保障房项目中深基坑支护的施工技术及管理研究论文_郑鹏

保障房项目中深基坑支护的施工技术及管理研究论文_郑鹏

摘要:随着我国人口的不断增加,深基坑工程施工是一个循序渐进的过程,设计方案要注意支护可靠性,与现状地形相结合,同后期基础和主体施工相衔接;施工时应严格按规范控制工序质量;验收及后期应注意关键指标控制及监测。深基坑是房屋建筑工程中风险较大、费用占比高,对项目工期影响较大的工程,且近些年深基坑施工中出现过较多事故。基于此,文章以某保障性住房项目一期、二期工程深基坑支护为例,结合工程周边环境、桩基及地下室工程考虑深基坑的设计、施工管理,分析保障房项目深基坑支护的施工技术,并对深基坑支护管理提出一些建议,供相关工作者参考。

关键词:深基坑;支护;管理;施工技术

引言

保障性住房项目,一期、二期工程的基础底标高之上以回填土为主,开挖深度为 9 ~ 12m(原地貌为 9 ~ 15m,土方外运降到12m),基坑支护安全等级二级,支护方式有旋挖桩(垂直支护)、土钉(放坡支护)。地下室 1 ~ 3 层,基坑开挖面积一期为 3.1 万 m 2 ,二期为 1.3m 2 。本工程基础采用 PC500AB 型预制管桩 + 筏板基础,地上结构为钢筋混凝土框加 +剪力墙,建筑高度 120m,抗震设防烈度7 度,设计使用年限为 50 年。

1工程概况

某保障房项目工程项目共建8幢14~15层保障楼房,地下室1层,总建筑面积64611m2,1~4#楼地上14层,建筑面积22800.69㎡,5~8#楼地上15层,建筑面积24527.56m2;地下室面积17282m2,开挖深度为5.3m,其地质特特征经勘察揭露由上往下分为七层,(1)填土层,土性为杂填土,杂色、松散、湿。主要由粉质粘土及建筑垃圾组成,层厚0.8~2.9m。(2)淤泥质砂土:灰黑色,饱和,流塑,主要由粘粒和细砂粒组成,富含腐植殖质,层厚4.6~10.90m。(3)粉质粘土:黄褐、灰白色,饱和,可塑,主要由粘粒和粉粒组成,层厚1.4~9.4m。(4)细砂:灰黑色,褐黄色,稍密~中密,饱和,主要由细砂粒组成,层厚1.6~5.8m。(5)残积层:土性为粉质粘土,黄褐色、红褐色,湿,硬塑,主要由粘粒、粉粒组成,层厚4.80~15.20m。(6)全风化片岩:黄褐色、灰白色,坚硬,岩芯呈土状,长石、云母已完全高岭土化,部分钻孔岩芯夹石英颗粒,其中ZK58在22.5~24.7m处揭露石英岩脉,钻取石英颗粒最大直径为6㎝,层厚4.90~11.20m。(7)强风化片岩:黄褐色、灰白色,残余鳞片变结构,岩芯呈半岩半土状,长石、角闪石、云母已完全高岭土化,手捏易碎,遇水易软化、崩解,局部夹中风化碎块,层厚6.20~9.10m。地下水埋深1.0~1.6m。根据上面地质特征表明最极不均匀,比较复杂。该项项目的四周情况:东、北边为已建区,南边为城市道路,西边是小河。

2保障房项目中深基坑支护的施工技术

2.1准备工作

(1)调查、了解基坑周边的地表水以及场地的地下水情况。整个地表落差较大为单向排水,因此在基坑周边6m范围做了地面硬化(兼做场内道路);由于东侧40m外有13层的住宅楼(滨江花园),考虑基坑开挖后水位下降对住宅的沉降影响,在基坑东侧设计了40m长水泥搅拌桩止水帷幕;基坑周边设置40cm×50cm截水沟,基底设计40cm×20cm排水沟,收集的水经三级沉淀后排入市政排水系统。

