摘要:随着建筑工程的进一步发展,特别是高层建筑和地下工程的快速发展,使得深基坑施工项目愈来愈多。文章结合工程实例,就建筑工程施工中深基坑支护的施工技术展开分析。
关键词:建筑施工;深基坑施工;应用
随着人们安全意识的提升,建筑工程中的深基坑支护问题变得日益凸显,无论是增加的基坑深度还是复杂的水文地质条件,都在一定程度上加大了深基坑支护的难度和风险。因此重视建筑深基坑支护,选择合适的支护结构,加强施工技术管理,是保证建筑安全优质的基本前提和重要条件。
1建筑工程中的深基坑施工技术
深基坑施工技术种类繁多,不同的施工技术适用范围不同。以下仅分析几种常用的施工技术。
1.1土钉墙支护
土钉墙支护主要包括加固土体、土钉和混凝土面层,基于土体与土钉之间相互牵制的原理,利用土钉对土质内部的弯矩和应力加以限制,达到改善土体变形的目的,相对而言施工简便快速,容易控制施工质量,适用于土层或黏性土较好的土层,以及需要加固或维护的高层建筑。但必须事先进行土钉拉拔试验,确定钻孔深度合理的基础上再开展钻孔和注浆作业,其中注浆的水灰比需配比科学,以便凝结后更好地与土体形成一个整体,发挥增强深基坑结构支撑性和稳定性的作用。
1.2钢板桩支护
钢板桩支护采用的是钢板桩与热轧型钢,借助其自身形式对土体进行加固和隔离,从而发挥稳定土体结构与挡水性能,通常适用于8m以内和软土质土的深基坑,因在施工结束后钢板可拔出重复利用,故具有节约成本、缩短工期的特点。但值得注意的是,在拔出钢板时应考虑对周边地表土和地基土的影响,以免产生较大的变形。
1.3水泥挡土墙支护
重力式水泥挡土墙支护是通过搅拌桩基与土体对软土进行加固,并在形成的搅拌桩的重力作用下维持土压力和侧向力的稳定性,如此一来,维护结构的整体性、抗滑移性、抗倾覆性以及墙体变形等均能得到控制和保证,而且该支护技术无噪音、无振动、无污染,具有支护与止水的双重功效,但若设计不当可能会产生较大的变形,因此需要慎重考虑影响因素。
1.4地下连续墙支护
地下连续墙往往需要特定的挖槽设备,通过测量放样在深基坑四周划分槽段开挖沟槽,其中一字形的槽段长度基本在4m-6m之间,必要时可经搅拌桩加固槽壁,因具有安全可靠、耐久性好的特点,在多数土层条件中均可应用,像无黏性土、黏性土、软砾石层等地层中成槽率高。
2实例分析
2.1工程概况
某拟建工程项目施工区域较为平坦,基坑开挖深度为8m,根据工程实际情况,结合现有施工条件,设计采用锚索与土钉墙相结合的方法进行支护。其中,锚索设置在第二排,长度为150m,孔径为150mm,锚固段总长10m,采用两根钢绞线制成,采用150kN的预应力;土钉墙的放坡坡比按1:0.3控制,分别布置在地面以下1.5m处、3.0m处、4.5m处、6.0m处和7.5m处,其水平方向的间隔距离为1.5m,注浆材料为水泥净浆,主筋采用HRB400级钢筋。
2.2支护施工
1.锚孔测量放样
每开挖完一层就支护一层,不可一次性开挖至基坑底部。根据工程的设计要求,把锚孔准确测量放样到边坡表面。
2.钻孔
根据边坡表面实际情况对钻孔位置进行测量放样,然后在放好的样上设置钻机,通过适当的调整,使钻孔部位的横向和纵向误差小于±50mm,而高程误差小于±100mm,同时,钻孔的方向与倾角都应满足工程设计要求,方位的误差不能超过±2.0°,倾角的误差不能超过±1.0°。钻进方式为干钻成孔,不可使用水钻,保证锚杆施工不会导致边坡土体恶化,并保证孔壁具有良好粘结性能。在钻进时,应切实做好现场各项记录,若遇到不良地质情况,应立即停止钻进,并予以有效处理。钻孔的孔深和孔径都应达到设计要求,为保证锚孔的孔径,现场施工所用钻头,其直径不可比设计要求的孔径小。为保证钻孔的孔深,实际孔深应比设计要求的孔深大0.2m。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆锚孔钻设完成后,需要由监理工程师进行检验,经检验确认合格后,方可开始下一道工序的施工,未经检验和检验不合格,均不允许开始后续施工。
