分析高层建筑工程深基坑支护施工技术毛靖波

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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分析高层建筑工程深基坑支护施工技术毛靖波

毛靖波

宁波建工工程集团有限公司浙江宁波315010

摘要:高层建筑能够节约城市土地,缩短公用设施和市政管网的开发周期,从而减少市政投资,加快城市建设。高层建筑工程施工的发展,关系到国计民生,也关系到千家万户的生命财产安全。作为高层建筑施工的基础工作,深基坑支护施工质量的好坏决定了建筑物的施工效果以及居住者的生活质量。故在深基坑的支护施工环节必须加大监控力度,方能促进高层建筑行业的健康有序发展。鉴于此,本文就高层建筑工程深基坑支护施工技术展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。

关键词:高程建筑;深基坑支护;施工技术

1、深基坑支护施工的技术特点

钢板桩支护技术具有很好的挡水性能,材料可以循环利用,8米左右的深基坑工程,具有软土地籍,适合使用钢板桩支护技术进行施工,这种施工技术的弊端是噪音较大,因此在施工过程中应利用热压轧钢与钢板桩、以墙的形式在土壤中进行隔离和固定。

混凝土灌注桩支护属于混凝土灌注桩的施工技术之一,是较为常见的支护技术,对工艺流程的缓解部分应严加管控,需要先进行放线和测量,将场地进行清理后,然后挖出泥浆池,准备进行钻孔操作,建筑工程场地的平整是保证施工的平稳的关键,同时还要确保基桩定位的准确。

地下水位高的地区应使用排桩支护密排钻孔桩,通过支护桩的注浆防水处理加强支护作用,具有灵活性大、适用范围广的优势。水位不高的地区进行施工,利用连续排桩技术,适合在基坑深度较大的区域使用,这部分土质较软,需要准备的支撑设备较多,可以在土质较好、使用水泥搅拌桩的方法,插入软土的技术挖孔桩,形成柱裂式排桩。

锚杆支护常用在隧道等位置,是在边坡和岩土层进行基坑支护的技术,具有很好的承受力和稳定性,不易变形。采用金属、聚合物件和木件等进行锚杆支护施工,使用头部和杆体的特殊构造,将材料打入地表岩体,使其与岩体进行粘合,形成支护的架构。

(5)土钉墙的技术是使用细长杆插入深基坑中,然后在杆的上面进行保护层的修正,土钉墙支护技术的优势在于成本低,通过喷锚的技术最终对土体进行保护。劣势是不能在水位较高的地区使用,容易造成建筑物的沉降。土钉墙支护密度高,适合在15米左右的深基坑中使用,也可以与其他支护施工一起进行,是常用的支护方式。

2、施工方法

2.1、标高控制

依照规划水准点,结合图纸,在场地内布置水准基点,借助水准仪闭合和水准点进行联测,获取高程,作为基坑水准基准点,据此测量、设立土层开挖标高。

2.2、地表、地下水控制

从勘察资料中得知,场地内存在漂石层,需在基坑的东南侧增设旋喷桩。但是为防止降水过程中地表、地下水影响土体,快速排除基坑中的积水,当开挖至基底时沿着坡脚的方向设置排水沟,并在转角等处加设集水井,以此为抽水提供方便。在分层开挖的过程中,基坑中四个边角分别开挖深坑,其深度要大于开挖层至少50cm,开挖大面之前先组织排水。如果降水未能满足要求,则应改用深井降水等措施。抽水时,时刻检查周围环境,一旦发现异常,及时和相关部门沟通,早作处理。

2.3、土方的开挖施工

高层建筑工程施工过程中,基地开挖过程即为土方开挖,对于挖出土方一定要及时清理,迅速将其采用挖掘机运出施工现场,在其运输过程中还需要进行清理工作,以能够实现彻底清理,以最大化控制在施工过程中对周围环境造成不良影响。基于笔者的多年经验,总结在开挖过程中一旦发生异常情况,其中包括挖出异物或者挖断地下管线,则必须要及时通知所有施工队伍停止施工,并在其进行综合评估基础上则可以将现场交给专业人员处理,以能够显著提升现场安全性。在问题处理结束后才能够继续进行施工,以有效保障施工人员及现场机械等的安全性。

