摘要:随着地球人口不断增长,高层建筑也越来越多。为了能够缓解人口压力,科学的利用地下空间,地下设施的建设逐渐增多,深基坑支护技术也得到了快速的发展。深基坑支护有多种施工方式,包括放坡支护、土钉支护、锚杆支护等。在施工条件允许的情况下,12米以内的深基坑一般优先采用自然放坡,其次考虑土钉墙支护等。深基坑支护技术是基坑质量的基本保障,本文针对深基坑支护技术在建筑工程中的应用进行了简单的探究,以期为相关人员提供一定的技术参考。
关键词:深基坑支护技术;建筑工程;应用
引言
深基坑工程是复杂的大型、高层建筑地下工程项目,综合性较强,且深基坑工程具有一定的危险性,因此要在保证施工人员生命安全的前提下作业。施工时必须严格选择适宜的基坑支护方式和施工材料,不能为了缩减成本而选用不匹配的基坑支护方式,仓促施工,进而导致施工质量不高,产生安全隐患,甚至引发事故。
1建筑工程中深基坑支护施工特点
建筑工程中的深基坑指的是具有支护结构以及深度等于或者超过5米的基坑。在建筑工程深基坑的施工过程中,进行合理的检测、设计以及基坑支护等工作,有利于保证深基坑施工的顺利进行,保证周围环境不受到损坏,同时也在一定程度上保障了主体地下结构的安全。由此可见,深基坑支护施工是一项综合性强、较为复杂的工程。其施工特点如下:
第一,为了节约土地资源和提高用地,建筑设计向高空寻求空间,导致建筑逐渐增高,基础设计向地下寻求空间,导致地下室深度不断增加,同时使得深基坑需不断加深其深度才能够满足施工需求;第二,较强的区域性。地质条件、人文条件不相同,深基坑支护工程也相应不同,在相同地方,不同的土地岩土,其性质也不尽相同。故在深基坑开挖时应根据当地具体情况开展工作;第三,受周边环境的影响较大。对于超高层、高层建筑工程而言,其通常都处于人流密集、交通发达且建筑物众多的区域,因此,深基坑施工工程中容易受到这些因素的影响;第四,具有风险性与随机性。深基坑支护工程是一项临时工程,有些施工单位不够重视,投入的资金不足,安全方面的保障措施也不到位,工程施工的风险较大。此外,深基坑工程的施工量大,施工周期较长,易受环境变化的影响,随机性大。
2深基坑支护施工技术施工方法
2.1护坡桩的施工
护坡桩施工技术施工效率高,污染小,被广泛的应用到地质环境较为复杂的施工项目中,若基坑深度不超过12米,且边坡放坡有效宽度工作面不够的情况下,护坡桩施工为首选的施工方法,护坡桩基坑放坡可以使坡比最小化。具体的施工流程有:使用螺旋钻机达到预定深度,从孔底开始进行自下而上的注浆作业,以无塌孔问题或者地下水的位置作为界限,浆液达到规定位置后将钻杆提出,投放骨料和钢筋笼,如果需要可进行高压补浆作业。
2.2土层锚杆的施工
在对地下室的围护结构以及未开挖的基坑立壁打孔时,孔深和孔径要达到设计标准。然后将孔型改造成柱状,并加入钢绞线等抗拉材料,再进行混凝土的灌注,使锚杆与土层紧密结合,加强其抗拉性。土层锚杆施工中,混凝土灌注桩工艺能够有效地保证锚杆施工质量。在钻孔时,必须明确桩位、孔深以及孔壁的强度等,一次性成孔后要注意清孔。在安放锚杆时要保证30米左右的锚杆光滑无锈,并采用螺旋钻杆施工方法进行土层锚杆施工。
2.3土钉支护施工
进行土钉支护的施工时要利用土钉和土体之间的相互作用力,加固边坡的同时使土地保持高稳定性。土体变形主要是受到弯矩作用以及拉力,因此在设计土钉的抗拉力和强度时,要结合相关施工标准,根据建筑工程施工实际情况进行有效设计。首先要严格根据相关要求进行土钉拉拔试验,以确保土钉的实际拉拔力,该项试验检测应由具有一定资质的第三方进行。此外,还应准确把握好注浆力度和注浆量;根据钻机的总长度准确计算实际孔深,并明确标注每个孔口的深度;浆液的水灰比和外加剂数量以及类型要严格控制,通过重力作用完成注浆作业,直到注满为止。在浆液初凝前要进行补浆,1-2次为宜。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3深基坑支护技术应用注意事项
