杨宇基
身份证号:45020419671021****
摘要:由于人们生活水平在持续提升,人民对于建筑物的质量和安全性也提出了更高要求,为了解决资源稀缺和建筑工程安全性等问题,在如今很多建筑工程施工中都应用了深基坑支护技术,实现了建筑工程结构稳固性的提升,也让建筑物整体质量得到了有效改善,对此,务必将深基坑支护技术的应用进一步落实,充分发挥其作用,使其能够在一定程度上解决上述问题。深基坑支护技术在目前建筑工程施工中起到非常重要的作用,做好深基坑支护施工,可增强地基结构稳定性,推动上层建筑的顺利开展,降低安全事故发生率和保证拟建场地周边既有建筑物的安全。基于此,本文详细分析了深基坑支护技术在建筑施工中的应用策略。
关键词:深基坑;支护技术;建筑施工;应用
引言
在大型建筑和高层建筑的地下工程项目建设中,深基坑工程具有较强的复杂性,深基坑支护技术也对工程的稳定性、安全性及可靠性产生了十分显著的影响。认真分析深基坑支护技术在建筑工程施工中的应用,可显著提高我国建筑工程的施工效率和施工安全,促进我国建筑事业的稳定发展。深基坑支护施工技术难度高、作业风险大,而且支护施工质量与建筑主体结构的安全性、稳定性有着必然联系。因此,建筑施工单位应结合施工设计图纸与建筑工程所在区域的地质条件等信息,科学编制现场施工方案,进一步加强施工现场安全管理,同时认真做好技术交底工作,在保证施工质量的前提下,将安全隐患降到最低。
1深基坑支护技术概述
由于我国土地资源的紧缺,各种高层建筑拔地而起,高层建筑可以在一定程度上节约土地资源,而这类建筑物对基坑深度的要求更高,正因如此,施工方必须对深基坑施工过程中支护技术的应用进行研究和分析,不断提升深基坑支护技术的应用水平,从而满足建筑工程施工需求。由于建筑工程深基坑施工过程中具有种种综合化的特点,因此比较容易受到施工地环境、地质条件等环境因素影响,导致不同工程中的深基坑支护施工存在一定差异,施工周期也有所不同,对建筑物安全性也存在或多或少的影响。如今我国对建筑工程深基坑支护施工技术已经进行了充分研究,使其愈加完善,也更加广泛的在各大建筑工程施工过程中应用[1]。
2深基坑支护技术特点
深基坑工程是集岩土工程、材料工程、结构工程等于一体的系统工程,也是涉及综合勘探、土方开挖、支护、降水、基坑监测和信息化管理等的系统工程。深基坑工程包括挡土、支护、降水、土方开挖等4个紧密相连的环节,所有工序必须合理才能保证基坑工程安全可靠,这说明深基坑工程虽然是临时性工程,但是具有较大的风险性,在施工过程中必须合理分工、操作得当。
3深基坑支护技术在建筑施工中的应用
3.1柱列式灌注桩排桩支护技术
按照排桩结构划分,主要包括拉锚式结构、悬臂式结构、锚杆式结构以及内撑式结构等,柱列式灌注桩一般以密集排列方式一字排开,柱与柱之间的间隔距离较小,由于这种特殊的密排式结构使灌注桩的整体结构刚度较大,这就可以充分发挥桩体的挡土支护作用,为深基坑周围土体穿了一层坚固的“外衣”。采用这种支护技术,使桩体之间相互处于独立存在的状态,在浇筑混凝土时,应从桩体的顶端采取连续浇筑的方法,才能将各个桩体串联到一起,以构成一个整体防护结构。虽然柱列式灌注桩排桩支护技术对土体的扰动性较小,对市政道路以及周边建筑物的影响较小,但是由于排布的桩体过多,导致施工时间较长,而且桩体之间组成的整体结构存在较大缝隙,这就难以阻挡地下水的渗漏通道,因此在深基坑施工当中,这种支护技术的应用频率相对较低[2]。
3.2钢板桩支护技术
