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【摘要】在我國建筑行業快速發展的背景下,建筑施工中的深基坑支護成為人們關注的焦點。由于建筑工程施工中的深基坑支護受到諸多的因素影響,存在安全隱患,如支護樁斷裂、支護結構不合理、基坑坍塌等,為此,論文介紹了幾種深基坑支護結構的類型,并對深基坑支護的優化設計進行分析,以避免施工安全事故,從而提高建筑施工的施工質量。
【關鍵詞】建筑;深基坑支護;優化;設計
1引言
建筑施工中的深基坑工程是復雜的系統工程,其支護方案和設計參數均與基坑的穩定性密切相關,由于深基坑支護施工中存在諸多影響因素,導致深基坑支護施工存在安全隱患,為此,要針對性地對深基坑支護結構進行優化設計,確保深基坑支護施工的安全有序進行。
2建筑深基坑支護結構的類型分析
2.1放坡開挖
這是一種相對簡單且經濟的開挖方式,對施工技術要求較低,適用于場地開闊、基坑土體變形不大、地下水埋深較深的區域,通常與基坑下端樁錨支護、土釘墻支護結合使用[1]。這種放坡開挖方式對坡度有一定的要求,并要充分考慮基坑深度范圍內的土層條件,開挖較淺時可接近豎直開挖。
2.2水泥土重力式擋土墻
水泥土重力式擋土墻以水泥和石灰為固化劑,在深層攪拌機械的強制攪拌作用下,或在高壓噴射注漿法的運用下,使水泥漿與軟土產生反應,固結為樁體,形成重力式擋墻,可以較好地增強基坑的穩定性。這種方式適用于淤泥質土體及地基承載力小于120kPa的黏性土的軟層區域。水泥土重力式擋土墻的型式可以按照攪拌機攪拌軸數的不同,分為雙軸和三軸2種不同的攪拌樁截面,并分為加筋和無加筋2種型式,其豎向布置可以有斷面布置和臺階形布置。這種方式最大程度地利用了原位土,對周邊建筑的影響和干擾較小,施工時的振動較小,對環境的污染少,開挖時無須加支撐或拉錨,具有較大的施工空間,有利于土方開挖施工[2]。
2.3土釘墻支護
土釘墻支護是由土釘、面層以及土體共同組成的具有自穩性的擋土墻,適用于無地下水的土層,通過在土體內成孔、加鋼筋、注漿、土層編網、噴層等措施,利用土釘與土體之間的錨固力,較好地提高土體的抗拉強度和抗剪強度。其適用于開挖深度小于12m的基坑,具有施工簡便、對環境影響小、結構輕巧、封閉性良好等優點,可以有效地減少水土流失以及對基坑壁的侵蝕。同時,還可以形成復合土釘墻,如土釘墻+預應力錨桿、土釘墻+隔水帷幕、土釘墻+微型樁等,這種復合土釘墻的適用范圍更廣,基坑更為穩定,變形相對更小[3]。土釘墻支護結構如圖1所示。
2.4排樁圍護結構
排樁圍護結構適用于中等深度的基坑工程,主要是采用排樁+內支撐或排樁+錨桿的形式,將鉆孔灌注樁、挖孔灌注樁或預制樁等樁體,依照一定的距離排列,形成一定的支護擋土結構。這種支護結構采用分離式的排列方式或雙排樁形式,較好地增強了支護結構的穩定性,具有施工簡便,布置靈活的特點,然而其不足之處在于整體性和止水抗滲性較弱。
2.5內支撐和錨桿支護
這種支護類型主要有圍護墻+內支撐、圍護墻+錨桿等支護形式。內支撐主要包括水平支撐和豎向支撐2種,其內部構成主要包括:調和支護結構的變形以及受力的圍檁、均衡支護結構外的水平作用力的水平支撐、保持水平支撐穩定的鋼立柱等,并且根據材料的不同,可以分為鋼支撐和鋼筋混凝土支撐2種形式,可以有效地傳遞和平衡圍護墻的水土壓力,不受基坑深度的局限,可以應用于不同地質條件的基坑工程。錨桿支護結構是對土體進行主動的約束和加固,適用于緊密的砂土、粉土、硬塑黏性土,可以較好地限制土體變形。然而,這種支護結構對地質條件的適應性還有待提高,尤其在軟弱土層中要謹慎使用。
2.6地下連續墻支護
地下連續墻支護結構是一種成熟且應用廣泛的技術,通常與主體結構的基礎部分相結合進行設計,形成“兩墻合一”,適用于開挖深度大于10m或超深基坑工程、對變形要求及防水抗滲要求較高的深基坑工程以及適用于逆作法的深基坑工程。地下連續墻支護結構采用現場澆筑的方式,墻內配置鋼筋,有較強的剛度和防水能力,具有整體剛度較大、變形小、防水抗滲性能好的優勢[4]。然而,這種支護結構也有自身的缺陷和不足,如廢棄土及廢泥漿的處理較難、粉砂地層極易出現槽壁坍塌和滲漏的現象等,并且成本較高。
3建筑深基坑支護優化設計分析
由于不同支護形式的支護效果不同,為了更好地增強建筑深基坑支護施工的安全與穩定性,要全面考慮施工環境、主體工程因素、基坑形狀、基坑支護結構的荷載因素、施工設備及技術等,依循《建筑基坑支護技術規程》(JGJ120—2012),實現對建筑深基坑支護方案的優化設計,更好地提高深基坑支護方案的客觀性和科學性。
3.1計算模型選擇和優化
建筑深基坑支護中的單錨樁支護的計算模型主要采用簡支梁法和等值梁法,它們各有優劣,具體要根據基坑工程地質條件而定。多錨計算時主要采用整體等值梁法、分段等值梁法、二分之一分割法[5]。
3.2支護結構設計參數的優化
要根據具體的情況對基坑支護的主要參數進行優化選擇和分析,具體包括以下內容。1)樁徑和樁間距的優化。深基坑的變形會隨著樁徑的增大而減小。然而,當到達一定的值后,這種變化的幅度會很小,并且樁徑越大其成本必然會增加,使樁間土體的自承作用難以得到充分的發揮。為此,要優化設計和選擇樁間距,充分發揮樁間土拱效應。2)嵌固深度優化。嵌固深度設計不合理,會導致基坑的穩定性下降,為此,要對嵌固深度進行優化選擇,要根據既有經驗初步確定嵌固深度值,并對其進行穩定性驗算和抗隆起驗算,直至其達到規定的安全系數。3)錨固位置優化。在樁錨支護結構中,錨桿不同的錨固位置對基坑的穩定性有較大的影響,為此,要對錨固位置進行優化選擇,應使錨固點的彎矩與樁身的最大彎矩相等,才能得到最佳錨固位置,這樣既能保持基坑的穩定性,又可以減小樁身截面和配筋量。
4結語
綜上所述,建筑深基坑支護設計是工程施工中的關鍵內容和環節,要注重分析深基坑支護施工的工程地質狀況,選取不同的深基坑支護類型,并優化設計深基坑支護方案的相關參數,以更好地提高深基坑支護的穩定性和安全性,從而提高建筑工程施工質量。
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【4】徐長發.建筑深基坑工程施工技術探討[J].科技風,2013(9):166.
【5】丁敏.深基坑支護細部結構優化及應用研究[D].重慶:重慶大學,2012.