3.1合理设计深基坑工程
在施工之前要对工程的建筑面积、基坑的边界距离、地基的土壤条件等进行综合分析,在此基础上设计出合理的深基坑支护方案,提前规划好工程的施工方案,并且确保建筑方案的科学性和可行性,从而提高施工质量。
3.2做好工程勘探
深坑支护工程在施工之前要做好工程勘探工作,根据施工地点的实际环境情况、人文条件等进行工程设计。需要注意的是,即使在急需进行作业的地区,在施工之前也要进行详细的勘探工作。我国地域辽阔,各地区的地质条件、水文条件、人文因素等都不尽相同,因此要对施工地点的土层结构、土质、地下水情况等做出科学合理的测量与评价,并制定出相应的解决方案。尤其要对施工地点周边建筑的地基进行考察,确保在施工过程中产生的震动不会对周边的建筑产生影响,还要制定相应的保障措施,使周围的建筑不会在施工过程中发生不能挽回的形变、沉陷或者倾斜,危机周围居民的人身安全。
3.3选择恰当的深基坑支护方式
在施工前,通过对基坑情况、地区环境、土壤质量、投入资金等分析,选择恰当的深基坑支护方式,高效地完成建筑工程施工,在最大程度上节省投入成本。如常用的支护方式有放坡支护、土钉支护、锚杆支护等方法,它们都有自身特点,实用的情况也不尽相同。在具体施工中,可以选择其中的一种单独使用,或者选择多种联合使用。
3.4防止极限状态发生
建筑工程中深基坑支护施工具有较大的破坏性,主要表现在:综合性的土体出现失衡,基地出现异动,结构不能保持稳定甚至遭到破坏,挡土部分的承载力失去效用,以及地下冲刷管涌和锚杆抗拔无效等。事实上,挡土部分局部变形不仅会对周围建筑物以及道路造成影响,还可能导致建筑物的结构性损坏,属于破坏性极限状态的一种。当前地区的高层建筑地下室也通常集中在1-3层,一般不会达到4层。基坑的深度也多为一层2米、二层9米、三层为12米,而石挡墙结构往往只能使用在7米左右的基坑,因而基坑过深的情况下一般采用单支点或者多支点深基坑支护结构。
3.5做好变形监测控制
为了保证深基坑施工的安全性,采用动态设计法24h的系统监测对基坑稳定性分析与验算,同时还应该及时了解围护结构、周围土体的变形情况,将支护的沉降、位移量以及变形量均控制在预定的范围内,另外及时选择合适、合理安全的深基坑支护方案和开挖施工方法,以保证工程始终处于安全稳定的状态。
3.6加强深基坑施工质量监督
深基坑支护系统的施工质量直接影响着整个工程施工质量,因此,应加强深基坑支护施工质量的监督工作。明确挖土方案及施工组织情况,充分运用观测体系以随时掌控施工突发情况,确保施工安全与质量。加强对深基坑边坡变形情况、周边建筑及地下管线变形等方而情况的检查,减少安全隐患。同时,还应严格执行安全责任制度,明确分工与职责。
结语
综上所述,建筑工程质量是工程人员关注的重点,一旦出现质量问题,无论大小,都会对附近居民的生活产生一定的影响。因此,在深基坑施工过程中要根据实际的施工特点选择合理的支护方法,并且加强不利因素的防范,保证施工质量。随着科学的不断进步,会有越来越多的新技术应用到深基坑工程中来,深基坑支护将会更加稳固。
参考文献:
[1]郝艳领,王刚,王庆辉.深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用分析[J].门窗,2014,01:89+92.
[2]钟世鸣.深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用分析[J].江西建材,2015,03:79.
[3]杨羽.建筑工程中深基坑支护施工技术的应用分析[J].建材与装饰,2016,12:7-8.
论文作者:郭鹏
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/16
标签:深基坑论文; 基坑论文; 工程论文; 建筑工程论文; 情况论文; 土层论文; 锚杆论文; 《基层建设》2017年第18期论文;