建筑工程中深基坑支护施工技术应用研究论文_杨智育

建筑工程中深基坑支护施工技术应用研究论文_杨智育

广西星鑫建筑工程有限公司 537100

摘要:近年来,随着建筑业的不断发展,建筑施工技术的不断提高,深基坑支护施工技术在建筑工程施工中得到广泛的应用。合理的基坑支护技术是保障建筑物安全施工的关键,在实际的施工建设过程中一定要根据具体的施工情况,采用科学、合理高层建筑深基坑支护的技术,保证工程建设的质量。本文在此从深基坑支护施工的流程出发,对施工过程中的具体的施工工艺技术及注意问题做了详细的研究。

关键词:深基坑;支护技术;施工流程

前言

基坑支护施工是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全,对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施的施工。其不仅会涉及到土方开挖与支撑工程,还会涉及到围护工程、降水工程和结构工程等,为此,要支护结构的选择、对深基坑支护技术要求的把握至关重要。

一、深基坑支护概述

深基坑支护是指为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全,对深基坑侧壁及周边环境采用的支档、加固与保护的措施。深基坑的支护形式多样,工程具有地质条件多样性、临时性、施工周期长、规模大、造价高,条件差等特点。它能使基坑维护体系起到挡土的作用,使基坑四周边坡保持稳定。同时,不对深基坑四周相邻的建筑物、构筑物和地下管道线路等造成影响,使深基坑施工过程中及使用期间不因土体的变形、沉陷、坍塌或位移而受到破坏,并通过排水、降水、截水等措施,使基础施工在地下水位以上进行,保证施工安全进行。

二、深基坑支护的施工流程

施工前准备—支护桩的施工—连续梁等的施工—锚杆的施工—土方开挖。任何工程的施工在施工前都要进行充分的准备工作,正所谓良好的开始是成功的一半。支护桩施工通常采用人工挖孔桩,然后用钢筋混凝土做护壁。连续梁施工时,先开挖基槽,经验收合格后,才能惊醒抗渗墙混凝土的浇筑,最后再对连续梁施工。基坑挖至锚杆标准高度后,开始进行钻孔、制作锚头、穿锚索、注浆,安装连系梁,穿外锚具,然后锚固,最后进行锚杆试验。土方开挖要采用分层开挖,注意开挖过程中对周边已有建筑造成的沉降进行观测等问题,此外对挖出的土方要随挖随运,确保把土清理干净。总之,深基坑支护整个施工流程中,要随时随地对工程进行实时监测,掌握工程实际情况,确保施工安全并对后续工作提供决策性指导。

三、深基坑支护施工过程中的几个具体施工工艺要点

1、施工方案设计

在建筑工程深基坑支护过程中,一定要有一个科学合理的施工设计方案,并综合考虑到施工地点的神级支护特点,具有区域性、临时性、时空性强、综合性高的特点,这就要我们做到“一事一议”,根据实际制定科学的支护方案,特别是对于土层和地下水,要进行重点考虑,科学把握,对于一些“黄土层”、“黏土层”、“软土层”等进行科学的支护施工方案选择。

2、支护方案选择与应用

深基坑支护方案的选择应结合工程所在地的地质水文等条件综合考虑分析得出,常用的支护方案及其适用范围有:地下连续墙主要用于城市施工,对于软弱的冲击底层、中硬底层和密实的砂砾层都可以采用地下连续墙支护方式;排桩土层锚杆支护则用于难以采用支撑的大面积深基坑,而不适用于松散软弱和地下水多的土层;排桩内支撑支护用于各种不易设置锚杆的较松软土层及软土地基;水泥土墙支护用于软土地区,如淤泥质土、含水量较高的黏土、粉质黏土、粉质土等,深度不宜超过6m;土钉墙或喷锚支护,适用于地下水位低于开挖层或经过降水使地下水位低于开挖标高的;不适用与没有临时白稳能力的淤泥土层及软黏土。钢板桩支护,适用范围:基坑侧壁安全等级宜为二,三级;基坑深度≤l0m;当地下水位高于基坑底面时,宜采用降水措施或截水措施。

3、深基坑开挖前的准备

深基坑开挖前应先对深基坑土方进行开挖勘察,保证深地基安全顺利开挖。开挖前首先确定挖土方案和施工组织,同时及时对支护结构、地下水位和周边环境进行监测和保护。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆放坡挖土无支护结构,而中心岛式挖土和盆式挖土机逆作法挖土皆有支护结构,故确定挖土方案后,土方开挖顺序和方法要与设计工况保持一致,避免深基坑挖土后土体回弹变形过大。要减少基坑回弹变形,可以设法减少土体中的有效应力变化,或者缩短暴露时间,防止地基土浸水。