钢板桩支护技术在基坑深度达到8米左右的软土地区的建筑工程施工中较为常见,其是利用热轧型钢和钢板桩的融合运用,构建硬度较大钢板墙的方式,实现对深基坑的稳固处理,该材料防水性能较强,受外界因素影响小,可很好的维护结构稳定性和安全性。另外,钢板桩支护结构的重复利用率较高,可减少资源上的浪费,保证支护效果的同时,提高资金投入产出比。存在的弊端主要是施工产生的噪音相对较大,容易对周边居民生活带来一定程度的干扰。
3.3 SMW工法桩支护技术
从20世纪80年代起,国内相继研制成功了多轴式SMW工法连续墙钻孔机、四轴深层搅拌机、大深度大扭矩四轴深层搅拌机等施工机械。SMW工法桩施工时利用搅拌设备就地切削土体,然后注入水泥类混合液搅拌均匀,形成水泥土搅拌墙,最后在墙中插入型钢,即形成一道具有一定强度和刚度、连续完整、无接缝的地下墙体。型钢水泥土搅拌墙中三轴水泥土搅拌桩的直径宜采用650、850、1000mm,型钢水泥土搅拌墙中型钢的间距和平面布置形式应根据计算确定。试验研究表明,SMW工法桩在不同土层中的使用效果也不相同。SMW工法桩支护结构具有施工方便、挡水性强、不扰动邻近土体、施工时间短、造价成本低等特点,有着十分广阔的应用前景[3]。
3.4地下连续墙支护技术
地下连续墙支护技术是深基坑施工当中较为常用的防护技术,这种坚固的整体式防护结构具有良好的抗渗水性以及较大的刚度,尤其在地下水较为丰富的地区,该技术的应用频率较高。近年来,随着施工技术的日益成熟,地下连续墙支护技术适用的基坑深度已经超过80m以上。这种技术主要是借助各种挖槽机械,在基坑底部挖出一道窄而深的沟槽,并采取浇注抗渗水性好、承重能力强的泥浆,而构成一道坚固的地下连续墙体。在基槽开挖前,首先在基槽上口的导墙位置利用泥浆护壁,然后按照施工设计图纸要求采取分段开挖的方法,并在槽体内部放置钢筋骨架。地下连续墙支护技术施工噪声小,不会给土体造成扰动,墙体刚度大,承重土压力的能力强,在施工过程中发生基础沉降与坍塌事故的概率较小。而且地下连续墙体占地面积小,施工速度快。但是,该技术在软质土层中的施工难度较大,同时在处理施工过程中产生的废泥浆时,需投入大量的机械与人力,无形当中增加了施工成本[4]。
3.5排桩支护技术
排桩支护技术的应用形式有连续排桩支护、柱列式排桩支护、水泥搅拌桩支护和密排钻孔桩支护这四种,该技术的灵活性和适应性强,在很多软土地区深基坑施工中均得到广泛应用。连续排桩支护在应用中需要配合注浆防水处理,以提高支护效果,维护深基坑施工的稳定性和安全性。柱列式排桩支护方式一般应用在深基坑周边土质好,水位线较低的区域内,施工中注意桩孔设置的合理性,科学规划桩孔直径尺寸、间隔距离和深度。水泥搅拌桩支护与柱列式排桩支护相反,应用在土质较为松软,水位较高区域内,且施工中要做好防水处理,科学设置挡土结构,避免出行质量问题。密排钻孔桩支护施工中,深基坑深度越大,排列密度也就越大,相应的施工中所需的支撑设备也就越多[5]。
3.6土钉墙支护技术
土钉墙支护技术属于原位土体加筋支护技术,主要利用土钉的作用将基坑底部土体与拉锚杆连接成为一个整体结构。该技术常应用于地下水位以下或者黏性土质的基坑支护,如果地下土体中含有大量的管线,则不宜采取土钉墙支护技术。在土方开挖阶段,应当遵循“分层开挖”的原则,当完成一层作业面的土钉支护施工后,方可对下一层作业面进行开挖作业。在喷射第一层混凝土时,应当选用标号为C20的细石混凝土,混凝土层的喷射厚度介于10mm~20mm之间,需要注意的是,喷射角应始终与受喷面层保持垂直。当第一层混凝土喷射完毕,遵照施工设计图纸要求,利用长度为150mm短木桩确定土钉的定位点,并将事先准备好的土钉击入土体当中,土钉位置的最大允许偏差应保持在100mm以下。在注浆阶段,注浆压力应达到0.6MPa以上,而且注资管应始终处于泥浆层中,当泥浆硬化后,进行二次注浆。在喷射第二层混凝土时,混凝土喷射嘴与受喷面的最佳距离应介于0.8m~1.2m之间,以确保混凝土层的喷射厚度始终保持均匀状态。另外,采用分层施工时,上、下层之间的喷射时间间隔在2h~4h之间,为了防止混凝土出现干缩变形,喷射工序结束后,应当及时进行洒水养护,养护时间应在7天以上[6]。
