为拌和用水进行使用,以提高水体资源的利用效率。(3)在基坑附近进行盲沟的设计,以辅助基坑排水工作的有序进行。
2.3基坑支护结构施工
        基坑支护结构施工前,需要先完成基础作业环境的勘察工作,以此为基础选择合适的开挖方式,例如,某工程东、南、北侧比较空旷,可采用放坡开挖的方法进行,其比例为1∶1。同时建筑施工的现场西侧有道路,原有围墙距拟建建筑物为5.6m,所以在西侧采用开挖放坡辅加上钢板桩支撑的方法,以做好相应的支护措施。钢板桩宽为300mm,单根长为10m,距拟建建筑物西侧外檐外反2m平行布置。首先将钢板桩位置通线放好,在通线上进行土方开挖,挖成1m×1m的长沟,压桩桩顶标高在-3m。钢板桩每间隔400mm布置一根,压桩时做到与压桩标高一致,并且在同一条线上。在钢板桩顶部的中肋圆孔内,传入48mm钢管,将每个钢板桩进行纵向连接,保证整体性。开挖后,西侧基坑边缘与原有围墙只有3m距离,严禁在上面走车、走人、堆载、从事加工等工作。现场准备钢板桩,放坡部位如有异常,会造成薄弱部位挤压钢板;钢板桩支撑部位如有异常情况,可在钢板桩外侧进行土方卸载。
2.4基坑监测点合理布置
        在深基坑施工过程中,应做好基坑监测工作,在具体的施工处理中,需要注意以下几部分应用内容:(1)对深基坑监测点位置进行合理布置,一般情况下,布置监测点的位置需要保持较强的稳定性,不会随着施工活动的进行出现沉降的情况。在应用过程中,需要做好监测点的保护工作;如果出现施工掩埋的情况,需要做好引测工作,设置新的监测点,确保之前采集数据的有效性。(2)复杂环境下开展基坑施工,其监测过程需要保持较高的连续性,目前多采用GPS技术进行监测,做好数据分析工作,对潜在威胁进行及时预警,以营造良好的深基坑作业环境,提高作业的稳定性。
        结论:
        简而言之,文章针对复杂环境下建筑深基坑施工技术特点展开分析,内容包括施工难度增加、增加工程时间成本、施工质量控制难度大等,结合土方开挖施工技术、基坑降水作业方案、基坑支护结构施工、基坑监测点合理布置等技术应用要点,提高的建筑深基坑施工技术应用效果,为后续工程的顺利推进奠定基础。
        参考文献:
        [1]杨欢.深基坑支护技术在房屋建筑施工中的应用[J].工程建设与设计,2020(2):23,24.
        [2]夏维思.复杂环境条件下深基坑采用多种支护形式的施工技术[J].建筑施工,2019(07).
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