作者:黃國海 單位:深圳市恒裕實業(集團)有限公司
第二篇:建筑深基坑支護優化設計研究
摘要:隨著經濟社會的發展,深基坑支護施工技術在建筑工程中的作用逐漸凸顯出來,可以不斷提升地基的穩定性,同時也可以推進建筑質量的提升,基于此,本文分析了建筑深基坑支護優化設計的相關問題研究。
關鍵詞:建筑深基坑;支護優化;設計
1引言
隨著城市化的不斷進步以及發展,人口的增多,為了有效緩解人口的壓力,城市空間朝向了更高和更深的方向發展,因此,深基坑施工得到了十分廣泛的應用,而在深基坑開挖以后,因為支護形式較為簡單,則就容易帶來諸多安全隱患的存在。尤其是近些年來我國的建筑深基坑支護技術獲得了較大的成就,然而在這之中還存在一定問題,進而影響到了建筑業的進一步發展。所以,本文以深基坑支護設計的研究以及應用對其進行全面的論述,希望可以推進提升工程的質量,實現城市的良性發展。
2深基坑支護施工的特點
2.1深度性
對于建筑施工而言,在進行深基坑施工的過程中,一定要在確保安全的基礎上,來盡可能地提高施工的質量。首先,一定要對深基坑的深度進行嚴格控制。在進行實際施工的過程中,深基坑的深度會不斷增加,那么這個時候,相應的施工設備就會承受著越來越大的壓力,為了能夠滿足施工的要求,就需要更進一步地增加深基坑的深度。對于深基坑的挖掘,主要是為了盡可能地提高對土地的利用率,促進資源的合理使用。因此,在進行支護條件下,所形成的深基坑,一定要對其挖掘的深度進行嚴格控制。
2.2區域性
區域性的特征,主要是由施工的地理位置所決定的。在進行實際施工的時候,一定要對施工的條件進行仔細分析。例在一些巖石比較厚的地帶,深基坑要求比較簡單,即使深基坑的施工工作進行比較困難;在一些土質比較松軟的地帶,施工比較容易,但是在施工使用的過程中,反而會遇到更多的困難。因此,在進行實際施工的過程中,相應的施工人員一定要根據實際情況來對施工的方案進行嚴格調控。
2.3風險性和隨機性
從一定意義上來說,深基坑支護的工程僅僅用于輔助其他工程的施工,屬于臨時的工程。但是為了能夠提高主要施工工程的施工質量,以及施工的安全性,需要對深基坑的施工進行嚴格把控。也正是因為臨時性的原因,很多施工單位在進行施工的過程中,為了能夠進一步節約成本,節省施工的時間,對深基坑的支護施工工程質量并不夠重視,在很多時候,深基坑的施工是沒有達到相關要求的,最終增加了工程施工的風險。隨著工程的進一步挖深,很容易出現一些意想不到的問題。
3建筑工程深基坑優化設計措施探討
3.1設計要求
在進行深基坑支護設計時,最為重要的是確保其穩定,避免深基坑支護發生變形問題,保證其在一個正常的承載能力狀態中,位移量的控制不出現偏差,對附近建筑物的安全應用不會造成影響。在支護結構變形計算中,作為設計人員應該確保其計算項目數據同結果準確和真實。依據附近環境條件,將其控制在合理的范圍中,一旦出現了突發事件的話,就可以在最快的時間制定整改方案。
3.2施工方案的確定
為了確保施工的有序和高效進行,就應該在施工技術、形式以及工藝流程等等方面而進行考慮以及分析,結合具體情況,來對方案做好規劃和設計工作。支護形式根據各地的地質條件及地區經驗確定,還要考慮建筑物的周邊環境。
3.3支護結構的強度設計
在深基坑支護設計工作之中的支護強度可以實現對支護工程方案的有序推進,因此,其強度必須同我國與之相關的工程質量標準和技術要求相符合,其會直接對地基工程項目的質量、使用時長以及耐腐蝕性造成影響。在進行強度設計過程中需要對多個方面的因素結合應用。作為設計人員需要具備較好的專業素養以及能力,在對工程現場情況有充分了解的基礎上,同工程的水文環境以及地質等等因素結合進行設計。同時對于建筑材料也要進行嚴格的檢查,材料的質量符合施工標準,工程質量才能得到控制。
3.4不同地質條件的深基坑支護設計重點
深基坑支護施工項目往往會在不同的地質環境中而進行和開展,為了保證基坑后續工作中不出現問題,需要將基坑附近的環境和土質情況結合分析,進而進行設計。在分析了施工安全、造價、工期等等之后來確定出最為合適的支護方案。在淤泥質黏土中,設計人員對挖掘機械的應用給予充分的重視,保證開挖深度在6m-10m的范圍內。而對軟土來說,設計人員就可以應用單(多)支點、懸臂式以及圓筒式等等支護結構。在土層較為松軟的地區,要求做好加固設計。對于填土,設計人員需要注意地下水出現滲刷破壞,需要避免地下水的流動以及沖刷對支護系統造成的腐蝕,在必要的時候排除基坑中的水,根據地質的不同而進行側重點的設計,進而確保深基坑施工人員的安全、機械設備可以正常運轉。
根據建筑物的地質條件及周邊環境,如周邊有空間,地層條件較好,一般采用放坡;空間不足,地質條件較好,一般采用土釘墻或復合土釘墻;沒有空間的情況下一般采用垂直支護,根據地質情況,可以選用灌注樁、鋼管樁等,結合錨桿或預應力錨桿進行支護。地下水豐富的地區還要考慮止水措施,一般采用旋噴樁或攪拌樁。深基坑支護施工技術在建筑工程中的應用十分重要。其能夠讓整體的支護效率得到相應的提升。在進行整體的支護施工過程中,其需要結合建筑施工體系對深基坑支護施工技術進行體系結構的優化。最后,還要采用多種不同的方案,讓深基坑得到多種不同形式的支護。最終讓深基坑的穩定性得到全面的增強,達到良好的建筑支護效果。
參考文獻:
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作者:隋倩倩1;王彬1;孫晶2;方高峰3 單位:1青島巖土基礎工程公司,2青島市勘察測繪研究院,3青島巖土基礎工程公司
第三篇:填海區深基坑支護施工技術淺析
摘要:隨著城市化建設規模的不斷擴大,鐵路作為重要的交通樞紐之一,需求量也越來越多。而填海區深基坑開發和支護工作是其中的重要工程內容,施工技術的先進和質量好壞與否直接關系著整體工程的質量和人們的生命財產安全。因此,選擇科學合理的填海區深基坑支護施工技術,提高施工效率,保證工程的穩固性。本文通過對填海區深基坑支護施工技術進行了分析,闡述了施工技術的具體應用和相關問題解決的措施,以供參考。
關鍵詞:填海區;深基坑;支護施工技術;應用
樂清灣港區鐵路支線工程施工SG06標段位于浙江省溫州市樂清市境內。標段正線起訖里程為DK56+735~DK69+762.99,標段全長13027.99m。其中,橋梁9座共3091.75m;隧道8座共6388.00m;路基共3548.25m;涵洞20座,共652.78橫延米。本文以標尾的跨疏港公路特大橋為例,橋址處于樂清市后塘村境內,而后半段則在樂清灣港區,全橋長1241.56m,DK68+625~DK68+725左右跨越疏港公路,DK68+815左右跨越后塘河,河流正寬約40m,測時水位1.97m,河流與線路交點夾角約為84度。橋梁共有39個橋墩,2個橋臺。此處大部分都是農田,魚塘和港區,大部分都是人工填土,粉質粘土和淤泥。橋址區地表水發育,沿線水塘和溝渠較多,并且水位和流量受到天氣影響較大,場地內地下水主要為第四系松散巖類孔隙水和基巖裂隙水,大部分屬于粘性土層的孔隙潛水,地層顆粒細,透水性差,地下水位深0~4.9m,并且隨著季節的變化而變化。本文以2~7#墩、10#~樂清臺基礎施工采用鋼板樁防護施工技術為例進行分析和研究。
1填海區深基坑支護施工技術類型
1.1排樁支護技術