3.锚索制作
在锚索的全长范围之内,需焊接对中支架,其间隔距离按2m控制,在锚索入孔的过程中,不可对锚索进行反复抽动,同时送入到孔道的实际速度应保持均匀,以免锚索被破坏。
4.锚索安装
在锚索入孔前,先对钻孔实施检查,当发生掉块与塌孔时,应及时将其清理干净,同时不可欠深。在安装锚索前,还要对锚索进行检查,核对其编号是否和钻孔孔号相符,当发现锚索损坏时,应立即修复与更换。向孔内推送锚索的过程中,用力应保持均匀且一致,以免推送时对锚索上的配件造成损坏。另外,也不可对锚索进行转动,待锚索到达指定深度后,对注浆管进行检查,确认是否畅通,若不畅通应立即将锚索取出,处理妥善后重新予以安装。
5.灌浆
对于锚固段,其灌浆需在锚索入孔之后立即进行;对于自由段,其灌浆需要在完成对锚杆的张拉以后进行,灌浆材料的配比为0.5。锚索张拉过程中,锚固体实际强度应达到设计强度70%以上。
6.张拉锁定
在锚固体的实际强度达到设计要求的70%以上时,开始张拉。张拉需采用隔二拉一的方法;在正式张拉锚索以前,将实际拉力确定为设计要求的10%~20%,同时要先预张拉1~2次。张拉需定时分级实施,在张拉的过程中安排专人操作机械设备,并对相关数据进行准确观测与记录,根据收集到的数据结果绘制荷载与变位之间的曲线图,将其作为对锚索质量进行判断的重要依据。若锚索的预应力无显著衰减,则可对拉杆进行锁定。
7.腰梁施工
待锚杆施工完成后,根据设计要求实施腰梁施工,对槽钢底部和锚索的垂直度进行调整,以确保和面层之间紧密接触。
2.3土钉墙施工
1.土方开挖与刷坡
土方开挖需分层实施,支护完一层后再予以开挖,边坡边缘0.05m的土方应采用人工进行清理。
2.土钉施工
(1)在土钉施工开始前,以支护设计要求为依据,使用钢尺确定钻孔具体位置,并做好相应的标记。(2)钻孔位置的偏差不能超过±100mm,钻孔深度的偏差不能超过±50mm,钻孔的倾角以15°为要求严格控制。各孔的施工都应做好相关记录,当遇到异常时,应立即通知相应人员来解决。经检验确认合格后,开始注浆。
3.注浆
注浆材料为普硅水泥净浆,在注浆的过程中,使用封孔器将钢管口封闭严密,完成注浆后,待浆液从管外壁流出后,完成对一个钻孔的注浆。在浆液达到初凝以前,还要根据实际情况实施二次补浆。
4.混凝土喷射
(1)在土钉墙表面先铺设一道钢筋网片,在钢筋网片的外部应放置横向与竖向加强筋,在土钉结点部位相互交叉,横向筋需放在土钉弯头以内,而竖向筋需放置在横筋以内。对于加强筋之间的连接,以焊接方法为宜。(2)土钉施工完成,且钢筋网片铺设到位后,开始混凝土喷射施工,喷射所用混凝土的强度等级为C20,喷射厚度按80mm控制,要求一次性施工到位。
5.原材料与材料配
(1)在工程中使用的钢材必须有相应的出厂证明,且应抽样复查,确认合格后方可在施工中使用。(2)水泥材料必须有合格证,同时按照规定取样实施强度与安定性的试验,经复试确认合格后方可在施工中使用。(3)砂石等材料的质量必须满足技术规范的要求。(4)水泥砂浆的水灰比以0.4~0.5为宜,具体水灰比应根据工程实际情况调整。
综上所述,该拟建建筑工程的深基坑支护施工现已顺利完成,经检查,深基坑支护质量合格,技术可行,可为类似建筑工程深基坑支护施工提供可靠技术参考,保证深基坑支护效果。
参考文献:
[1]林文斌.建筑工程深基坑支护施工技术的分析[J].居业,2019(11)
[2]王俊霞.深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用分析[J].工程建设与设计,2019(21)
论文作者:周旭升
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/3
标签:钻孔论文; 深基坑论文; 施工技术论文; 注浆论文; 建筑工程论文; 锚固论文; 水灰比论文; 《基层建设》2019年第29期论文;