高层建筑工程中深基坑中支护施工技术研究 张树波

发表时间:2021/6/22   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:张树波
[导读] 摘要:目前在高层建筑不断建设的新形势下,深基坑支护施工应用越来越广泛,因此需要努力提高深基坑支护技术水平,在确保支护结构施工安全的基础上,有效的对地下结构及基坑周围土体的变形进行有效控制,确保高层建筑施工过程中周围环境的安全性,提高整体工程施工的质量。
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        摘要:目前在高层建筑不断建设的新形势下,深基坑支护施工应用越来越广泛,因此需要努力提高深基坑支护技术水平,在确保支护结构施工安全的基础上,有效的对地下结构及基坑周围土体的变形进行有效控制,确保高层建筑施工过程中周围环境的安全性,提高整体工程施工的质量。
        关键词:高层建筑、工程、深基坑、支护施工、技术
        1高层建筑工程中深基坑支护施工技术的特点
        1.1支护种类多
        随着科学技术的不断创新与研究,出现了许多新的深基坑支护技术,随之而来的问题就是如何对深基坑支护技术进行选择。目前的支护技术大致分为两种形式:加固型、支挡型。加固型主要为水泥搅拌桩支护、混合式支护等,支挡型主要为土钉墙支护、排桩支护等。在对支护技术进行选择时,要确保建筑基础工程的安全性与稳定性,结合实际的工程情况,在最大范围节省地下空间的基础上,选择最为合适的支护技术。通常来说,可以选择两种或两种以上的支护技术到实际的工程当中,从而确保工程的施工质量。
        1.2基坑深度大
        随着我国城市化的进程不断加快,可使用的土地面积也在逐渐缩减,为满足用户的需求量,就只能不断的提升建筑的高度,从而降低土地面积的使用。因此,为确保高层建筑的安全性,就需要对基坑的深度进行进一步的加深,在一线城市中的高层建筑基坑深度有的达到了20米,且这种发展趋势还在不断提升。
        1.3基坑施工难度高
        由于我国的地形较为复杂,特别是沿海区域,建筑地下铺设的管道也相对复杂,并且施工的区域也相对有限,其中涉及到的机械也较多,从而提升了高层建筑工程的施工难度,成为现如今建筑行业的难题之一。倘若在高层建筑支护施工中任一阶段发生问题,都会直接对建筑物的功能与周围的安全造成一定程度的影响,甚至会发生安全事故,阻碍建筑行业的稳定发展。
        2高层建筑工程施工中深基坑支护技术分析
        2.1深层搅拌桩支护技术
        这种技术主要是运用深层搅拌机械对地质中存在的软土成分和水泥,添加固化剂然后加以充分的混合搅拌,当软土成分和固化剂之间发生化学反应后,就会使混合物中的软土成分变硬,继而形成具有相当强度的挡土墙,所以深层搅拌桩支护技术又被称为深层水泥挡土墙。有些淤泥质土由于各种原因形成饱和软粘土后,再这样的底层中,比较适合采用深层搅拌桩支护技术,这种基坑的开挖深度一般是三至六米。遇到基坑是砂土层的状况,深层搅拌桩支护则具有止水性能良好、强度相对较大以及成本耗费较低等优势,所以其维护的挡墙一般是三至四米。
        2.2土钉墙结构支护技术
        为了有熊提高高层建筑工程深基坑边坡的稳定性,采用土钉墙支护技术即可在施工原地对原本的土进行加固,然后利用喷射面板将其形成重力挡土墙。这种方法可以很好地承担墙后土形成的压力。通过运用土钉墙结构,开挖面的结构以及边坡的稳定性都会得到有效的加强,对于整体土体的稳定性和刚度都会有效提升。一般来说,设置土钉墙可以运用插筋、钻孔和注浆等方式进行,所以土钉墙技术又被称为砂浆锚杆技术。
        通常情况下,在土钉墙施工中需要保证其进入土坡的深度至少在4米以上。为了能够顺利将土钉送达到土中,在具体的基坑支护施工中,采用的方法是每隔2米可焊接形成对中支架,通过让土钉形成锥形的滑撬。在送入土中之处就能有效提高其抗拔力,保证土钉能够有效对准土体的中心位置,有效防治偏心状况的出现。在成孔施工中应选择专门的成孔工具,对孔径大小进行严格的控制,通常孔径是大于10厘米的,完后才能这一环节后,对于孔径以及倾角等进行及时的检查和验收,并且做好每一步骤的记录。