在排樁支護技術中,主要包含了鋼筋混凝土板樁,人工挖孔樁,鋼板樁和鉆孔灌注樁。而它采用的支護形式包括了連續排樁,柱列式排樁,組合式排樁三種支護方式,每種支護方式都有自己的特點,在對其進行選擇時,必須與工程實際情況進行充分結合。如果該工程的地下水位較低,土質較好,可以選擇土拱,使用的結構可以選擇挖孔樁和鉆孔灌注樁作為支護。當土質較軟,不能形成土拱時,選擇的支護樁,必須將防水作為第一條件。然后在支護樁的間隙中注入泥漿或者使用樹根樁,再進行緊密排列,也可以使用鋼板樁和鋼筋混凝土板樁來完成。如果軟土區的地下水位較高,可以將鉆孔灌注樁排樁和水泥攪拌樁防滲墻同時應用其中,以達到最佳效果。對于開挖深度6m之下的基坑,不能使用重力式深層攪拌樁,可以使用樹根樁作為樁后防護,也可以使用鋼板樁或者打入預制混凝土板樁,在其頂部設置支撐和圈梁,并在板樁的后面加上攪拌樁用以防滲或者注漿。
1.2深層攪拌樁支護技術
深層攪拌樁支護技術主要是指將軟土和固化劑在混合后產生物理化學反應,進行充分融合,強制攪拌,使用固化劑達到深層攪拌的目的。當兩者產生質變后,軟土就會變成樁體,而樁體都是水泥攪拌樁,強度較高,具有很好的水穩定性和整體性。通常情況下,基坑的支護結構一般為攪拌樁組合而成,而水泥攪拌樁限制的最大加固深度為50~60m。因為水泥攪拌樁的抗拉強度要小于氣抗壓強度,使得這種水泥攪拌樁使用在深度為5~7m的基坑中,如果在錨噴體系技術的支持之下,可以適當的增加加固的深度。同時,在水泥攪拌樁中也可以放入不同成因的飽和粘性土。支護結構的主要作用就是用來防水,對其進行施工時,可以在開闊寬敞的條件下進行基坑的挖掘,并且不需要任何支撐,大大降低了物力,財力和人力的成本投入,從而獲得更多的經濟效益。
1.3鋼板樁支護技術
鋼板樁支護技術與其他支護技術相比,整體施工程序相對簡單,需要投入的資金量也較少,由此,該施工技術受到了施工單位的廣泛歡迎。此種支護技術類屬于連續支護,較適合于超過5m的深基坑支護施工中。在鋼板樁支護技術施工中,主要使用的材料包括帶鎖口或者鉗口的熱軋型鋼材,然后把這些鋼板進行連接,形成鋼板樁墻,主要用來阻擋土壤和水的侵蝕,在施工中,將鋼板樁的截面設置為梯形,并與U型鋼的類型相仿。鋼板樁的長度一般為9~12m,寬度設置為25mm,在進行施工支護時,首先要進行定位,然后使用打樁機打出定位樁,并對其一正一反的沿著放線進行扣合,從而達到支護基坑的目的。鋼板樁支護既有自己的優勢,也存在一定的缺點,會在施工中影響周圍環境,從而在一定程度上制約了實際的使用情況。
1.4內支撐和錨桿支護技術
內支撐和錨桿在深基坑支護結構中發揮著重要作用,也是主要的支撐結構,它們具有剛度大的特點,不容易受力變形,能夠有效防止基坑變形,為基坑的穩定性提供有利保障,在錨桿施工中,可以使用沖擊式鉆機,循環式鉆機或者螺旋式鉆機對土層錨桿施工成孔,其中可以使用壓水鉆進的方法進行,實現一次性清孔,出渣和鉆進等步驟。如果施工現場地質狀況良好,可以使用螺旋鉆桿的辦法進行成孔。而在安放拉桿前,要進行除銹工作,清除油脂。在灌漿環節中,如果施工現場地下水是弱酸性的,可以使用硅酸鹽水泥,并且將水灰的比例設置為0.4,以此來符合施工要求。
2跨疏港公路特大橋承臺基坑支護施工技術方案
跨疏港公路特大橋共有39個鉆孔樁承臺基礎,2個擴大基礎承臺。外垟臺~1#墩采用擴大基礎承臺,2~7#、10#~樂清臺承臺基礎采用鋼板樁防護承臺,8#、9#墩臺為鋼板樁圍堰防護承臺。本文以跨疏港公路特大橋2~7#、10#~樂清臺承臺基礎采用鋼板樁防護承臺為例進行說明。
2.1施工測量
放樣前先測出地面標高,根據地面標高及承臺底標高,確定承臺開挖高度。再參考地質情況確定邊坡坡率,擴大基礎承臺邊坡坡率一般為1:1.25,且每邊應比承臺大1m,鋼板樁施工邊坡坡率1:0,每邊應比承臺大2m。
2.2溝槽開挖及第一層圍檁制作
由于前期回填為石渣及石塊,為了便于打樁,在需打樁位置按照測量組測出的地面標高進行溝槽開挖及石塊清除,溝槽底比鋼板樁樁頂低70cm,并在溝槽位置加工安裝導向框及第一層圍檁制作。第一層圍檁施工示意圖見圖1所示(以29#墩為例)。
2.3鋼板樁施工
鋼板樁采用拉森鋼板樁,寬度為40cm,高度為17cm,厚度為1.55cm,長度1200cm。鋼板樁運到工地后均進行詳細檢查、丈量、分類、編號及登記。板樁長度不夠時,可用使用同類型鋼板樁等強度焊接接長。焊接時先對焊接或將接口補焊合縫,再焊加固板,相鄰板樁接長縫注意錯開。加固板及牛腿采用大于2.5cm的鋼板,焊接時均采用雙面焊接,確保焊接質量;牛腿的環向間距為1m,根據現場的實際情況適當進行調整。拼制角樁時,將一塊鋼板樁縱向割開后,中間用角鋼或鋼板彎制焊接、鉚接或螺栓連接成角樁。鋼板樁圍堰采用400×400×13×21H型鋼作為圍檁、導框制成圍籠,為預留承臺模板工作空間,導框比承臺四周大2m。鋼板樁圍檁設置2道,上圍檁位置比承臺模板頂標高高0.3m以上,下圍檁距承臺底面1.7m左右。矩形圍籠圍檁及圍檁斜稱按設計尺寸直接下料,中間盡量不設接頭,導梁與斜稱焊接牢固。打樁設備采用履帶式鋼板樁施工機械震動下壓成樁。經過整修或焊接后的鋼板樁,要用同類型的鋼板樁進行鎖口試驗、檢查。
插打鋼板樁時從第一塊(組)就要保持平整,幾塊插好打穩后即與導框固定,然后繼續插打。鋼板樁起吊后須以人力扶持插入前一塊的鎖口內,動作要緩慢,防止損壞鎖口,插入后緩慢下壓,使樁憑自重滑入,比較困難時,也可以用錘頭下壓強迫插樁,待插入一定深度并站立穩定后,方可加以錘擊。鋼板樁打樁前進方向的鎖口下端用木栓塞住,防止泥砂進入鎖口內,影響以后插打。凡帶有接頭的鋼板樁與無接頭的樁錯開使用,不得已時其接頭水平位置至少上下錯開2m以上。保證鋼板樁插打正直順利合攏的措施是隨時糾正歪斜,歪斜過甚不能用拉擠辦法整直,要拔起重打,糾正無效時應特制楔形樁合攏。鋼板樁施工時,要保證施工的連續性,不能間斷。鋼板樁插打完成并做好加固措施后即可抽水,抽水時檢查各點是否頂緊、板樁與導框間木楔是否擠緊,抽水速度不宜過快,要隨時觀察圍堰變化情況并做出相應處理。當發生鎖口滲漏時,用棉絮在內側嵌塞,同時在漏縫外側撒大量木屑或谷糠,使其由水流夾帶至漏水處自行堵塞。樁腳滲漏時采用在樁腳處填筑土袋的止水方法,若樁腳滲漏是因河床透水引起的,則采用向透水層壓注水泥砂漿或采用水下混凝土封底方法止水。
3結束語
綜上所述,交通是促進城市發展的重要橋梁,而鐵路是其中的重要組成部分,承載著城市溝通的重大使命。因此,它的穩固性和安全性直接關系著人們的生命財產安全和城市的健康發展。所以,在對其施工中,經常會遇到填海區深基坑開挖的情況,施工單位必須根據施工區域的地質狀況,選擇科學合理的深基坑支護技術來進行保護,以此來達到工程的安全穩固性。因此,加大對填海區域深基坑支護技術的研究,具有很好的現實意義。
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作者:李傳超 單位:中鐵隧道局集團有限公司杭州公司
第四篇:建筑深基坑支護施工技術與應用
摘要:隨著經濟社會的發展,也促進各類建筑于城市各個角落“遍地開花”。基坑支護作為建筑項目起始環節,其順利進行對整個項目的重要意義不言而喻。在本文研究中,筆者簡要介紹了當前建筑深基坑支護常用施工技術,更結合多年施工經驗,深入探討深基坑支護的施工質量控制要點。
