【摘 要】高层建筑深基坑施工是整个高层建筑项目施工的重要构成内容之一,直接影响着高层建筑项目建设质量的水平高低。随着建筑工程层高的不断提高,对基坑开挖以及基坑支护所提出的要求也更加严格与具体。本文即结合天润城十六街区北区基坑支护工程实例,首先就高层建筑深基坑施工的基本特点进行分析,然后通过对本工程深基坑施工现场周边一般情况的分析,制定深基坑施工的支护形式
【关键词】高层建筑;深基坑;施工;问题;对策
随着城市建设的不断发展与完善,高层建筑日益增多。高层建筑层高高,层数多,对建筑结构基础的稳定性以及耐久性有非常高的要求。深基坑作为保障高层建筑结构稳定的重要工程项目之一,在实际施工中存在一定的复杂性以及风险性特点。为了避免深基坑施工过程中质量安全事故的发生,相关工作人员就必须对深基坑施工中常见问题进行准确识别,及时采取有效对策防治质量安全事故的发展,从而认为高层建筑主体工程施工提供保障。
1 高层建筑深基坑施工特点
第一,风险隐患大。高层建筑深基坑工程技术路线复杂,一旦深基坑支护结构失效,势必会对周边既有房屋建筑、地下管线、道路造成影响,引发工程纠纷,甚至对人员安全以及经济财产造成严重不良影响。从此角度上来看,对高层建筑深基坑支护结构的科学设计与合理施工以及施工期间的安全维护,对深基坑施工作业的顺利完成有重要价值。
第二,技术方法多。高层建筑深基坑施工方法高速发展,可用于深基坑施工的技术方案更加具体与成熟,包括人工挖孔灌注桩、混凝土灌注桩、深层搅拌桩、地下连续墙、钢板桩、预制桩、以及锚杆联合支护技术等等。
第三,周边环境复杂。在我国沿海经济开发区,建筑工程施工普遍存在地质条件差的问题。高层以及超高层建筑多在人口密度大、既有建筑物密集的区域建设,且与重要市政设施距离短。一般来说,这些地区上部既有建筑物结构陈旧,地上、地下管线密布。因此高层建筑深基坑的开挖施工不单单需要确保基坑结构自身稳定性,还需要保证周边既有建筑物以及构筑物不受破坏。
第四,基坑深度高。为了与城市管理规定以及人防工程建设需要相契合,现阶段的建筑工程施工正不断向地下发展。地下建筑深度的发展导致基坑工程开挖深度不断增加,多可达到10.0m~16.0m深度,甚至有20.0m深基坑开挖的实例,由此也对深基坑施工质量的管理与控制带来了非常大的影响。
2 工程实例
本工程项目为天润城十六街区北区基坑支护工程,工程位于南京市浦口区天华路,总建筑面积为48.73万m²,工程建设单位为南京天华百润投资发展有限责任公司。北区(26~38#楼)拟建13栋32层住宅和商业裙房。基坑开挖施工现场周边情况为:基坑北侧为拟建社区中心楼。地下车库外边线距用地红线最近距离约45米。基坑东侧为天华路,地下室外边线距用地红线最近距离约10米。基坑南侧为空地,地下室外边线距用地红线最近距离约20米。基坑西侧为烟斗湖,地下室外边线距用地红线最近处1.2米。深基坑设计一般情况为:基坑周围地面标高整平至-4.100,基坑开挖面标高主楼区域为-12.400,地库区域为-12.000,实际开挖深度主楼区域为8.3米,地库区域7.9米。基坑开挖面积约6.37万平方米,周长约1640米。
3 深基坑施工常见问题及其对策
综合对本工程所处施工现场地质、环境、挖深等诸方面因素的考量,以“安全可靠,经济合理,技术可行,方便施工”为基本原则,深基坑施工采用支护形式为:基坑东侧采用钻孔灌注桩加两层预应力锚索进行支护;西侧采用钻孔灌注桩加一层预应力锚索进行支护; 基坑南侧、北侧采用二级明挖放坡、坡面挂网喷浆进行支护;基坑内侧采用“明沟加集水坑”进行疏干排水,使基坑有一个干燥的施工环境;坡顶设置截水沟排水系统进行截水,及时排除雨水及地面流水;如在雨季施工必须准备足够的抽水设备,做到雨水能及时排除。按照上述深基坑施工方案,对现场施工期间可能出现的问题以及对策进行总结分析:
第一,支护墙渗漏水问题及其对策。在深基坑工程土方开挖后,若支护墙出现渗水或漏水问题,将会对深基坑后续施工产生不良影响,严重渗漏还可能造成支护结构中土颗粒的大量流失,是导致支护墙背地面沉陷乃至支护结构坍塌的最主要原因。天润城十六街区北区基坑支护工中基坑东侧采用钻孔灌注桩加两层预应力锚索进行支护,钻孔灌注桩桩长为13.0m,后设直径0.3m旋喷桩作为止水帷幕,地下水位在地面1.0m以下。由于钻孔灌注桩以及止水桩质量差,未形成良好止水帷幕,导致基坑开挖后桩间出现大量流沙以及涌泥,支护桩向基坑内侧严重倾斜(达到200.0mm以上),桩后有明显地面裂缝(长度达到50.0mm~100.0mm),边坡滑移且严重开裂破坏,最终被迫停止拆除。支护墙渗漏水问题发生后,需要立即对渗漏水原因进行分析,采取如下措施进行处理:若渗漏水位置距离地面不深,可以将支护墙背开挖至漏水位置以下500.0mm~1000.0mm,然后用密实混凝土对支护墙进行封堵处理。若渗漏水位置距离地面较深,则建议在墙后用压密注浆法进行处理。为确保浆液尽早凝结,可在浆液中掺入一定比例水玻璃。若现场施工条件允许,还可以在基坑外设置并点降水,以起到缩小水头压力,降低水位的目的。
第二,断桩漏桩问题及其对策。深基坑成桩过程中可能遭遇无法清除的低下障碍,支护桩容易出现断桩或漏桩问题,一方面对支护墙受力产生影响,另一方面还可能出现严重的漏水问题。针对上述问题,在基坑开挖施工前首先应当以高压喷射注浆方法对桩位以及桩背进行处理,以免在基坑开挖后发生漏水问题,高压喷射注浆施工平面布置如下图(见图1)所示。若基坑底面以上出现断桩问题,则首先需要在开挖后及时凿除相应桩位存在的浮浆、泥浆、以及黏土,支模后用混凝土补充浇筑并填实。若基坑底面以下出现断桩问题,则尽量应当在基坑开挖前增加2~3根灌注桩(增加灌注桩桩径为原桩1/2左右,桩长与原桩相同),以起到加固处理的效果。
4 结束语
本文以上分析首先针对高层建筑深基坑施工的主要特点进行总结,包括风险隐患大、技术方法多、周边环境复杂、以及基坑深度高这几个方面的特点。在此基础之上结合天润城十六街区北区基坑支护工程实例,对该工程深基坑工程施工设计的一般方案进行分析,然后重点论述了深基坑工程施工中支护墙渗漏水问题以及断桩漏桩问题的处理对策,望能够进一步提高深基坑施工质量,为高层建筑基础结构提供可靠保障。
参考文献:
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论文作者:张生根
论文发表刊物:《低碳地产》2016年10月第19期
论文发表时间:2016/11/16
标签:基坑论文; 深基坑论文; 高层建筑论文; 护墙论文; 渗漏水论文; 北区论文; 工程论文; 《低碳地产》2016年10月第19期论文;