摘要:高层建筑深基坑土方开挖施工是比较复杂的,所以我们在进行施工操作的过程当中应该严格的遵循相关的施工规范规则以及操作的规程进行合理正规的施工,由此可以将每一个环节的施工质量严格的控制在合理的范围之内,只有这样才能从根本上保证工程施工的顺利进行。基于此,本文就围绕建筑工程中深基坑土方开挖的施工技术展开分析论述。
关键词:建筑工程;深基坑土方开挖;施工技术
1、深基坑土方开挖施工技术的概述
对于高楼来说,地基是保障其稳定性的关键,同样也是决定其建筑质量的关键因素。而决定其地基质量的重点便在于深基坑土方开挖的施工工艺。因此,为保障施工技术的稳定性,首先需要从施工实际出发,对其周围地基、环境形势实施准确地考察,对基于此进行分析与研究,制定出对应的施工工艺流程图。另外,还需对施工区域内的图层概况进行了解,从地下管道设施的实际情况出发,制定开挖措施。同时在支护结构的施工方面也需多费心思,并合理选用开挖设备,且根据政府的土运标准参数为基础,确立最佳的挖土方案。目前而言,在施工领域较为常用的深基坑土方开挖技术主要包括中心岛式、盆式、放坡式及逆作法挖土技术等。
2、深基坑工程的特点分析
2.1由于现在城市高楼越来越多,深于10m的工程也越来越多,因此不可预见的因素也增多。
2.2由于很多工程与周边建筑物、道路、管线距离很近,很多工程的边距小于开挖深度,有的相距只有数米,基坑略有变形,周围建筑物和设施就会受影响。
2.3地域性特点明显,要根据地区的岩土性质制定可行的施工方法,不能简单地把其他地区深基坑工程经验搬过来。
3、深基坑土方开挖施工要点
3.1施工准备工作
3.1.1了解深基坑的设计方案。深基坑开挖的重要依据是设计方案,同时设计方案也是施工安全的重要保证。设计方案要确保基坑的稳定,降低对附近环境的影响,保证施工的安全可靠。
3.1.2了解深基坑的水文特征。调查以及研究基坑水文的状况是基坑开挖施工中不可以缺少的步骤,对施工的方法、效率、质量、安全等有着十分重要的影响。对于水位较高或者软弱土层的基坑,在开挖过程中,易出现边坡滑移、房屋开裂、地面沉降等,因此,准确掌握深基坑的水文地质对于基坑施工是十分必要的。
3.1.3了解深基坑的具体环境。深基坑的施工方法应根据基坑的地址条件以及基坑周围的环境因素确定,在深基坑施工前应充分考虑开挖过程中的位移对周围建筑的影响。
3.2土方开挖施工方案的选择
3.2.1当挖土设备条件具备的情况下,应尽量采用机械化开挖方案,以节约劳力,加速工程进程;而当设备条件不具备的情况下,针对面积不大、深度较浅、地下水位较低的基坑,可以用人工进行开挖。只要合理分配劳动力,配以小型机具运土,也可满足工程需求。
3.2.2有的基坑底部有多个标高,较深部位用机械开挖工作面难以展开,易于超挖。此时可采用机械与人工相结合开挖方案,上部用机械整片开挖至一平均标高;而个别较窄的、较深的部位则用人工开挖。
3.2.3在基坑工程中,如果是黄土、粘性土、粉土或者砂砾层、碎石土等场地,宜采用不放坡,或放坡、分级放坡开挖,这种基坑工程造价较低,施工期较短,是首选开挖方法。在不允许放坡的狭窄场地条件下,则宜采用支护不放坡开挖方案,以节省场地和土方量,保证周围建筑物安全。当场地留有一定余地,也可采取放坡与支护相结合的开挖方案,上部放坡,下部设支护。
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4、实例分析建筑工程中深基坑土方开挖施工技术要点
4.1工程概况