關鍵詞:建筑;深基坑支護;施工技術
正文:
1.建筑深基坑支護主流施工技術
1.1鋼板樁支護。鋼板樁支護是現代建筑項目中較為常用的一類深基坑支護技術,尤其是在沿海軟土地區,如廣西、上海等地應用較多。鋼板樁支護是指將帶鎖口熱軋型鋼有序連接形成鋼板樁墻并釘入基坑土層中,以達成基坑支護之目的,可分為懸臂式、錨拉式以及支撐式。鋼板樁支護施工工序主要包括鋼板樁修整、轉角樁制作、打樁流水段劃分、打樁機打設、板樁拔除等,各環節工藝均較為成熟。鋼板樁支護的優點在于施工工藝相對簡單,所需機械設施較為常見,成本也更為低廉,缺點在于易發生滲透、涌沙、側傾、共連等問題,施工方需要結合工程勘探資料謹慎選擇此方案。
1.2深層攪拌樁支護。深層攪拌樁支護是指利用水泥作為固化劑,利用深層攪拌機將水泥砂漿與基坑軟土就地拌合,形成具備較強穩定性及強度的水泥土樁。深層攪拌樁支護多應用于飽和軟粘土,包括淤泥、粉質黏土等軟性土質,在基坑支護領域的應用十分廣泛。在實際施工過程中,深層攪拌樁需經過定位、預攪下沉、噴漿攪拌提升、清洗移位等多道工序,方可完成基坑支護工作。深層攪拌樁支護最大限度的利用了基坑原土,水泥等固化劑用量較少,更為經濟合理,同時對基坑側向土層壓力較小,對周邊建筑的影響較弱。但深層攪拌樁缺點同樣十分明顯,其樁體穩定性、強度均較差,且更易發生位移。
1.3地下連續墻支護。地下連續墻支護是指利用特殊挖槽機械沿基坑定位軸線開槽,逐步在槽內吊放鋼筋籠、澆筑混凝土,最終形成連續混凝土墻壁的支護結構。地下連續墻是極為重要的支護技術,能夠滿足截水、防滲、承重、擋水等功能需求,且剛度、穩定性極強,極少發生塌方、沉降等安全事故,尤其適用于大體積、大面積的基坑支護工程。地下連續墻支護施工工序主要包括測量放線、導墻制作、引孔抓槽、刷壁清渣、吊裝鋼筋籠、放置混凝土導管、澆筑混凝土等,施工技術要求相對較高。地下連續墻支護的缺點為廢泥漿處理較為麻煩,造價更為高昂,且在特殊地質條件,如淤泥質土、超硬巖石下施工難度極高。
2.建筑深基坑支護質量控制要點
本章以筆者參與的某一建筑工程為例,探討建筑深基坑支護質量控制要點。該工程總用地面積為3386.88㎡,整個項目由5層的專業技術樓、1層的值班室組成。工程地質情況良好,從上而下各土層地質特征為黏性素填土、表土、粗砂、粉質黏土等,無活動斷裂帶通過,無塌陷、崩塌等不良地質現象;場地地下水水量豐富,第一層屬潛水類型,第二層屬承壓水類型,對混凝土結構有弱腐蝕性,對鋼筋混凝土結構中鋼筋有強腐蝕。綜合地質及水文條件,本工程采用樁基礎及土釘墻支護技術。
2.1嚴格遵循工藝規范。正如前文所言,建筑目前所常用的深基坑支護技術包括鋼板樁支護、土釘墻支護、深層攪拌樁支護以及地下連續墻支護等,各工藝均較為成熟,也有著系統的操作規范。在設計院綜合勘察單位提供的地質水文報告并確定基坑支護方案之后,施工方所需做的便是嚴格遵循工藝規范,兼顧自身實際工程經驗,保障支護工程的安全性及穩定性。以本建筑工程中土釘墻支護為例,我方施工單位重點把控上層土釘漿體硬化強度、坡面平整度與虛土清除、混凝土噴射順序及厚度、土釘成孔偏差等細節,將建筑規范落實到位,避免“投機取巧、偷工減料”等不當行為的發生,確保土釘墻支護的質量。
2.2建立健全監督機制。基坑支護屬于隱蔽工程,施工方嚴格遵循工藝規范需以建立健全監督機制為依托,而單靠監理方對施工各環節時時監督控制無疑不夠現實。必要情況下,還應增加監測點及監測頻率,對地面開裂、墻面滲水、坑邊堆載等危險因子重點把控,引導施工過程安全進行。在本建筑支護工程中,我方施工單位充分優化項目架構,建立完備的場內巡查制度,形成以項目經理、技術總工為主導的,針對施工員、技術員、材料員、質檢員、安全員以及外部勞動班組的全方位監督體系,確保企業各項施工規章制度能夠得到有效落實。
2.3強化材料機械管理。施工過程中的材料、機械是支護工程的物質基礎,因而強化材料機械的管理,便是奠定質量控制之基礎。針對原材料管理,我方施工單位謹慎選擇具備專業資質的材料供應商,緊密控制材料采購及運輸人員,嚴格審查入場材料是否合格,建立覆蓋采購、運輸、入場、倉儲、加工、使用等多環節的材料管理體系,不僅要確保材料使用時的最佳狀態,更應保證材料用量“足量”。而針對機械管理,我方施工單位重心則放在對機械設備定期的維護保養之上,如清潔設備內外表面及滑動面,整理設備附件及管道線路,按時加油換油保持潤滑,檢查設備安全防護裝置,避免設備長期高負荷運轉等,這樣便可最大限度發揮設備的使用價值,確保工程質量。
2.4加強人員技能培訓。人員是基坑支護工程中所不可或缺的要素,是操作各類機械設備、使用施工材料的主體,加強人員培訓的重要性不言而喻。施工單位對人員技能的強化,應致力于引入外部優質資源,促進企業內部交流。在本建筑支護工程中,我方施工單位定期邀請了高校從事土木、結構研究的專業講師,以及業內享譽盛名的高水平職工,開展教育培訓工作,加深企業職工對基坑支護、結構工程的理解。同時,公司還定期召開研討會,鼓勵集團內部優秀員工互相交流操作技巧、工藝認知等。從而提升企業員工整體技能水平,從根本上提升基坑支護工程施工質量。
參考文獻
[1]黃強.深基坑支護工程設計技術[M].中國建材工業出版社,1995.
[2]辛國品.建筑工程施工中深基坑支護的施工技術管理[J].城市建筑,2013(14):141-141.
[3]李曉芳.深基坑支護施工技術的研究與應用[D].天津大學,2008.
作者:郭騁 單位:江西省核工業地質局二六六大隊
第五篇:沿海地區深基坑支護施工探究
摘要:深基坑在當前建筑工程施工過程中變得越來越普遍,尤其是在一些沿海地區,為了滿足建筑工程的需求,常常會采用深基坑。而在進行沿海地區深基坑施工的過程中,支護施工有著非常重要的作用,因為沿海地區的地質條件不同于其它區域,給深基坑支護施工活動的開展帶來了極大的阻礙,而有效的支護是保證深基坑施工活動順利完成的一個重要前提條件。因此在本文的研究中,主要就沿海地區深基坑支護施工的技術要點以及注意事項進行了相應的說明,以期能夠更好地保證沿海地區深基坑支護施工的質量。
關鍵詞:沿海地區;深基坑;支護施工
深基坑支護施工受到地域條件的影響較大,在不同的地區,深基坑支護施工的施工方案以及技術要點都是不相同的。尤其是在沿海地區,由于地下水的含量往往較為豐富,所以在進行深基坑支護施工的過程中,十分容易受到地下水的影響。而支護施工又是保證深基坑施工活動得以安全順利開展的一個基礎,同時對于整個建筑工程的質量和工期也有著非常重要的影響,所以在沿海地區進行深基坑支護施工的時候,必須要依據沿海地區的實際情況制定合理的施工方案,把握相應的技術要點,使得沿海地區深基坑支護施工的質量得到更好的保證。
1沿海地區深基坑的特征
對于所有的巖土工程而言,其都有著較強的區域性,深基坑工程也不例外,而且深基坑工程的區域性往往更強,如果地基土的類型不同,深基坑工程施工的技術要求也會存在著較大的差異,同時在工程地質條件以及水文地質條件發生變化時,深基坑施工技術也會發生較大的變化。在沿海地區,深基坑工程最為顯著的一個特征就是地基土中的含水量往往較高,而且土壤基本上以砂性土為主,所以支護的難度也就更大,而且在沿海地區進行深基坑支護施工的時候,往往還需要同時進行降水施工,避免水分對于深基坑支護結構造成破壞。同時在沿海地區,由于建筑密度較大,所以在進行深基坑工程施工的過程中,其周邊的環境也相對復雜,因而在進行支護施工的時候,還必須要避免對于周邊的建筑以及居民造成影響,所以相比于普通的深基坑工程而言,沿海地區深基坑工程的施工難度往往更大,尤其是在進行支護施工的時候,所考慮的影響因素相比于普通的深基坑工程要多。
