摘要:当前在城市的高层房屋建筑日益增多,对于高层房屋建筑来说,必须要有一个好的基础。因此,在施工中,深基坑支护施工就越来越普遍。因此,本文探讨了房屋建筑基坑设计与施工技术。
关键词:房屋建筑;基坑设计;施工技术
引言:基坑支护主要指的是在建筑基坑的四周以及侧壁上安置支挡措施以达到保护房屋建筑地下结构的基坑周边环境及其施工安全的目的。基坑支护的主要功能就是支撑房屋建筑的整体结构,并保证其稳定性和完整性。
1、基坑支护的施工原则
基坑支护工程的施工原则主要有三个方面:施工人员在实际的作业中要加强对施工设施和技术的改善,加大工程施工的监管力度,以便避免周围的建筑受到基坑施工的影响。 在施工过程中,要注意基坑施工带来的环境污染问题,积极地引进和采用先进的施工管理技术,最大限度的降低噪音污染、建筑垃圾污染等环境污染的程度,从而避免对基坑建筑周围的城市居民带来工作生活上的的影响。 在施工作业过程中,施工单位和人员要树立安全第一的生产思想,做到“安全生产、人人有责”,避免在基坑支护施工中出现技术安全、质量安全和人员安全等方面的问题。
2、工程项目概况
某学校宿舍楼工程,地上18层,地下2层,建筑物高度为63.9m,采用框架剪力墙结构,筏板基础;裙房地上3~4层,地下2层,建筑物高度15.3~22.5m,框架结构,筏板基础。
拟建建筑物基础埋深为-10.16m。建筑总面积44551m2,其中地上建筑面积29725m2,地下建筑面积14826m2。
3、工程项目基坑支护设计
3.1设计思路
根据上述分析,本工程施工场地周边已建建筑较多,不具备放坡条件,考虑采用混凝土灌注桩加锚杆的支护形式,针对基坑不同位置的基础结构和环境条件,将基坑分为12个剖面,对各剖面分别进行计算。基坑侧壁安全等级为:东侧1#坡道处为二级,1#和2#人防通道局部为三级,其他地段基坑侧壁安全等级为一级。
3.2 基坑北侧支护设计
基坑北侧与20教工住宅相邻近部分由于深度不同划分成三个剖面:从自然地面到-10.16m为1一1剖面,采用桩径为80mm间距1.5m的护坡桩加4道锚杆的支护形式,第1道锚杆的位置作一定调整,保证锚杆从2#教工住宅基础底部一定深度以下穿过;从自然地面到-6.90m平台的区段为2一2剖面,此段按常规做法等基坑主体部分回填上来以后再用土钉墙放坡进行支护,但是由于基坑西侧紧邻道路,常规做法需要场地条件不足,施工难度大,所以采用护坡桩支护,由于深度较浅,可去掉锚杆,用悬臂桩方式支护;从-6.90m平台到-10.16m的区段为3一3剖面,采用护坡桩加锚杆支护,平台和桩顶衔接处采用坡率1:1放坡,可以减少0.5m桩长,从力学角度来看桩体受力也更加合理。
3.3基坑东侧支护设计
基坑东侧支护平面图如图1所示、基坑东侧1#人防通道与图书馆邻近地段为12一12剖面,基坑深6.9m,考虑到此处基坑深度不大,但是空间较小,采用桩径800mm护坡桩支护,缺乏施工场地,所以该区段采用桩径200mm、间距0.75m微型桩支护,用锚杆机钻孔施工,占地较小。桩身通长采用14#工字钢,桩身灌注水泥浆。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时设置3排锚杆来固定桩身。通过计算,该支护结构的剖面整体稳定安全系数为1.418,抗倾覆安全系数为3.637,计算最大位移为19mm(不超过位移预警值20mm),均满足规范要求。这一区域由于管线改移等原因,要等主体基坑回填后再进行基坑开挖。
3.4墓坑其他区段支护设计