当成孔孔位和角度与要求不符合时,必须要在第一时间加以调整。一般来说,土钉墙的孔深应当比设计深度要大,这样钢筋保护层的厚度就能得到有效保障。
        2.3钢板桩支护技术
        这种支护技术相对来说较为简单,一般再软土地基上有着非常广泛的应用,然而因为钢板桩的柔性相对较强,在支护过程中如何对锚拉系统的设计不够科学合理,就会有较大的变形产生,对高层建筑深基坑支护的质量带来不利的影响。所以在施工中,钢板桩支护技术对于深度较高的软土层是不太适用的,当进行多层支撑时,还需要对拆除钢板厚对周围地表产生的影响多加考虑。
        3高层建筑深基坑支护的施工质量控制措施
        3.1选择防水措施
        在高层建筑深基坑支护工程施工中,受到来自于地表水与地下水的侵蚀影响较大,特别是当地下水位偏高时,地下水会对深基坑支护的施工安全带来较大的危害。在深基坑施工中,对施工带来影响的水源具有复杂性,有来自于地表之下的各种水源,同时雨水及管道渗水等水源也会导致地下水位升高,在工程施工过程中,地下水处于枯水期或是丰水期时对工程所带来的影响程度会存在一定的差异性。因此需要在高层建筑深基坑施工时,要对降水和渗水的影响进行综合考虑,从而采取有效的防渗和排水措施。在高层建筑深基坑施工中止水帷幕在防渗上应用较为常见。在具体施工过程中,止水帷幕的搅拌及桩体部分的施工质量会对止水帷幕的防水性能参数带来直接的影响,所以需要对搅拌时间进行严格控制,有效的提高搅拌的均匀性,而且为了有效的避免止水帷幕受到损害,则需要对在支护结构上的施工进行有效控制,有效的保证整体工程的质量。
        3.2制定应急预案
        高层建筑的深基坑支护施工的工程量较大,且为负高空作业,具有一定的危险性,需要制定完备的应急预案,有效的预防工程施工过程中意外状况的发生,确保高层建筑深基坑支护工程的顺利实施。在高层建筑的深基坑支护施工管涌和流沙作为较为常见的事故,因此需要针对可能出现的事故制定切实可行的应急预案,一旦有突发事件发生,施工单位应当及时启动应急预案,并会同相关单位研究解决办法,有效的降低事故对工程所带来的影响。
        4、深基坑支护工程施工时的注意事项
        4.1在城市高层建筑深基坑支护施工中,选择支护体系时要考虑到支护工程施工产生的振动,噪音、泥浆、化学浆液等对城市环境的影响。同时,施工场地周围的老旧建筑物一般存在室内墙面、平面及外立面的不同程度的开裂、渗漏等损坏现象,因此在施工过程中要对深基坑施工对周围环境温度、材料收缩变形以及房屋沉降变性等的影响进行充分考虑。
        4.2高层建筑一般位于城市中心,建筑场地周围建筑物密集,地下管线较多,往往需要垂直开挖,这就需要在开挖中对边坡侧移和地面沉降对周围建筑物和地下设施安全构成的潜在威胁进行充分考虑。
        4.3一般情况下深基坑的施工场地比较狭小,有时工期有比较紧。所以深基坑施工时要注意综合考虑施工场地的局限性合理安排施工流程,要注意施工过程的环保工程。
        结束语:随着我国经济的快速增长,人们的生活水平也在不断的提升,在满足物质条件的基础上,对生活环境的要求也在不断提升,由于市场需求量在不断增长,也为建筑行业提出了更高的要求,这一现状对于现如今建筑行业来说,既是一大机遇,也是一个挑战。就当今建筑工程而言,大多数都是高层建筑,为确保所建造的楼梯与建筑的稳定性,一般选用深基坑支护施工方式进行。由于深基坑支护施工开挖的深度较深,因此要对开挖的位置进行详细的勘测,且通过详细的管理方式进行管理,从而确保工程的安全进行。
        参考文献:
        [1]李超.高层建筑工程中深基坑中支护施工技术研究[J].江西建材,2015(13):55-56.
        [2]罗元国.分析高层建筑工程深基坑支护施工技术[J].低碳世界,2016,26(2):143-144.
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