高层建筑工程深基坑支护施工技术分析

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年3月7期   作者:丁文超
[导读] 深基坑支护是建筑施工领域一项重要的施工项目,其目的是保证
        丁文超
        12010419871228****
        信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司天津分公司
        摘要:深基坑支护是建筑施工领域一项重要的施工项目,其目的是保证高层建筑工程深基坑上方建筑物的稳定性,起到一个支撑作用。深基坑支护施工具有一定的难度,由于深基坑支护需要承受强大的重力和压力,在施工过程中如果出现差错,将会造成深基坑下沉,以及深基坑支护上方的建筑物出现裂缝和倾斜,尤其是对高层建筑工程而言,因此深基坑支护施工技术对建筑工程施工质量具有重要影响作用。
        关键词:高层建筑;深基坑支护;施工技术;管理措施
中图分类号:TU753     文献标识码:A
引言
        高层商住楼场地较窄,根据施工现场反馈,每个场地均设有排水设施、通信管线等,深基坑支护施工过程经常因现场施工中的诸多不确定因素而受到阻碍。鉴于此,现场施工人员主张根据深基坑支护施工规范和技术管理原则的要求,对深基坑支护问题进行总体规划和合理部署。
1 房屋建筑基坑支护管理分析
        在现阶段房屋建筑施工作业开展的过程中,基坑支护始终是最为重要的施工内容,虽然从工序上分析,基坑支护工作仅仅属于临时工序的范畴,但是其对整个项目的安全却有着非常大的影响。如果在基坑支护作业开展的过程中,任何节点存在失误或者是不规范的行为,不仅会给整个房屋建筑工程的质量带来巨大的影响,还会埋下巨大的安全隐患,因此施工现场的负责人必须要给予基坑支护施工足够的重视。尤其是随着房屋建筑高度的不断增加,使得当前阶段大多数的基坑施工都属于深基坑施工的范畴,同时由于其施工复杂度不断增加,在开展支护施工时更容易受到外部因素的干扰,因此我们必须要能够在原有的基础上,开展更加深入的研究工作,要结合施工现场的实际情况来选择合适的施工工艺和技术措施,尽可能保证各个环节作业的实施都要能够满足规范性要求。同时,针对不同的支护办法,要能够结合实际情况,对施工管理方案进行适当的调整,在降低安全事故发生概率的同时,还能够使整个支护施工的综合效果得到提升。
2 深基坑支护技术设计要求
        深基坑支护属于重要结构体系,必须满足稳定性与变形要求,以此维护工程建筑质量。在深基坑支护设计中,正常使用极限状态、承载能力极限状态,属于重要极限状态。正常使用极限状态,是因周边土体开挖变形、支护结构变形,对正常使用的影响较大,但是却未对结构稳定性造成影响。承载能力极限状态,主要支护结构倾倒、滑动、环境破坏,造成大范围失稳。基坑支护设计必须确保承载力极限状态的安全系数,维护支护结构稳定性。确保支护结构稳定性,必须合理控制位移量,避免对建筑物使用安全性造成影响。在设计期间,必须做好计算理论,准确计算支护结构稳定性、支护结构变形问题。按照周边环境条件,变形控制在标准范围内。支护结构位移控制为水平位移,对位移情况与位移量变化进行密切监测。
3 深基坑支护施工关键技术的应用
        3.1 地下连续墙支护技术
        地下连续墙支护技术在施工中,要求先用泥浆护壁,然后在进行挖槽时,要严格按照规定的深度和墙宽来进行分段施工工作。之后安装钢筋骨架,在这个环节中利用导管导出泥浆,利用混凝土的注入来代替,最后完成钢筋混凝土墙的施工工作,然后继续用这种方法,完成深基坑的连续施工,以此完成连续墙的支护工作。在连续墙支护技术中,由于其承载力和刚度较强等优势,能够对基坑起到稳定的支护和有效的承压作用,除此之外,该技术还能够起到防水防渗的效果。因此,地下连续墙支护技术往往用在水位相对较高或者地下水影响较大的工程里。


        3.2 排桩支护技术