4如何提升建筑施工中深基坑支护技术应用质量
4.1加强对变形位置的观测
首先,在建筑工程深基坑支护施工开始之前,必须对施工变形问题重点观测,主要观测位置是基坑边坡位置变形、地下管线变形以及对周边建筑物的影响等,通过收集并分析这些观测数据,可以帮助施工团队更加充分的掌握深基坑支护施工效果。其次,需要对出现变形问题的位置进行及时控制和修补,在这一过程中,需要重点分析出现问题的原因并以此为根据进行处理。最后,需要专业人员分析深基坑支护技术实际应用情况,同时不断完善施工方案,从而从根本上提高施工质量,避免产生安全隐患,影响建筑工程稳定性[7]。
4.2加强深基坑工程施工监测
在深基坑支护施工过程中,加强施工监测对于保障深基坑工程安全、质量很有必要,同时也要求相关的监测人员必须严谨地开展深基坑监测工作。监测单位在进行基坑工程施工前,应先编制监控测量方案,严格按照监测方案进行监测,并将所监测到的数据记录在档,及时分析监测数据变化对基坑的影响程度,用信息化手段去解决深基坑施工过程中存在的问题,做到动态监测、动态控制,保证基坑稳定。
4.3加大对深基坑支护施工全过程的质量监督力度
对于建筑工程施工来说,在施工过程中进行质量控制是保障整个工程安全性、稳定性的关键环节,一旦施工过程中有某一环节出现了质量问题,就会对整个工程稳定性产生极大影响,而且在发生质量问题后往往较难解决,因此,必须在施工过程中加大质量监督力度,实现对建筑工程施工的全面控制,首要的一点就是必须严格按照施工方案开展施工,同时,施工前还需要对施工重点环节进行重点把握,使施工人员对施工方案、环境等因素充分了解,促使施工质量得到有效提升,此外,若施工过程中出现更改方案的情况,也必须先进行严格的审核方才能投入施工使用[8]。
结束语
综上所述,深基坑支护工程是建筑地下工程施工的重点,对施工质量与工程进度起着至关重要的作用。建筑工程深基坑施工具有一定的复杂性和挑战性,采用不同施工工艺相结合的方法可以有效解决施工难题。在实际的施工过程中,施工单位要综合考虑影响深基坑施工质量的主要因素,结合工程的现场情况,做好勘察、设计、施工、测量、监测等多方面的统筹兼顾,以最佳的管理水平去进行深基坑支护工程的施工。
参考文献
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[2]金冬盛.深基坑支护施工技术在建筑中的应用分析[J].门窗,2019(24):88+90.
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[5]杨守斌.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术及应用[J].工程建设与设计,2019(23):240-242.
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[7]王俊霞.深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用分析[J].工程建设与设计,2019(21):168-169+172.
[8]张玉忠.建筑施工中常见的深基坑支护技术与操作注意事项[J].黑龙江交通科技,2019,42(10):52+54.