(2)调查基坑周边建(构)筑物情况。首先需要了解基础形式和埋置深度,明确结构形式,以及基坑所在位置的管网走向,还有周边建筑物的基础形式,研究基坑工程的开挖是否对周边产生影响。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆本工程为此请专业管线调查公司,利用全站仪、探测仪,详细调查周边管线,特别是临近市政路(德政路)及高速公路(龙大高速)侧的管线,将管线的类别、管径、埋深、位置一一在图上标明,此项工作对于支护工程中的钢管土钉、锚索的设计具有重要参考意义,避免因现场调查不够全面准确导致恶劣的管线损坏风险事故;同时,由于东侧滨江花园住宅楼离基坑仅有约40m,且东侧地形较高,因此在基坑东侧设计了旋挖钢筋混凝土(干)桩+锚索进行垂直支护。

2.2基坑土方及支护施工

土方工程挖掘过程中严禁过度钻孔,无支撑部件必须满足基本坑设计的要求。必须尽可能地减少地层的开挖高度和时间限制,以最小化基坑边缘的长度和高度。松散土壤中分层开挖的深度不应超过1m,压实良好的土壤质量不应超过2m。对于具有支撑结构和渗透降水系统的基坑,控制支撑结构和止水结构的强度以满足设计要求,钻孔系统通常用于满足挖掘前的施工要求。侧支撑桩与土方开挖之间的最短时间间隔是2个月。基坑工程施工过程需要对每个子项目进行协调管理,注意过程连接,合理调整施工周期,并能根据设计要求执行支撑结构。

严格执行锚杆结构,正确选择螺栓孔成型机和孔成型工艺,以及“土锚杆设计与施工规范”的有关规定。在正式施工之前,根据蓝图预先进行锚固过程和最终抗拉试验,设计单位应根据试验结果对设计参数进行必要的调整。主要调整参数为锚杆(索)自由端长度、倾角、注浆水灰比。锚杆施工过程中,除锚索入孔前的隐蔽检查外,需特别注意水泥的受潮情况(深圳要求现场用罐体存放注浆用散装水泥)、一次注浆饱满度,这三项中间验收与锚杆的极限抗拨力紧密相关。

2.3基坑降水

为保证临近居民区建筑物土体的稳定,在该区域降低地下水位,将水位降低至坑底标高以下,根据地质报告提供的资料,拟建场区主要含水层为填土层和残积层,下部是较厚的淤泥层,属相对不透水层,地下水渗透系数为0.008m/min,即11.52m3/d,渗透系数较小,采用井点降水方法降低施工现场地下水位,井深为5.0m左右,井点降水至基坑外围承台底以下0.5m左右。经井点降水计算,须在此区域均匀设置6个直径为600mm水泥管(将管壁钻成蜂窝孔)。计算过程从略。

3保障房项目中深基坑支护的质量管理

3.1虽然深基坑工程绝大多数是临时性工程,但现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300)已将其明确列为了分项工程,《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202)更是以一整章的篇幅对“基坑工程”的施工质量验收做出了明确的规定,因此,基坑工程的施工与验收必须严格按国家相应的标准规范执行,并按分项工程的规定进行相应的检测与验收。

3.2基坑工程的施工必须严格按照相应的程序进行,正确的施工与管理程序是保证基坑安全实施的十分重要的环节,这是被无数的经验所证明了的。地下工程施工至±0.000后,及时对分项工程进行验收。在验收过程中,需要提供放线定位图、基坑竣工图、隐蔽工程验收等各种施工过程中出现的问题,尤其是基础施工,属于隐蔽工程,建成后不易检查,故相关资料和手续必须齐全。

结语

该项工程项目的地质情况具有一定的代表性,淤泥这种东西的物理性质比较特殊,干透为硬块,而在水土饱和状态下它的流动性很大,产生很大的水平推力,土体失稳严重,不宜采用土钉墙或喷锚方法,该工程采用上面几种方法处理效果很好,在土方开挖过程中,没有出现任何异常。值得注意的是一定要拟好挖土顺序,大面积基坑先挖去表层杂填土以减少对淤泥层的压力,然后采用分格法即先从分块的四周挖起,再分层下挖,以减少淤泥的侧压力

参考文献

[1]刘志雄.深基坑变形超预警值的原因分析与处理措施[J].广州建筑,2014,42(1):29-32.

[2]吴涕凤.保障性住房施工中深基坑支护施工技术[J].科学家,2016,4(9):99-100.

论文作者:郑鹏

论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年21期

论文发表时间:2019/11/29

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