        排桩支护技术的灵活性较高,可以扩大应用范围。在软土地基中可以应用连续排桩技术,利用支护桩注浆防水支护工程。设定一定数量的挖孔桩,可以组成柱列式排桩,在深基坑土质良好地区、低地下水位地区应用广泛,不仅可以防水,还可以起到挡土作用。应用密排钻孔桩施工技术时,必须严格按照基坑深度选取。一般来说,基坑深度越高,密排钻孔桩排列密度就越大,所需设备支撑就越多。
        3.3 高层建筑工程深基坑布置腰梁定位槽
        在以上高层建筑工程深基坑支护施工数值模拟分析的基础上,进行建筑工程深基坑支护施工。首先按照模拟分析到的深基坑支护施工阶段中周围岩土体和岩土结构的总刚度数值,以及支护结构承载力数值,确定深基坑支护结构腰梁定位点,并根据定位点布置腰梁定位槽。正常情况下,如果深基坑支护结构承载力超过 25k N/m2,需要将支护结构腰梁定位点定点在连接板与连接桩中端;如果高层建筑工程深基坑支护结构最大承载力要求要超过 35k N/m2,需要将支护结构腰梁定位点定点在连接板与连接桩顶端;如果高层建筑工程深基坑支护结构最大承载力低于 25k N/m2,则将支护结构腰梁定位点定点在连接板与连接桩低端。其次在定位点上布置腰梁抱箍和腰梁定位槽,并在定位槽上安置一块横向立板,立板材质采用 HJ01 钢板,将紧固腰梁的螺栓布置在该横向立板上,以此完成高层建筑工程深基坑布置腰梁定位槽。
        3.4 深基坑水体防护
        随着我国建筑深基坑的挖掘深度不断加深,深基坑支护施工越来越多的面对复杂的地下水系,导致深基坑支护施工难度极大增加,并且对竣工后项目使用寿命造成影响。因此,在深基坑支护施工中,应当注重深入推进深基坑水体防护,通过在深基坑周边进行防水幕、防水墙建设,在岩石层打入基坑底部,避免地下水的渗透。同时,利用深基坑支护结构中的连续性排桩、支护挡墙、特质钢筋板等,借助材料自身以及特殊制作工艺,有效提高基坑支护的防水防渗效果,同时增强深基坑支护系统的强度与刚性,保障基坑施工质量。在深基坑底层如果存在涌砂的情况,则需要及时做出反应,通过井管内部降水等途径,有效阻止底部涌砂。在施工现场附近设置回灌点,来降低人为降水对周边建筑施工及工程地下水环境的影响,有效防止项目周边土体发生下沉的情况。
4 房屋建筑基坑支护施工的其他注意事项
        在对基坑支护方案进行设计时,一定要充分结合施工现场的设计状况,要能够选择针对性较强的支护形式和技术手段。不管采用哪种形式的支护形式,其原理都是挡土和阻水,从而为基坑内施工作业的安全开展提供可靠的保障,区别就是在选择不同的支护体系和形式时,所需要采用的计算方案和施工工艺有着较大的差别。单独采用土墙顶技术的话,不仅可以使基坑边坡的稳定性和强度得到可靠的保障,还能够使挖土和支护同步开展,大大缩短工期;如果采用压密注浆和复合土墙钉联合作业的形式,则能够使施工过程中的位移、形变等问题得到科学的解决,这样能够使基坑内的施工安全得到最可靠的保证,这也是当前阶段应用效果做好的一种支护形式,有着较强的经济价值和实用价值。
结束语
        综上所述,为了提升建筑工程项目的施工质量,提高建筑的使用年限,需要加强对深基坑支护施工环节的有效管理,保证工程质量。当前我国建筑行业逐渐趋于大型化和高层化,因此对深基坑支护施工技术的要求和标准也越来越高,需要有关人员充分分析深基坑技术和工程的实际情况,制定科学的施工方案并严格执行,从而有效提供工程质量,推动建筑行业的不断发展。
参考文献
[1] 李豪.房屋建筑基坑支护工程施工管理方法浅述[J].建筑工程技术与设计,2017(27).
[2] 石雪洁.深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用探析[J].九江学院学报:自然科学版,2019,34(01):35-37.
[3] 常卫力.建筑工程中的深基坑支护施工关键技术的应用研究[J].建材发展导向,2020,18(4):92-93.
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