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摘要:面对我国大范围的、越来越多的建筑工程,建筑用地在慢慢减少。为了改善人们的居住环境以及提高生活的便捷性,高层建筑逐渐成为了建筑单位将来的发展趋势。作为关系到高层建筑施工质量关键保证的深基坑支护施工技术也获得了一定的进步。然而深基坑支护技术在具体的施工当中应该结合工程需求以及技术特征,开展技术工序的科学安排,在规定的时间以及既定的成本范围中,实现为优质的施工质量。
关键词:高层建筑;深基坑支护;施工技术
引言
作为我国高层建筑施工当中的基础施工流程,深基坑支护施工技术的质量高低将会决定到建筑物的施工质量以及住户的生活质量。所以,在深基坑的支护施工流程当中要强化监管力度,这样才能够推动高层建筑行业的持续、高效发展。
1、深基坑支护概述及常见问题
深基坑在作业空间有限的城市建筑施工中应用较多,特别是高层建筑和大型建筑的地下工程,如地下停车场、地下商场等,能够充分利用空间资源。但是深基坑施工具有较大的风险性,容易造成较为严重的危害和破坏。深基坑支护是为保证地下施工及基坑周边环境的安全而采取的而措施。支护的主要形式有柱列式灌注桩、地下连续墙、土钉墙、搅拌桩、钢板柱等。当前深基坑支护施工中主要存在的问题有以下几点:实际受力超过设计值、施工缺乏风险预案。不同建筑工程具备不同的特点和参数,其所在的地域的地质状况也存在较大差异,而且土地结构还会因客观环境发生变化而改变,如地面渗水。此外在深基坑支护施工时,有众多因素会对支护受力结构的受力产生影响,因此很难通过一套通用的公式精确计算深基坑支护结构的受力,支护结构的设计值很可能与实际值存在一定的偏差。在具体施工时,存在诸多不可控因素,如坑周围的某处土体很可能会向坑内发生移动现象,或止水结构效果不好导致水土流水进而引起地面塌陷,承压水突涌等,需要施工时做好预案,出现异常立刻采取措施,确保人员和工程安全。
2、高层建筑深基坑支护施工技术分析
2.1支护桩施工
1)在结构的设计之中,土体的物理参数的选择存在一定的难度,然而土体压力的情况,会直接影响深基坑的安全性能。因为在实际的施工过程中,地质的因素导致施工具有不确定性,所以应该将某一土质的情况,设置为参考土质,之后方便于现实土质的计算。但依如今的技术情况来看,并非是一件简单的事情,尤其是土质的含水量、摩擦角、粘聚力等因素,这就要就支护结构的受力强度需要准确的计算,同时施工技术与支护结构也会受到物理参数的影响。2)对基坑开挖后的空间效应计划不够周密,当开始对深基坑的挖掘后,会在附近出现移动现象,这种移动在一般情况下,会产生中间大于两边的现象,导致边坡失稳。3)在进行基坑结构设计之前,要对建筑区域的地基土层进行取样,取样对深基坑的后续工作有着重要的意义。但是由于地质内部的情况一般会存在差异性,所以土层样本的随机性太大,并不能反映所有土质的情况,因此对高层建筑深基坑施工有一定的影响。4)在实际的施工过程中,由于设计人员对安全系数得到确定和支护结构的设计工作,主要依据极限平衡理论,虽然理论上会增加支护结构的安全性,但是却加大了施工的成本,同时是否适合具体的工程,也无法确定,导致计算的数值偏离实际的应用。所以在深基坑实际应用的过程中,应该改善这个问题,从而提高施工的质量。深基坑施工会直接影响建筑的稳定性与安全性,基坑的支护会影响地基的外力承载能力,所以应该重视基坑的施工技术,同时支护桩在支护结构施工中起着关键的作用,因此在进行支护桩工作时,要应用人工挖掘的形式,尤其是对于孔桩、钢筋混凝土、护壁等。
2.2土方开挖
