关键词:高层建筑;深基坑支护;施工技术
一、高层建筑深基坑支护施工技术的难点
高层建筑深坑支护施工技术的难点:(1)随着高层建筑的日趋多样化,基坑技术越来越趋于大深度;(2)由于基坑开挖面积、长度、宽度越来越大,给支护系统的建立相应的增加了一定的难度;(3)软土层基坑的开挖会发生巨大的位移和沉降,会对周围建筑、地下管道等带来影响;(4)一般深基坑施工工期较长,且场地受限,降雨和重物、设备堆放不利于基坑的稳定性;(5)由于深基坑工程属于附属工程,所以在较为复杂的施工现场,会受到其他工程的影响,从而不利于其协调工作;(6)支护类型多样,在具体的深基坑运用中,稍显复杂。
二、深基坑支护的常见类型
2.1土钉支护。当基坑不具备放坡条件、地下水位比较低或者基坑外降水不足等情况一般采用这种支护方式,此外,建筑在基础施工时采用土钉支护,周边没有大型建筑物和地下管线,如果基坑外部可以满足土钉占用的条件下可使用这种方式用来加固坑壁土体。
2.2排桩支护。这种支护方式主要是通过灌注桩与钢筋混凝土挖孔来作为挡土结构,再通过桩与桩之间的合理布置方式来进行支护。
2.3深层搅拌支护。这种支护技术的操作方法是把水泥作用于固化剂中,把两种材料混合在一起在机械设备中均匀搅拌,然后再把固化剂和软土剂混合在一起,通过强制搅拌,固化剂在搅拌过程中会产生化学反应,出现硬化的现象,确保施工具有稳定性。
2.4钢板桩支护。在钢板桩支护操作过程中使用带锁扣或者钳口的热轧型材料,在做好钢板桩支护以后在把全部钢板桩连接起来,组成一个钢板墙,这种钢板墙具有遮挡水土的作用,且应用效果非常好。这种支护在实际运用中非常简单方便,但是也存在一定的问题,就是很容易受外部环境的影响。
三、结合某高层建筑分析深基坑支护施工技术要点
3.1 某建筑面积35033.m2,地上19层,两层地下室车库,行人道7.3m,东距小区住宅西墙11.8m,南距小区北墙15.6m,总建筑高度为42.6m。
3.2 施工技术
(1)支护设计方案。根据周边环境进行初步分析得知,该深基坑的支护适合采用桩式围护体系。基坑安全等级为一级,破坏结果影响很严重。如图1所示,支护工程以灌注桩维护墙来承受土体的侧向土压力以防止建筑坍塌。桩顶位于地面以下2.10m 处,标高200.00m,桩直径为1m,桩长13.50m,嵌入基坑底面以下的维护结构的长度是4.00m,两桩的中心距离为1.40m。桩外部的保护层是50mm;有1m* 0.5m 的圈梁位于桩顶,配主筋为8E20,砼强度为C30。设置在支护结构顶部以下传递支护结构与锚杆支点力的钢筋混凝土梁是由两根28a 槽钢构成,它位于地面以下5.50m 处,并且锚索设置在其197.50m 的地方,每个灌注桩都设置有一个锚索,锚索上施加的压力为350kN。
(2)土层锚杆施工(如图2)。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆主要通过锚杆钻机钻孔直接到达预计深度,注入水泥浆以保护孔壁,同时穿钢丝绞线,进行多次补浆施工,最后基于满足设计要求强度下锁定张拉。具体施工流程如下:测量人员应严格根据设计要求在施工现场确定锚杆具体位置,随后让锚杆机就位,然后详细检查锚杆各个方面有无问题,如钻杆倾角、锚杆水平位置、标高等,确认无误后方可进行作业;在钻孔过程中,应严格根据设计要求钻孔深度进行作业。同时使用锚杆前,应全面检查锚杆是否存在问题,尤其是隐蔽工程要检查并做好相应的记录。