2.4、地下连续墙

地下连续墙是利用一定的施工设备和机具,在化学泥浆的护壁作用下,向地下钻挖具有一定厚度、长度和深度的沟槽,并在沟槽内吊放加工制作好的钢筋笼,然后灌注砼,筑成一段段钢筋砼墙段,并逐段连接形成一道连续封闭的地下墙体,地下这续墙作为建筑基坑的支护结构,既可作悬臂式的地下连续墙支护结构,也可加撑或锚形成联合支护结构,不仅可起到挡土、止水的作用,还可作为高层建筑永久性主体结构的承重墙。地下连续墙刚度大,整体性好,安全可靠;对地层的适应性强,即使在地下水位较高或极软弱淤泥质粘土层等地质条件极其复杂的情况下也能施工;在城市密集建筑群中施工,对邻近建筑和地下设备影响很小,施工时振动小,噪音低;可用于逆作法施工;除在基坑开挖及支护阶段发挥挡土挡水的作用外,还可作为高层建筑永久性主体结构的承重墙。缺点是造价高,施工技术要求高;弃土及废泥浆需要处理;施工工期较长。

2.5、土层锚杆施工

施工过程中,当结束基坑围护结构的灌注桩、地下连续墙以及钢筋混凝土桩施工项目,救要根据当前的施工情况与进度开始进行挖掘土层,进行土层锚杆施工。首先,土层锚杆施工成孔所选用的设备为循环式钻机、冲击式钻机以及螺旋式钻机,其方法主要是压水钻进法,在成孔过程中需要将清孔、出渣、钻进等工作一次性完成,当然还可以选用螺旋钻杆施工方法成孔,不过该方法对现场水文地质条件有相应的要求。其次,拉杆安放,土层锚杆全长基本为30m,在安放前要将钢绞线的油脂和拉杆的锈去掉。最后,在建筑深基坑土层锚杆施工当中,灌浆施工是非常重要的一部分,考虑到建筑工程施工现场有弱酸性的地下水,其水泥要用纯水泥浆或者防酸水泥来替代大众性的硅酸盐水泥,水灰比约0.4,可将适量磺酸钙加入到水泥中,这样能够降低水灰比,避免水泥出现泌水或者干缩情况,同时还要根据泵送要求来控制水泥浆的流动速度,让水泥浆通过土层锚孔和拉杆管端进入拉杆中,完成灌浆施工。

2.6、桩撑支护结构

桩撑支护结构的适用于侧壁安全等级为二、三级的各种土层和深度的基坑支护工程,特别适合在软土地基中采用;适用于平而尺寸不太大的深基坑支护工程,对于平而尺寸较大的,可采用空间结构支撑改善支撑布置及受力情况;适用于对周围环境保护及变形控制要求较高的深基坑支护工程。桩撑支护结构由围护结构和内撑体系两部分组成。围护结构与桩锚支护结构的围护结构相间,即常采用锚孔灌注桩或钢板桩,它的支撑体系与桩锚支护结构相对,不是采用外拉锚支撑体系,而采用内撑形式的水平支撑或斜支撑。优点是施工质易控制,工程稳定性好;在支撑中内撑是受压构件,可充分发挥出砼受压强度高的特点,达到经济性的目的;适用土性范围广泛,特适合在软土中采用。缺点是内撑形成必要的强度以及内撑的拆除都需占据一定工期;基坑内布置的内撑减小了作业空间,增加开挖、运土及地下结构施工的难度,不利于提高劳动效率,随着开挖深度的增加,这种不利影响更明显;当基坑平面尺寸较大时,要增加内撑长度,还要增加内撑的截尺寸,经济性差。

结束语

综述,我国建筑行业在近些年科技水平有显著提升,也进一步促进了高层建筑深基坑施工技术发展,那么在此基础上则需要逐渐强化深基坑支护施工改进及完善,以此构建完善的深基坑支护技术体系。以上本文则对高层建筑深基坑支护施工技术有详细探讨,以供参考

参考文献:

[1]苏雪峰.高层建筑工程中基坑支护技术研究[J].建筑技术开发,2017,44(07):115-116.

[2]章立华.建筑工程中的深基坑支护施工技术[J].江西建材,2017,(07):58.