高层建筑工程深基坑支护施工技术的思考论文_刘健豪

高层建筑工程深基坑支护施工技术的思考论文_刘健豪

刘健豪

上海连飞投资发展有限公司

摘要:文章首先简明扼要的概括了高层建筑深基坑支护工程具有的特点,例如,施工难度较高、难以准确预测地质等,然后又结合实际情况,以适用于深基坑支护的施工技术为切入点,展开了系统、全面的讨论,所讨论内容包括混凝土灌注桩、地下连续墙等使用频率较高的施工技术,供相关人员参考。

关键词:高层建筑工程;深基坑支护;施工技术

引言:高层建筑的优势主要体现在节约土地,减少投资,缩短对市政管网、公共设施进行开发所需的周期,还有加快城市建设速度的方面,可以说,高层建筑施工质量不仅与国计民生存在着密不可分的联系,与人们的生命以及财产安全息息相关,因此,对于作为高层建筑基础施工环节的深基坑支护而言,如何选择符合实际需求的施工技术,保证施工质量的大幅度提升,就成为了现阶段需要解决的关键问题,

1高层建筑深基坑支护工程的特点

1.1施工难度较高

地下空间拓展与利用和城市建设工作几乎是同步开展,作为城市建设过程中不可或缺的环节,管道铺设一旦缺乏规划,就会导致高层建筑施工空间受到制约的情况,大部分施工单位选择利用大量机械完成建设工作,由此而引发的问题就是深基坑支护难度的增加,如果无法保证任意施工环节都能够顺利并且高效的完成,不仅会延长施工周期,还会给高层建筑具有的实用性和安全性带来影响,这对于我国建筑行业的可持续发展而言,是十分不利的。

1.2保证所选择施工技术正确的难度较高

在科学技术发展速度不断提升的当今社会,适用于对高层建筑深基坑进行支护的施工技术向着多元化的方向发展,如何在诸多施工技术中,选择出与实际需求相符的技术就成为了难点所在。目前,较为常见的基坑支护形式有两种,分别是支挡型以及加固型,每一种形式都是由多种类型所组成,因此,在对施工技术进行选择时,人们应对已掌握情况和可能发生的情况进行全面、综合的考虑,只有这样才能保证所选用施工技术能够发挥应有的作用,工程质量自然也会得到应有的提高[1]。

1.3难以保证所预测地质的准确性

对高层建筑工程而言,对深基坑支护安全性具有决定性作用的因素是该区域地质条件,但是在实际施工过程中,往往会面临地质情况复杂、多变、难以预测的情况,也就是说,在对深基坑结构进行设计时,随机抽取土层样本无法对土层实际情况进行真实并且准确地反映,基于此,在确定适用于深基坑支护的结构设计方案时,设计人员应结合实际情况,对方案内容进行更改或完善。

1.4深基坑支护的深度不断加大

城市中可供建筑行业使用的建筑用地,正随着城市化进程的推进而减少,以基于此,想要对城市土地资源进行有效节约,缩小用地面积就显得很有必要,为了实现这一目标,地下空间利用、高层建筑应运而生,对二者进行双重利用的关键即为深基坑支护,正是因为如此,高层建筑所对应的深基坑,与过去相比逐渐加大,以北、上、广等一线城市为例,由于这些城市对土地面积利用率具有更高的要求,深基坑深度自然也会随之加大,部分深基坑深度已经达到了惊人的20m。

2适用于高层建筑的深基坑支护施工技术的具体应用

2.1土钉墙支护施工技术

对高层建筑工程而言,在深基坑支护过程中应用的各项施工技术,都应当满足以下两个要求,首先是具有良好的稳定性,其次是能够强化边坡超载承受力,实践结果表明,对土钉墙支护施工技术进行合理应用,可以使上述要求得到应有的满足。在对该项施工技术加以应用时,首先应当完成的环节是开挖修坡以及排水系统,接下来按照初喷混凝土—成孔—土钉安装—注浆的顺序,逐步开展有关工作,最后对钢筋网进行编制,并根据高层建筑工程的特点和需求,完成与基坑排水、地表排水系统的构建相关的工作。另外,围绕着支护内部的排水系统展开的施工,主要涵盖两方面内容:一方面,根据口线和设计图纸挖掘积水坑,如果在施工过程中发现所在区域的地下水位相对较高,则可以通过增加防渗帷幕的方式,给予施工应有的保障,反之,如果在施工过程中发现所在区域的地下水位相对较低,施工人员可以通过微型桩的合理应用,将该问题加以解决;另一方面,应保证所选择土钉的尺寸符合实际需求,只有这样才能顺利开展后续的注浆工作,通过控制注浆速度的方式,使土钉墙支护具有的优势能够得到充分发挥[2]。