2沿海地區深基坑支護施工要點
2.1沿海地區常用的深基坑支護施工技術
由于沿海地區地質條件的特殊性,所以在進行深基坑支護施工的時候,對于施工技術也提出了更高的要求,而可以用于沿海地區深基坑支護施工的施工技術主要包括以下幾種:第一是深層攪拌樁和鋼板樁支護技術,這種支護技術主要是對于水泥的固化作用進行了利用,在機械的攪拌作用下,使得軟土劑和固化劑發生反應而硬化,在其硬化之后就能夠形成支護結構,有效地對于淤泥以及黏土等土層加以保護,所以非常適宜于沿海地區的深基坑支護施工。第二種是排樁支護技術,排樁支護是指的把鋼筋混凝土管樁作為擋土結構,并且使得管樁呈列式布置,對于深基坑邊坡進行支擋。因為鋼筋緩凝土樁具有良好的適應性,且能夠承受較大的荷載,而且不容易被水破壞,所以在沿海地區的深基坑支護施工中也非常適用。第三是錨桿支護技術,通過錨桿構建起基坑墻體的支撐體系,組建起支護結構,對于深基坑的邊坡有效地進行支護。以上就是沿海地區深基坑支護施工常用的技術。
2.2止水帷幕施工要點
在沿海地區進行深基坑支護施工的過程中,基本上都需要進行止水帷幕的施工,通過止水帷幕能夠有效地避免支護結構受到地下水的影響,從而確保深基坑支護施工的質量。在進行止水帷幕施工的過程中,首先在攪拌機械進場之后,必須要對其進行必要的檢修、安裝和調試,確保機械設備不存在問題之后才能夠對其加以使用。其次,還必須要對施工過程中所使用到的水泥等材料進行質量及檢查,確保原材料的質量滿足要求。在鉆進的過程中,當鉆進至設計標高之后,應該及時地關閉氣路閥門,但是應該繼續開啟送漿閥門,并且反轉提升,將鉆頭提升到地面之后再重新復攪下沉到樁底之后再攪拌提升至地面,從而完成止水帷幕的施工。
2.3放坡支護要點
在放坡支護的過程中,在對于混凝土進行噴射的時候,需要按照自下而上的順序進行,而且噴頭與受噴面的距離應該保持在0.8—1.2m的范圍之內。同時射流的方向應該垂直指向噴射面,并且在鋼筋部位應該先噴射鋼筋的后方,然后再噴填鋼筋網,以防止在鋼筋的背面出現空隙。同時所有的鋼筋以及鋼筋網片都必須要固定,在噴射混凝土的過程中不能夠出現振動。在噴射完混凝土之后,還需要在斜坡面上打入排水濾管。
2.4加強監測和分析
在完成了深基坑支護施工之后,還必須要對其進行必要的監測,而支護施工完成之后的監測內容主要包括降水監測、位移監測以及沉降監測,因為沿海地區的降水較為豐富,所以其地下水位的變化也較為顯著,因此必須要設置觀測井對于降水變化的情況進行監測,以確保支護結構不會受到地下水的影響。而在進行支護施工之后,還必須要對于深基坑邊坡的位移進行監測,以發現支護結構是否存在問題。最后,沉降觀測的主要目的就在于判斷深基坑在經過支護施工之后是否還存在著沉降的情況。
3結語
在沿海地區進行深基坑支護施工的過程中,必須要對于沿海地區的地質情況加以了解,然后再依據實際的情況制定相應的支護施工方案,并且在施工的過程中把握支護施工的技術要點,從而有效地確保深基坑支護施工的質量。
參考文獻:
[1]張丹青.沿海地區深基坑支護施工方案優化與質量控制研究[J].中國房地產業,2017(2):156.
作者:王建忠 單位:濟南鐵路局濰坊職工住宅建設指揮部
第六篇:復合土釘墻在晉南基坑支護中的運用
摘要:土釘+錨噴墻是一種有效的越來越多采用的基坑支護方法,結合實際地質條件和具體基坑周邊環境,采用土釘墻錨噴支護體系實現了預期的目的和效果,并對該支護體系的適用條件、范圍做了簡要介紹。
關鍵詞:基坑;支護;止水帷幕;復合土釘墻;晉南
我國經濟建設的快速發展、人民生活水平不斷提高和居住環境不斷改善的要求,促使我國建筑業迅速發展。高層建筑、地下商場、地下車庫與人防工程大量的出現,伴隨而來的是大批的基坑支護工程產生。顯然,復合土釘墻支護體系由于造價低、效果顯著而受到更多的青睞。
1工程概況
某工程及附屬設施項目工程擬建建筑物共3棟,樓高9層至13層不等。擬建基坑自然地面標高+367.0m,基底標高+354.85m,基坑凈深12.15m,局部13.7m,基坑長約106m,寬約67m。基坑北側緊鄰變電站,西側與已有建筑物及道路較遠,東側緊鄰地下車庫,車庫基底標高+357.85m,東南側有東方明珠2號樓,2號樓為18+1F,地基處理采用CFG樁,基底標高+359.2m,基坑南側距國稅局宿舍25m。
2場地工程地質條件與水文地質條件
該建筑場地所處地貌單元為沖積平原,場地內地勢基本平坦,地面標高約為+367.0~+368.55m。根據勘察報告,地層條件及設計參數。
3基坑支護設計方案
3.1支護體系
(1)放坡結合土釘墻支護。基坑上部5.2m采用挖土放坡結合土釘噴砼支護,坡度1∶0.5;土釘孔徑100mm,桿體采用Ф25螺紋鋼筋,土釘長度3.0m,間距1.2m,梅花形布設;噴射砼面層配置Ф6.5@200×200鋼筋網片,沿土釘端部菱形設置2Ф14加強勁。
(2)止水帷幕樁。基坑5.2m深度位置周圍設2排攪拌樁,直徑0.5m,樁間搭接150mm。全樁長采用四攪兩噴工藝。水泥采用32.5礦渣水泥,水泥用量不小于60kg/m,水泥土攪拌樁樁體強度不小于2.0MPa。水泥漿液的水灰比取0.6,樁位偏差不超過50mm,樁身垂直度偏差不超過0.5%。
(3)復合土釘墻。基坑采用兩次開挖支護,第一級開挖深度5.2m,坡度1∶0.5,支護詳見(1);第二級挖到設計深度,坡度直立;5.2m以下采用6個剖面設計復合土釘墻支護;南側1—1剖面采用豎向4根9m和2根15m土釘間隔方式、2—2剖面采用豎向5根9m土釘;西側3—3剖面豎向采用5根9m土釘;北側5—5剖面豎向采用3根7m土釘與1860級2根2Ф15.2mm、L=20m錨索間隔方式;東側6—6剖面豎向采用5根7m土釘;縱向橫向間距均為1200mm,釘桿直徑為Ф25mm,土釘均用HRB335級鋼筋,土釘、錨索與水平夾角為15°角度,土釘孔徑Ф100mm,錨索孔徑Ф150mm。面層采用C20混凝土噴射,砼厚100mm,鋼筋網采用單層雙向Ф6.5mm鋼筋,間距@200×200mm,加強筋采用Ф14mm鋼筋。局部雜填土層不宜采用鋼筋土釘時,不降低拉拔強度前提下采用鋼管土釘。
3.2止排水與降水體系
基坑止水采用深層攪拌樁形成止水帷幕進行止水,邊坡頂進行地面硬化并設置擋水臺階防止地表水排入基坑;基坑降水采用管井降水,基坑第一級開挖深度完成后立即進行施工;管井深16m,成孔直徑Ф600mm;采用混凝土濾水管,最下端1.5m為實管,管徑內徑Ф300mm;井間距15~20m,布井位時避開梁、柱、墻、樁等結構體;降水井成孔后要求用清水換漿,下井管時要用編織袋包裹管間縫隙,確保不漏砂漏泥,管底要設托盤防止底端砂土涌入,濾料不得有粉末;填料時沿井口四周用鐵鍬均勻緩慢填入;成井后立即抽水洗井,水清后最少延長24h,而后每間隔6h開啟不小于1h洗井;降水井成井后應作好明顯的標記,專人巡查保護;降水井周邊1.0m范圍內土方不得機械開挖;應由專人人工清除;降水在第二級開挖前20d開始。