基坑东南侧与化粪池邻近的区段采用护坡桩加锚杆的支护形式,化粪池底部标高为-5.80m,第1道锚杆位置调整到了-6.0m,锚杆人射角15°,保证锚杆与化粪池底最近距离不小于1.5m。
基坑南侧和西侧剖面均为护坡桩加锚杆的支护形式,根据地质条件和基坑深度,支护参数也略有不同。根据场地水文地质条件及周围环境对位移的要求,除在基坑东侧坡道1#人防通道部分采用微型桩+锚杆支护方式以外,其他地段采用钢筋混凝土灌注桩+锚杆支护的设计方案。
4、工程项目基坑工程的施工
基坑工程是设计与施工、理论与实践密切相关的一门科学。基坑工程的成败,当然与计算理论有关,但亦与施工方案的正确与否、是否严格按计算采用的施工工况进行施工、施工质量的好坏等密不可分。
基坑工程施工,是否严格遵照设计要求进行,是很关键的问题。回顾过去基坑工程施工中产生事故,除设计错误或考虑不周到者外,绝大多数皆与此相关。
对水泥土围护结构,施工过程中搅拌是否均匀,搭接长度是够足够,水泥掺量是否符合设计要求,相邻桩的施工间歇时间是否超过规定,土方开挖前的养护时间是否达到设计要求,土方开挖是否分层开挖等一系列问题,皆影响水泥围护结构的强度、稳定和抗渗能力。该围护结构的成败,在很大程度上取决于施工质量。
板式支护体系由围护墙、围檩与支撑体系、防渗与止水结构等组成。围护墙结构常采用形式有桩排式围护墙和板式围护墙。对此类支护体系,同样,施工质量产生巨大的影响。如钢板桩的施工,打桩的垂直度如何,相互咬合是否严密,支撑是否顶紧等,都影响板桩墙的变型和抗渗能力。
如目前应用较多的钻孔灌注桩围护墙,其桩位偏差和桩身垂直度偏差,桩孔成孔的质量,钢筋笼加工质量和下放位置、混凝土的强度等级,防渗围幕水泥土搅拌桩的施工质量,支撑和围檩的施工质量和形成时间等,皆影响这种支护体系的强度、稳定、变形和抗渗能力。一旦某个环节的施工质量不能够保证,土方开挖后会带来一些麻烦,须及时补救,严重者则会带来后果严重的事故。
5、基坑支护方案设计及施工中的注意事项
彻底转变传统的设计理念。基坑支护结构的设计不应再采用传统的“结构荷载法”,而应彻底改变传统的设计观念,逐步建立以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系,这是设计人员需要加强的科研攻关的方向。
建立变形控制的新的工程设计方法。目前,设计人员用的极限平衡原理是一种简便实用的常用设计方法,其计算结果具有重要的参考价值,但是将这种设计用于基坑结构,只能单纯满足支护结构的强度要求。在建立新的变形控制设计法时,应着重研究支护结构变形控制的标准,空间效应转变化平面应和地面超载的确定及其对支护结构的影响等问题。
结束语
总而言之,在建筑基坑施工中,施工难度并不是非常大,但是对施工质量和施工安全的要求比较高,同时也不容易控制。所以,在进行基坑施工的时候,必须严格按照有关规范标准执行,控制每一个环节的施工质量,采用恰当的施工技术,保证基坑施工的质量,进而实现建筑工程建设的经济效益与社会效益。
参考文献
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[2]魏瑞兵,秦勇.建筑工程基坑支护施工技术要点分析[J].中华民居,2013
[3]陈万超.高层建筑深基坑支护设计与施工技术分析[J].建筑工程技术与设计,2016
论文作者:王玉成
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第11期
论文发表时间:2018/9/5
标签:基坑论文; 结构论文; 剖面论文; 锚杆论文; 护坡论文; 施工质量论文; 区段论文; 《建筑学研究前沿》2018年第11期论文;