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2.2混凝土灌注桩施工技术

无论是对强化地基、提高承载力还是对基层加固而言,该项技术都具有无法被替代的重要作用。钻孔时需要引起重视的内容主要集中在两个方面,一方面是根据施工区域地质情况对剖面图进行绘制,另一方面是选择与实际情况相符的钻机作为钻孔的主要工具。完成上述工作后,审查孔洞大小、深度,所灌注混凝土温度、塌落度,一般来说,温度应当被严格控制在30℃以下,塌落度则以±1cm~2cm为最佳,只有符合上述标准的混凝土,才能够被应用在浇筑的过程中。浇筑混凝土时,施工人员可以选择螺旋钻杆作为辅助混凝土注入的工具,浇筑工程完成后的12h~18h,应当对其进行养护,养护的作用主要是保证混凝土在硬化过程中具备应有的稳定性。

2.3锚杆支护施工技术

锚杆支护施工技术的优势主要体现在两方面,分别是提高支护机构具有的安全性与稳定性,以及降低深基坑出现变形的几率,实践结果表明,该项施工技术的合理应用,可以通过提高工程所具有支护能力的方式,保证深基坑工程的施工质量符合高层建筑的要求。对该项技术加以应用,首先需要调整水平位置和钻杆的倾斜度,控制钻孔速率,在锚杆钻机的辅助下完成钻孔作业,需要注意的是,如果在钻孔过程中发现有障碍存在,施工人员应立即停止钻孔并对障碍进行排除,然后才能开展后续作业。接下来以保证深基坑具备应有的稳定性为目标,选择具有良好稳定性的岩层或其他结构与锚杆两端进行连接,对预应力加以应用,发挥其在保障锚杆承受力方面具有的作用,这对于提高深基坑所具有安全性以及稳定性而言,是十分有利的。最后,待锚杆插入的工作告一段落,施工人员就可以利用水泥浆完成后续的补充工作,保证锚杆与岩层间的结合度与精密度均能够达到高层建筑工程提出的要求。

2.4地下连续墙支护施工技术

作为以泥浆护壁为前提方可发挥应有作用的施工技术,地下连续墙的墙体构成以钢筋混凝土为主,正是因为如此,才决定该项技术通常被应用在满足以下条件的深基坑支护工程中,首先是施工区域的地下水位相对较高,其次是地层由砂土和软黏土共同构成。经过大量的改进和完善,目前,该项技术已经得到了大多数人的认可,但这并不代表其不存在缺陷,作为需要应用在深基坑支护过程中的施工技术,地下连续墙成本较高且技术难度大。该项技术的特点在于对主体结构进行拟建,在施工过程中,施工人员在条件允许的前提下可以对逆作法加以应用,即:有深层软土存在于基坑底部,施工厚度≥1.4m、深度>80m。只有满足上述条件,才能通过插入墙体的方式,得到地下连续墙所需的、具有良好刚度和防渗透性能的围护结构,该项工程给交通和环境带来的影响也会大大减弱[3]。作为建筑基础工程的代表,深基坑支护对承重性具有极高的要求,而地下连续桩的优点,就体现在承重方面,不仅可以满足施工要求,还能够提高基础工程具有的安全性和稳定性,这是其他施工技术难以达到的。

2.5钢板桩支护施工技术

与上述适用于深基坑支护的施工技术相比,钢板桩支护施工技术的优势主要体现在成本低廉和过程便捷两方面,也正是因为如此,该项施工技术才被广泛应用在对以高层建筑为代表的建筑工程进行深基坑支护的过程中,并且取得了良好的成效,需要注意一点,作为连续支护施工技术的代表,钢板桩支护所适用深基坑工程应满足基坑深度≥5m的要求。该项技术常用钢材的代表有锁口热轧型和钳口热轧型两种,通过有效连接钢板的方式,阻挡其他物质,提升高层建筑的稳定性。绝大多数钢板桩的截面形状为梯形,在选择所应用钢板时,施工人员应以建筑行业及工程项目提出的标准为依据,例如,钢板厚度25mm、宽度3mm、长度在6m~9m的范围内为最佳。在正式应用该项施工技术前,首先需要完成的是定位工作,根据定位结果对定位桩进行施工并扣合钢板,以此来达到有效支护深基坑的效果。但是在实践过程中人们发现,钢板桩支护较易给周围环境带来影响,因此,该项施工技术的应用,在范围方面存在一定的制约。

结论:综上所述,深基坑支护所涉及施工环节,既相互独立又紧密联系,任何环节存在技术操作不当的问题,都会给整体质量带来影响,基于此,对施工技术要点加以控制,保证所选用施工技术符合工程所需就显得很有必要。上文讨论的内容主要集中在适用于深基坑支护的施工技术方面,希望可以给从事相关工作的人员以帮助,推动我国建筑行业向着更好的方向发展。

参考文献:

[1]薛帅.高层建筑工程深基坑支护施工技术的应用[J].建材与装饰,2018(03):29-30.

[2]徐希涛.分析高层建筑工程中深基坑支护施工技术[J].低碳世界,2017(28):160-161.

[3]刘洪杰.试析高层建筑工程深基坑支护施工技术要点[J].智能城市,2017,3(09):184.

论文作者:刘健豪

论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期

论文发表时间:2018/10/9

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