4基坑質量檢驗
支護止水帷幕攪拌樁、土釘、錨索、混凝土噴面施工完成后進行了質量檢測。檢測選取要求:攪拌樁鉆芯檢測數量為總樁數的0.5%,支護土釘、錨索抗拔試驗檢測數量為土釘錨索總數的1%,土釘墻面層混凝土的強度及厚度每500m2檢測一組。檢測結果表明攪拌樁樁身連續、完整,鉆取芯樣呈短柱—長柱狀,樁身完成完整性類別為Ⅰ類,質量評定為優良;錨索、土釘抗拔軸向拉力均滿足設計要求;混凝土墻面層的強度及厚度均滿足設計要求。
5基坑的變形監測
5.1監測項目
按《建筑基坑工程監測技術規范》一級基坑要求布置監測項目:重點進行基坑坑頂水平位移監測、垂直位移監測和周邊建筑物、地下管線沉降監測、水平位移監測。基坑四周監測點布置:基坑各邊每隔10~15m設置一個監測點,且每邊不少于3個點。
5.2基坑及支護結構監測報警值
北側基坑頂水平、豎向位移速率2mm/d或水平、豎向累計位移20mm;東側、西側基坑坑頂水平位移速率5mm/d或水豎向累計位移30mm,水平位移速率3mm/d或水平累計位移20mm;其余側基坑坑頂水平、豎向位移速率5mm/d或累計水平、豎向位移30mm。
5.3監測結果
本工程監測設置沉降觀測點34個,水平觀測點13個,裂縫觀測點6個,坑外水位觀測點2個;本基坑支護工程于2014年11月完工,歷時14個月,根據等級不同調整觀測頻率,在土建地下室完成時,基坑周邊地面沉降觀測累計最大值為C14號點13.15mm,水平位移觀測累計最大值為S08號點6.64mm,基坑東側壁出現個別裂縫最大寬度為1.8mm,坑外水位變化為0.5m。基坑周邊路面無開裂、塌陷等現象,建筑物、地下管線、設施等均完好無恙。
6同類工程案例綜述
在山西晉南的臨汾、運城等地區,近幾年來高層建筑多為18~28層,基坑深度5~13m,地層大多情況由濕陷性黃土、粉土、粉質粘土、粉細砂構成,水位通常情況在-6~-12m;基坑支護采用雙排攪拌樁做截水帷幕、復合土釘墻支護體系;如果限于相鄰建筑基礎、管線、場地等,不能采用土釘、錨桿(錨索),則可局部采用排樁掛網噴砼支護,均取得了較好基坑效果,無一失敗案例。
7結語
本基坑工程經多種支護設計方案對比,最終采用第一級開挖坡頂放坡土釘墻,第二級開挖支護采用水泥土攪拌樁止水帷幕+復合土釘墻,基坑內管井降水,保證了基坑的施工安全、穩定,為土建施工的順利進行奠定了基礎。結合晉南眾多基坑支護的成功案例,證明在黃土地區,基坑深度不大于13m,水位在-6m以下,采用復合土釘墻+水泥土攪拌樁止水帷幕體系,做好基坑的監測預警工作,控制基坑變形及周邊建筑物沉降的支護方案是可行的。
參考文獻:
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作者:楊國全 單位:山西冶金巖土工程勘察總公司第一分公司
第七篇:高層建筑的深基坑支護施工技術思考
摘要:對于高層建筑而言,地基是否扎實關系著日后建筑建成后建筑主體是否穩定,所以,這對基坑的施工提出了很高的要求,相關施工團隊要采用先進的基坑支護施工技術,嚴格的按圖紙施工,確保支護技術萬無一失,從而提升建筑物的穩定性和安全性,基于此本文淺析了高層建筑深基坑支護施工技術及相關施工策略。
關鍵詞:高層建筑;基坑支護;施工技術
前言
隨著我國建筑行業的高速發展,深基坑支護技術也有了明顯的提升,其逐漸發展已經形成了獨有的體系,在高層建筑中,深基坑支護技術得到了廣泛的應用。但隨著城市建筑越來越高,建筑空間越來越狹小,逐漸的對基坑施工技術提出了新的要求,而深基坑支護施工技術也逐漸演變,發展成為全新的實踐工程。
一、高層建筑深基坑支護施工技術的特點
隨著我國建筑行業的發展,建筑逐漸趨于高層化,因此基坑支護施工也逐漸的向大深度發展,有些基坑開挖面積可達上萬平萬米,施工難度較大,而且由于支護施工開挖工作的進行,會對周邊建筑產生一定的影響,有時可以導致建筑物的下沉和位移,影響了周邊管道的正常使用,其次由于建筑范圍過大,施工周期較長,因此工程質量難以控制,影響施工質量的因素較多,如場地狹窄、天氣降雨等因素。此外高層建筑深基坑支護的要求非常多,相應的支護技術有很多種類,施工隊伍要根據施工的具體情況來選去合理的施工技術和方案。
二、深基坑支護施工中的問題
(一)設計問題
支護結構設計是基坑支護施工中最為重要的環節,但是當前在實際的支護結構設計中,很多建筑團隊沒有充分的考慮當地土壤結構,不能夠對土壤樣本做出詳細的分析,使得支護結構設計不能夠符合現實情況,再加上土壤變化多端,單一的樣本分析無法反映出整個施工現場的土質情況,導致了支護結構設計不能完全符合現場的基坑環境。其次很多建筑商在結構設計環節缺少明確的監督機制,這也是影響施工質量的重要因素。
(二)施工問題
施工技術是當前建筑隊伍需要重視的問題,合理的施工技術不但能夠節約工程成本,還能夠提升工程質量。而在實際的施工中,很多施工隊伍不能夠合理的選擇施工技術,或施工技術較為落后,導致基坑的四周發生較大位移,使得基坑邊坡建筑失穩,嚴重的影響了建筑整體質量[1]。
三、提升高程建筑深基坑支護施工質量的策略
(一)重視設計環節
在高層建筑深基坑支護施工時要有目的明確的結構設計圖紙,設計人員首先在施工之前需結合具體的場地進行圖紙的設計和測繪,要深入現場考察,充分的考慮當地的具體環境因素和土質結構。其次在圖紙設計完成之后要進行審核,經過專業人員的計算和確認圖紙的設計是否達到了相應的標準,同時要采用計算機技術,將圖紙的測繪內容在計算機上進行詳細的展示,便于直觀的發現圖紙中存在的問題。根據計算機演示結果,再結合圖紙的設計思路,對圖紙和設計方案進行深入的研究,選取最佳的施工方案。此過程不但可以增進各個部門之間的施工交流,還可以明確責任,能夠有效提升基坑支護施工的質量。
(二)優化土方開挖技術
土方開挖是基坑支護施工的重點技術,施工之前要認真分析圖紙意圖,并嚴格按圖紙進行施工,避免挖到不明物體和線路,在挖掘的過程中,施工人員要及時的將挖出的土方運離現場,避免其影響周圍的施工,其次在挖掘的過程中,一旦發現不明線路和管道要立即停止施工,并移交專業人員進行處理,在處理完成后才可繼續進行施工。
(三)加強支護
樁施工支護樁施工是基坑施工中承載重力的環節,因此良好的支護樁施工能夠提升基坑施工的整體質量。支護樁施工通常分為兩種,一種是人工挖孔,另一種是鋼筋混凝土護臂,對于灌注樁而言,需要使用吊桶的手法對灌注樁進行樁孔的挖掘施工,在全部的施工過程當中一定要對安裝鋼筋籠"灌注混凝土以及成孔等必備工序進行嚴格的質量控制,這一部分如果出現質量問題則會直接導致整個基坑支護工程失去原本的意義,甚至影響建筑主體的建設[2]。
四、結語
綜上,基坑施工的質量對高層建筑的整體質量有著非常大的影響,它質量的好壞與整個建筑主體的質量存在必然的聯系,良好的基坑施工質量能夠增加建筑物的穩定性,因此相關部門要結合施工中具體的土質情況設計合理的支護結構,在施工中要嚴格按圖紙意圖進行,避開線路和地下管道,加強深基坑支護的施工建設,提升建筑的整體質量。
參考文獻:
[1]汪福元.高層建筑深基坑支護施工技術探討[J].科技創新與應用,2013(21):62-63.
[2]于朋.試論高層建筑深基坑支護施工技術[J].科技創業家,2012(23):23.