某大商业大厦由主楼与裙楼两部分组成,主楼位于中南部方向,一共有16层,总共的高度为71米,地下室有2层,基坑的深度为7.3米与9.1米;裙楼位于北段,共有8层,其中1层为地下室,基坑的深度在4.9米,工程桩系800钻孔灌注桩。
4.2安全保证措施
由于本工程是特殊的淤泥质软土地质,进行基坑支护及开挖难度较大,一旦引起支护结构在某种程度的失稳,后果不堪设想,因而必须采取切实有效的技术安全保证措施,以确保工程顺利进行。
4.2.1施工前对锚轩进行承载试验及进行压力注浆加固效果试验,根据试验结果确定合理的锚杆长度和压力注浆配比。
4.2.2做好基坑围护的监测便及时掌握基坑施工对邻近建设物的影响及支护结构工作状态,在开挖过程中应做好以下几项工作:
①对现场周围的地下管网及建筑物进行沉降监测。可根据要求设置十二个沉降观测点。
②对基坑周围圈粱沉降及位移进行监测。每隔15m设置一水平位移观测点,可测定在基坑开挖过程中圈梁的稳定性,同时在必要时对基坑周围的地下水位进行监测,这样既可监测周边建筑物下沉情况,也可监测水泥搅拌桩防渗帷幕效果。
③对基坑深层土体位移进行监测。在基坑周边根据挖土深浅和周围建筑物的重要性设置十一个测斜L,埋设深度与围护桩深度相一致。
④对基坑支撑轴力进行监测。在锚杆上设置十个锚杆测力计进行锚杆受力观测,并做好每天观测记录。
4.2.3由于气候影响,特别是碰到雨季,要防止地表水的冲洗,影响围护桂的强度和地下水位升高。所在挖土过程中,在基坑外侧设置八个坑外集水井,深3m直径800mm,内套直径600mm用8φ16纵向盘,φ10@100螺旋箍做成钢筋笼,井壁与钢筋笼之问用半径l-3碎石做滤水层,钢筋笼外表用筛网或窗纱包住,集水井之间用500mm宽300mm深等粒径盲沟相连,及时排除井内汇集水,且坑底内四周及中间设置相应的坑内集水坑,并做成4O0×400排盲沟,及时排除坑内积水。
4.2.4当土方已有一部分挖到要求深度且有一定大而积时,应及时处理工程桩桩头,尽快完成垫层工程,以利于围护的稳定性和防止基底好土被雨水破坏而造成施工困难。
4.3挖土施工
4.3.1挖土应在支护体系达到设计强度后进行并分层开挖,严禁一次到底。
4.3.2基坑开挖时严禁机械碰撞支撑、支撑柱及工程桩;机械挖不到的用人工挖除。基坑内挖出的土及时运走,坑壁外侧附近严禁堆土。
4.3.3开挖时应防止坑底隆起失稳和坑底管涌失稳。对于前者,应采用阶梯式挖土方案或坑壁四周预留一部分反压土;对于后者,可采取排水降低地下水位或预先截止地下水流人基坑的措施。
4.3.4挖土速度必须随围护监测结果的变化而变化,碰到围护报警应立即调整挖土方案,确保围护稳定性。
结束语
总之,在建筑工程的施工过程中,建筑深基坑土方开挖是一项十分重要的技术。在开挖过程中可能会发生一些事故,所以许多部门应高度关注深基坑施工安全的特性。另外,建筑物的深基坑土方开挖的工作人员把必须要掌握这一技术,做好每一个环节的施工质量控制,保证工程施工的顺利。
参考文献
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[2]齐宁,王旭.谈深基坑土方开挖施工常见问题及主要措施[J].科技创新与应用,2010(20).
[3]孙伟琴.浅谈地基深基坑土方开挖技术及应用[J].科技创新与应用,2012(16).
论文作者:刘美愈
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第19期
论文发表时间:2017/12/8
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