4、支护桩施工

支护桩可采用人工挖孔桩,钢筋混凝土护壁。例如灌注桩土方开挖形式,用电动葫芦和吊桶运输。这个过程要严格控制成孔、清孔,钢筋笼的制作、安放,混凝土配制、灌注等工序过程的质量标准,以确保成桩的质量。

5、锚杆施工

锚杆是一种新型的承拉杆件,其一端锚固在地基的岩石当中,而另一端则与结构物或是档土墙所用到桩进行联结。但要注意锚杆或是岩石与锚固力对于向外倾的覆力是不能承担的。当开挖的基坑深度与锚杆的标高相同时,就要开始土层锚杆的施工,其包括钻孔、制作锚头、穿锚索及注浆等工序,其中注浆材料可使用水泥砂浆及水泥浆混合制成。注浆完成以后就可开始安装钢垫板、钢台座以及钢腰梁。此工序完成以后要立即进行锚固的张拉。在以上工序都完成以后,还要做锚杆实验,以确认其是否与设计要求相符,若符合则可完成锚杆施工;若不符合则要进行适当调整,以保证后期施工的顺利完成及整个工程的施工质量。

6、土方开挖

确定土方开挖方案时,应对周围建筑物、构筑物进行拍照和录像,对周围建筑物及地下设施情况、地质勘测报告等信息进行分析,对特殊土质需精心组织施工,膨胀土地区不宜在雨季开挖,软土地区分层开挖的深度不宜太大。若挖土进度太快或高差太大,极易破坏土体原来的平衡状态,从而降低土体的抗剪强度,导致土体快速滑移,这样不利工程监控,易造成坍塌事故。此外,还应做好基坑排水、降水工作,以确保施工安全。

四、深基坑支护过程中需要注意的几个问题

1、深基坑周围土体止水控制

基于地下水来源的复杂性及不同时期水位变化的影响,止水方案应从深基坑支护的防水、降水和排水方面考虑,根据地质勘察部门提供的地质资料,深入分析地下水的成因,了解深基坑周围环境,对周边已有建筑基坑,宜采用以堵为主,抽水为辅,否则会导致基坑周围土体与水体的流失,使建筑物不均匀沉陷,甚至发生坑底流沙、管涌等现象,增大处理难度,延误工期,反之,以降水为主。对于高水位地区止水帷幕是深基坑支护工程中常用的止水措施,其施工方法有高压喷射注浆法,粉喷、浆喷深层搅拌法和压力注浆法等。需要注意的是采用浆喷法进行止水帷幕施工时,要保证搅拌桩成桩的质量及搭接长度和密实度,不得随意在基坑支护结构上开口,以防开挖后影响支护结构的安全,破坏止水帷幕,导致地下水的渗入。

2、基坑监测

在施工过程,需要对基坑支护的整个体系及其周边环境进行监测。这样可以掌握基坑周边支护的稳定状态及周边土体的变化,了解施工对周围地面的房屋建筑、道路和地下管线等的影响状况,并将监测值与设计值、变化速率与允许速率等进行比较,及时全面了解施工状况,做到信息化施工,以确保基坑施工和环境安全。基坑支护监测包括:基点观测、水平位移观测、沉降观测,支护桩测斜,支护桩和内支撑的应力观测。

3、深基坑支护施工质量控制

在建筑工程施工中,深基坑支护的施工质量对整个建筑工程的质量有 很大的影响。所以施工管理人员要加强对深基坑支护施工质量的控制与管理。首先,提高施工人员的素质和职业道德,认真做好每一项工作。其次,加强对深基坑支护施工每个环节的监控,了解深基坑支护工程周围土体的变化情况及建筑工程的稳定情况,对深基坑支护工程的施工进行全面的控制。再者,对深基坑支护进周围的地质水文情况进行全面的检测。例如建筑工程的地下水位、与周围建筑及道路的水平状况、深基坑支护结构的稳定性等。

五、结语

综上,深基坑工程施工的安全可靠,直接关系着高层建筑的安全性、稳定性和长久性。因此施工过程中应充分考虑实际情况,选择最经济、最适用的支护结构,合理利用施工技术,另外还要做好后期的施工质量检测工作,真正保障整个工程的施工质量。

参考文献:

[1]刘海斌. 浅析建筑工程基坑支护施工技术[J]. 中国新技术新产品,2013

[2]黄德胜.建筑工程中的深基坑支护施工技术探讨[J].城市建筑,2013,02:72.

论文作者:杨智育

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第20期

论文发表时间:2018/11/14

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