作者:田太松 單位:貴州民族大學人文科技學院
第八篇:高層結構的基礎深基坑支護施工技術
摘要:深基坑作為工程建設項目時常需要施工的內容,具有危險性高、施工作業復雜特點,可見,做好深基坑施工階段工作有著重要的意義。深基坑支護包括多種不同的形式,不同支護形式必須滿足不同的限制條件。因此,要深入探討不同環境條件與限制因素下工程深基坑支護。文章運用案例分析的方法對實際工程深基坑項目進行了分析,具體分析了支護體系的受力特點、位移檢測等,并探討了基坑的受力與位移的最大值。
關鍵詞:深基坑;支護;高層結構;位移;承載力
1當前我國深基坑工程特點
國內深基坑支護項目屬于世界范圍內的高端水準,但不同特點的深基坑具有其獨特的處理方式。國內大中型城市深基坑支護項目的主要特點如下:①由于施工造價的控制,導致設計坑安全系數低,失穩坍塌出現較多;②不同區域地質條件差較大,施工條件比較復雜;③計算原理與工程實際勘察地質條件有差別,土力學基本原理與實際狀況偏差較大;④深基坑周圍部分施工條件復雜,容易對周圍建筑造成影響;⑤國內在深基坑支護方面驗收與治理監督打不到規范要求,變形和位移的監測結果不到位。
2深基坑工程方案
2.1深基坑支護設計要點
要點:①基于工程項目實際地質勘察報告的結果,并結合現場情況制定科學的支護方案;②通過計算保證安全性;③依照項目施工組織設計、規范和施工圖等要求制定深基坑支護方案;④通過降水來保證基坑開挖結構的合理性;⑤選取適當的監測單位,全面做好專家論證工作,保證深基坑施工的可靠性。
2.2深基坑土體壓力計算
深基坑方案編制和設計過程中所依據的計算公式。
2.3深基坑支護體系計算
深基坑項目驗算的重點包括基坑系統承載性能、位移及變形等內容,因為支撐系統失穩容易造成基坑失穩或有較大變形,都會形成對周邊建筑物等的影響。為了確保施工項目的安全性,重點驗算內容及要點包括:①依據深基坑施工的特點與支護形式,對土體穩定性進行驗算,確保土體的穩定性;②對支護體系承擔的拉力、壓力與剪力等進行運算,保證各部分構建達到承載力要求;③通過對錨桿體系的承載力及穩定性等進行分析來保證支撐體系的可靠性;④根據安全儲備的要求,構件必須具有足夠的可靠性。
3某深基坑支護工程案例
3.1深基坑工程概況及特點
(1)工程概況簡述。某工程項目位于鬧市區域,總占地面積約20000m2;該項目類型屬于框支建立起那個結構體系;該項目地下部分為3F;需要開挖的基坑深度設計為24.3m;該項目基礎形式選型為筏板基礎。
(2)結構特點分析。依據該項目地質勘察報告的結果發現,該項目地基土持力層部分土質是粉質土,局部土質為粘性土,地基承載力特征值大小是260kPa,沒有下臥層軟土的問題;該地區的地下水深度是1.2~6m,勘察結果顯示地下水對基礎沒有腐蝕作用;該項目處于市中心區域,在材料運輸、土方開挖等方面具有一定的困難,同時需要通過人工降水來保證開挖的順利。
3.2深基坑支護方案選取與驗算
(1)基坑支護方案的選取依照該工程的特征,確保深基坑施工能夠在固定的期限內完成。當采取放坡開挖的方式時,容易對施工作業面造成一定的影響,深基坑開挖不適合采用放坡開挖方式。依照該項目土質特點和工期規定,同時結合施工成本控制管理機制,確定該項目采取聯合支護的方式進行施工。具體支護方式包括錨桿支護、攪拌樁支護與擋土墻支護。該深基坑體系依據本課題介紹的驗算方式進行驗算,同時科學地選取構配件,該項目所選取的帷幕為攪拌樁φ800mm(雙軸);該項目錨桿所選取的距離是1.2m,通過水沖成孔,同時做好清孔作業。此外,對于被動土壓力較大的區域,采用擋土墻支護,擋土墻為重力式混凝土擋土墻,選材為C35P6,后期擋土墻能夠作為該項目的地下室外墻的部分。
(2)設計坑所用到的錨桿支護驗算。
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文章根據實際高層項目對深基坑支護的概況和特點進行了分析,并提出了錨桿支護、攪拌樁支護和擋土墻支護三種組合方式,驗證三種復合支護的方式的適用性。同時分析了深基坑支護對于當前城市建設的必要性,希望文章的探討能夠為今后類似項目提供指導和建議。
參考文獻:
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[3]趙錫宏.高層建筑深基坑圍護工程實踐與分析[M].上海:同濟大學出版社,1996.
作者:祝平 單位:合肥建工集團有限公司
第九篇:基坑支護技術在高層建筑中的運用
摘要:在高層建筑施工中,基坑支護技術的使用是十分必要的,而在用這一技術時,也應當對其影響因素進行全方位的考慮,選擇最佳的基坑支護技術和施工方案。文章首先介紹幾種不同類型的深基坑支護施工技術;其次對深基坑支護技術的要點進行詳細說明;最后,針對施工過程中可能會發生的突發狀況,介紹了應急的措施和方案,具有一定的實踐指導意義。
關鍵詞:基坑支護;高層建筑;逆作法
1主要的深基坑支護施工技術類型
1.1逆作法基坑支護施工技術
逆作法施工技術指的是在地下室預先設置好鉆孔樁,然后逐層向下操作,這種施工技術就被稱作逆作法施工。從目前高層建筑的施工技術來看,逆作法施工技術是其中最為成熟和效果最好的一種技術,其所采用的是平行立體的操作方式,這不僅極大地縮減了工程的工期,同時還不會受到天氣條件的影響。另外,這種技術還能夠對地下空間進行最大程度的利用。在使用逆作法施工技術的時候,開挖土方和地面的施工是輪換進行的,這就有效控制了地面負重對地下土體的壓力[1]。一般來說,這一技術更多的是應用在基坑深度比較大的情況下,從而使得地下室的支護作用能夠得到充分地體現。但在實際施工的過程中,其會受到支護設置的影響和限制,土方開挖的難度會有所增加。
1.2放坡開發基坑支護施工技術
放坡施工開挖技術指的是按照一定的順序對深基坑的周邊結構進行放坡施工,這種施工技術具備許多優勢,其不僅操作起來十分簡單,成本投入也較小,但唯一的不足之處就是土方的開挖量要十分之大。因此,這種施工技術更加適用于場地比較開闊且地質狀況較好的地方,并且要確保其不會影響到周圍的建筑物。邊坡開挖分為兩種,一種是基坑是完全深度的,另一種是基坑是局部深度的。在確定土方邊坡的大小時,需要在綜合多種因素的情況進行確定,不僅要考慮到施工的土質情況,同時還要結合施工的工藝以及挖方的深度等條件進行綜合考慮[2]。在確定邊坡大小的時候還需要將安全問題考慮進去,如果邊坡過于陡峭,會造成一定的安全隱患,嚴重時可能會導致塌方事故的發生;但邊坡同樣也不能過于平緩,因為過于平緩會導致施工量增大,延長施工的時間,同時還會影響到其他的建筑物,因此在開挖邊坡時,需將這一問題重視起來。
1.3復合土釘墻基坑支護施工技術
復合土釘墻支護技術的主要受力部分是土釘,土釘是一種呈細長狀的桿件,其主要作用是固定場地,因為土釘的組成部分十分之多,因而通常將它稱作土釘墻,其主要包括嚴密排列的圖釘、進行加固處理過的土體等。土釘在發揮作用時主要依賴的是一種摩擦力,即土體變形過程中與土釘之間所產生的摩擦力。這一支護施工技術具備許多的優勢,其不僅能夠有效的節約原材料的使用量,同時能夠有效的縮短施工的工期[3],并且很少會影響到周圍的建筑物和環境,目前,這種施工技術在高層建筑中的使用是十分普遍的。其主要針對的是一些深基坑施工場地較小并且無法使用放坡開挖的情況,但需要注意的是,施工場地的排水條件一定要能夠滿足其要求,因為這一技術對排水系統的要求較高。這一技術在施工過程中通常需要先確定位置并且進行標記,其后對鉆孔進行灌漿操作,接著在完成混凝土的噴射之后,只要分層將土方進行開挖就可完成。
2深基坑支護施工技術中需注意的問題
在高層建筑施工的過程中,深基坑工程是其中一個十分重要的環節,而在進行深基坑施工時,必須將基坑支護的施工技術重視起來,因為其會直接影響到最終的工程實施成果。在使用深基坑支護技術時,需要全方位地考慮到所有的影響因素,包括如何更好地采用施工技術、支護施工方案的設計以及天氣條件和排水系統等多項因素。除此之外,在深基坑工程施工的過程中可能會出現許多無法預料的情況,比如天氣條件的突然變化等,這就需要根據施工的實際情況對基坑支護進行必要的調整,使其能夠滿足高層建筑的實際需求,從而使得深基坑工程能夠進行地更加順利。一般來說,在將深基坑支護技術應用到高層建筑中時,安全問題和環境問題是兩大需要注意的重點問題。
2.1安全隱患問題
從整個建筑工程的范圍來看,安全問題都是一個不可忽視的重要問題,只有在安全問題得到有效保障的情況下才能進行施工。在高層建筑的深基坑工程施工過程中,會有許多高難度的施工,機械設備的使用也比較復雜,因而其中往往蘊涵著極大的安全隱患。對施工人員來說,要對工程實施的各項環節有足夠的了解,只有在此基礎上才能采取有效的預防措施,避免安全事故的發生。施工單位也應當事先進行詳細的安排,考慮到可能會發生的各種不利狀況,并提前采取預防的措施。
2.2環境污染問題
因為高層建筑大多是位于市區內的,因而在其施工的過程中難免會影響周圍居民的正常生活,在施工過程中不僅會對環境產生嚴重的污染,還可能產生持續的噪音,影響居民的生活質量。因此,施工單位要控制廢棄物和可能對環境造成污染的物質,采取一能夠有效降低噪音的設備。在深基坑工程施工中,管理部門要對其實施施工情況進行嚴格的監督與管理,確保其不會對周圍環境造成嚴重影響。在高層建筑深基坑工程施工的過程中,可能會導致地基的變化[4],從而對周圍的建筑物造成破壞,施工單位應將這一問題重視起來,采用較為先進的設備及技術,有效避免這種情況的發生。
3深基坑支護施工中緊急情況的處理
高層建筑的深基坑支護技術的施工可能中出現許多無法預料的情況,不僅會影響到施工人員的安全問題,還會對施工的質量造成嚴重影響。因此,施工單位應當事先制定一些應急處理的方案來有效應對這些突發情況。比如在施工現場可能會出現機械設備臨時故障的情況,這就需要施工單位在現場配備額外的設備,以便能夠應對這一情況。施工時可能會出現土體的位移過大的情況,應該停止施工,避免造成更大的問題。施工管理人員應當對這種情況進行詳細的分析,在找出原因之后及時采取有效的應對措施。
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總而言之,為有效提高高層建筑施工的質量,深基坑支護施工技術的采用對其來說是十分重要的,文章就對這一技術進行了深入的分析,并給出了一些施工建議,具有一定的合理性與可行性。
參考文獻:
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[4]熊剛.建筑工程深基坑支護施工技術實例分析[J].工程技術研究,2017,(4):74+183.