此外,作业过程中,如果遇到异常问题或遇到障碍物时应立即停止钻孔,详细分析问题产生原因并采取有效的措施予以解决后方可继续作业。锚杆水平方向孔距应根据施工相关规定进行严格控制,允许误差范围为在 50mm以内,保证垂直方向孔距误差在 100mm 以下。对于钻孔底部的偏斜尺寸应控制在锚杆长度的3% 以下。对于注浆的材料种类选择及配合比确定方面,应严格根据设计标准进行,同时要确保浆液内干净,无杂物。浆液在搅拌时采用一边搅拌一边用的形式进行,且应匀速搅拌。注浆时应按照孔底自下而上的顺序进行作业,直至孔口溢出浆液时停止注浆。除此之外,进行张拉锚杆时,应预先标定好张拉设备,张拉施工均需满足锚固体与台座混凝土强度在 15MPa以上的条件后方可进行作业。锚杆张拉前,应选取 0.1- 0.2倍的设计轴向拉力值,并对锚杆进行预张,一般为 1- 2 次,以使锚杆各个部位间紧密,达到杆体完全平直的状态。
(3)深基坑周围土体止水效果的控制。在地下水位较高的地区,带来的影响是非常危险的。深基坑周围的地下水主要来源于上层滞水、潜水、雨水以地层中的管道渗水,其来源比较复杂。同时,在干旱枯水与雨季风水期发生的水位变化,对于止水方案的制定造成了很大的难度。在制订深基坑止水方案时,主要从防水、降水、排水三个方向进行考虑。根据已有的相关地质材料,对地下水进行分析,把它的成因、周围环境和周围建筑物的分布都作了具体分析。在止水实施中,应该遵循“以堵为主、抽水为辅”的原则,这样能够有效地避免基坑周围土体与水体的流失造成的建筑物不均匀沉降,以及管涌、流沙等现象,从而降低处理难度,缩短工期。对于降水,主要是指通过对止水帷幕进行深层喷浆搅拌达到止水效果,如果此方法实施不当就会造成大面积渗水,增加工程成本,延误工期。
(4)深基坑支护安全施工技术。为了能够保证高层建筑工程在深基坑支护施工方面的安全,就要大力研究高层建筑的深基坑防护技术,只有合理的进行结构设计的同时与各方面进行协调配合,按照设计要求进行施工,就可以有效的保障施工安全。应主要注意以下内容:第一施工前,必须完成降水排水工程,检查其满足达到预期要求后,方可进行深基坑的土方开挖工作。第二基坑开挖前,通过降水提高坑内土体的水平抗力,减少基坑的变形量。施工降水不宜过快,降水过程中应加强周边建筑物、地下管线和地表沉降的监测,同时在坑外地面设回灌井,必要时应采取回灌措施,确保周边建筑物安全。
3.3深基坑支护施工的注意事项。要使得整个工程的圆满完成,不仅仅要高质量的支护设计,还应当与土方开挖施工组织缜密。土方开挖队伍应要与基坑支护队伍配合默契,协调施工。一旦基坑开始施工后,周围施工设备的堆放的重量都不得超过标准值,而且应当及时运出挖出的土体,不得将土体随意堆放。在施工的进行时还应当接收环境监测所反映的信息来改变施工的不当。
高层建筑的日益增多解决了城市土地资源不足的问题,同时,其建筑结构也就相应地变得复杂了。深基坑支护在深基坑工程中,其作用是非常大的,它能够有效的保护深基坑工程的正常进行。
参考文献:
[1]李培良.刍议高层建筑施工质量控制[J].商品与质量,2011(27).
[2]陈文姬.高层建筑深基坑支护控制要点浅析[J].科技信息,2013(11)
论文作者:葛美琴
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷22期
论文发表时间:2020/3/10
标签:基坑论文; 深基坑论文; 锚杆论文; 高层建筑论文; 施工技术论文; 作业论文; 工程论文; 《建筑实践》2019年38卷22期论文;