土方开挖,顾名思义就是对深基坑挖掘的过程。同时在土方开挖的工程中,挖掘机会挖出一些土方,对于这部分土方要适当的处理,将其运出施工现场,同时在施工的过程中要对施工现场及时的清理,以免影响施工质量。如果在施工的过程中,出现不正常的现象,应该停止操作,之后进行检查,待问题解决后,在开始施工。例如:在挖掘过程中,发现有地下管线被挖断等现象,要停止施工操作,之后把问题解决后,开始施工。
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2.3排桩加环撑
在建筑工程深基坑支护施工的过程当中,使用队列的方式分别对桩型进行布置,构造出基坑支护的结构,该流程被称作为排桩。根据环形支护开展高层建筑工程的深基坑支护施工,在支撑的过程当中应该首先对于钢筋混凝土挖孔桩以及钻孔灌注桩开展排列分布,在施工的过程当中就可以使用H型的钢桩来取代挖孔桩,在该基础之上就应该由施工技术人员来创建科学合理的地下层级。上述的操作方式也就只可以在整体的施工现场中心使用支护结构把它变为圆形结构,显著提高整体支护工程的安全性以及稳定性。
2.4基坑支护检测
为了更好地降低多种影响因素对于深基坑支护施工安全性的使用,需要严格地对于深基坑支护的施工进度进行监控,可以更好地了解施工进度与情况,可以针对具体的情况对于施工进度开展科学合理的调整,进而从总体上把握好施工的进度。在具体的施工当中,需要首先对于关键的指标开展着重检测。一般来说,在把基坑挖好之后,施工单位应该每2~3d对于施工现场开展一次监测,在监测的过程当中如发现了问题,就应该结合具体出现的问题给出有关的处理方案,进而来提高监测效率与质量。假如工程在施工当中非常复杂,那么就可以将具体的监测时间改为1d/次,保证施工的安全性以及准确性。
3、深基坑支护的常见结构类型
3.1深层搅拌水泥土挡墙
深层搅拌水泥土挡墙通常是指将土和水泥进行物理搅拌成的水泥土桩。这种机构通常比较经济使用,成型后的土体可以具有一定得整体壁状挡墙,可以用于开挖深度三至六米的基坑,在软土地区是比较常见的支护结构。这种结构受环境的影响较大,结构的整体的强度不能完全保证,雨水季节收到的限制更是大大加重。
3.2钻孔灌注桩
钻孔灌注桩的造价比较高,在循环使用方面几乎为零,经济投资上需要的资金较多。因此这种结构通常用于七至十六米的深基坑,通过对直径在六十厘米至一百厘米的桩体进行加固,实际应用上较薄弱。
3.3地下连续墙
这种结构一般用于开挖深度达十米以上的基坑,在施工环境比较困难的条件下,也采用这种结构。现实施工中多用于地面十二米以下的深基坑。地下连续墙通常是在基坑开挖之前,用特殊挖槽设备在地下成槽之后,浇筑混凝土进而形成具有较高强度的钢筋混凝土挡墙。类比于上述支护结构,地下连续墙的支护方式是支护中承重最强整体性较好的结构类型。
3.4土钉墙
土钉墙的在施工中的施工条件有着很多限制,对施工现场土质的要求很高,不能直接作用于软土地基。同时,这种方法不能应用超过十一米的深基坑支护工作。当然,土钉墙基坑支护也具有一定优点,这种支护结构最早在公路边坡工程中被广泛引用。通过对土体的主动镶嵌的方式增加土体的稳定性。在高层建筑支护工程中,通过合理的工程类比,也采用了这种结构来进行深基坑的支护工作。
结束语
综上所述,对于高层建筑深基坑支护施工技术手段的有效运用,直接关系到高层建筑施工整体效果,需要围绕着深基坑结构施工需求以及周围地质环境等因素进行详细探究,避免可能形成较为明显的质量威胁问题,提升深基坑支护施工技术应用的规范性。
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论文作者:王洪辉1,王洪贞2
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第11期
论文发表时间:2019/1/2
标签:深基坑论文; 结构论文; 基坑论文; 施工技术论文; 高层建筑论文; 土质论文; 地下论文; 《建筑细部》2018年第11期论文;