作者:張翔 單位:中鼎國際工程有限責任公司
第十篇:建筑工程中的深基坑支護施工技術探析
摘要:建筑工程的地基施工,采用深基坑支護施工技術,維護地基結構的穩定性,深基坑支護施工技術加固了建筑地基,促使地基具備承載建筑地上荷載的能力。建筑工程中,全面落實深基坑支護施工技術,加強地基結構的控制力度。文章以建筑工程的深基坑支護項目為研究對象,探討施工技術的幾點內容。
關鍵詞:建筑工程;深基坑支護;施工技術
建筑工程項目中,深基坑支護施工技術,直接關系到工程施工的效益。深基坑支護施工技術在建筑工程內,發揮著重要的作用,我國建筑工程的數量越來越多,增加了深基坑支護的施工壓力,全面落實深基坑支護的施工技術,完善施工的過程,確保深基坑支護的安全性和穩定性,以此來滿足建筑工程的需求。
1建筑工程深基坑支護施工技術的要點
建筑工程深基坑支護施工中,常見的技術有:土釘支護技術、錨桿支護技術、鋼板樁支護技術,例舉施工技術的要點,如下:1.1土釘支護技術土釘支護技術在建筑工程深基坑支護中,土釘與建筑地基的土體相互作用,加固地基結構[1]。建筑地基受到拉力、彎矩作用的影響出現變形的問題,導致建筑地基達不到承載的指標。土釘支護技術中,應該嚴格按照技術規范,落實各項技術的應用。首先建筑深基坑施工中,土釘支護應該展開土釘拉拔試驗,聘請專業的檢測單位,實行拉拔試驗,進而確定土釘支護時應該使用的拉拔力;然后是土釘鉆進施工,計算出鉆孔的深度,施工人員控制好鉆機的實際長度,確保打孔的準確性;最后施工人員按照深基坑支護技術的設計要求,檢查土釘施工漿液的水灰比,同時選擇合適的外加劑,保障土釘支護的技術效果。
1.2地下連續墻技術
建筑工程深基坑支護施工技術中,地下連續墻技術屬于最為常見的一類。地下連續墻在建筑工程的深基坑支護中,可以分為擋土墻、防滲墻等幾類,適用于復雜的地基環境中[2]。地下連續墻技術具有綜合的支護特點,其在建筑工程中,勘察深基坑的地質信息,規劃出連續墻的位置,設計連續墻中相鄰樁體的間距,地下連續墻中,可以采用環形支護的設計,采用混凝土樁,支護深基坑結構。例如:某高層建筑工程案例中,基坑深度約15m,屬于砂土地基,該案例中,地下管線分布復雜,基坑周圍有明顯的沉降表現,地下連續墻施工時,首先分析深基坑的荷載,掌握深基坑各個工況區域內的荷載分配,以便計算地下連續墻的垂直荷載、水壓力和土壓力;然后設計地下連續墻在深基坑中的埋深,期間要注意該案例地下管線的分布,地下連續墻的埋入深度,不能影響到深基坑的整體穩定性,維護深基坑土層的堅固性,避免有管涌、隆起的情況,地下連續墻施工前,驗算深基坑內壁的穩定性,靈活的調整連續墻的長度、寬度及埋深;最后按照地下連續墻的技術流程,展開施工操作,深基坑地面上,采用機械開挖的方式,每個槽段開挖6~8m,現場標記出地下管線的分布,沿著深基坑的軸線,通過泥漿護壁完成槽段開挖,之后根據地下連續墻的施工方案,安排導墻施工、鋼筋混凝土施工、連續墻接頭、鋼筋籠吊放、混凝土灌注等工作,地下連續墻施工期間,做好基坑監測的工作,以此來維護地下連續墻在深基坑中的穩定性。
1.3鋼板樁支護技術
建筑深基坑支護技術中的鋼板樁支護,也是較為常用的一類技術。鋼板樁支護的技術成本低,其對深基坑的深度有一定的要求,深度在3~7m的范圍中,才能使用鋼板樁支護,為了提高鋼板樁的支護效果,加深其在深基坑中的作用深度,應該以單一鋼板樁支護為基礎,配合多層支撐的方法[3]。例如:某大學的教學樓,深基坑支護時,采用了鋼板樁支護與錨桿支護相互結合的方法,鋼板樁采用了H型鋼,長度是12m,規格350×175×11mm,錨桿是加筋水泥土地錨,直徑150mm,長度20m,鋼絞線強度1860級,鋼絞線直徑15.20mm,水泥漿材料的水灰比是0.65,基坑深度6m,測量放線后,采用高頻液壓打樁錘把鋼板樁的H型鋼板樁,打入到地基4.0m的位置,適當調整鋼板樁的垂直度,再向8.0m的位置打入,檢查鋼板樁的穩定性,達到標準的穩定性要求后,按照鋼板樁的設計高程,加快打樁速度,錨桿施工時,注意相鄰錨桿的間隔控制,施工角度為15°,隔根張拉預應力鋼絞線,張拉強度的設計值是0.65的倍數,維護錨桿的支撐強度。
2建筑工程深基坑支護施工的技術控制
首先建筑工程深基坑支護工程中,明確施工技術的規范標準,各項標準要寫入到深基坑支護的施工方案中,確保深基坑支護施工技術的規范性。技術控制中,要求施工人員嚴格審核深基坑支護的施工圖紙,對照建筑工程的施工現場,避免圖紙和施工現場有差異,如果兩者有差異,就要提前解決,不能影響后期深基坑支護的施工效果。其次技術控制中,注意深基坑支護施工質量的控制,把控好施工技術的各個細節。施工企業應該完善質量管理體系,通過質量管理體系約束施工現場的技術應用,而且質量管理中,還要安排人員監測深基坑支護施工技術中的風險,如地基變形、涌水等,發現風險后,就要第一時間啟用風險預案,排除技術風險,進而解決深基坑支護施工技術中的風險。最后建筑深基坑支護施工單位,落實安全保護措施,深基坑支護施工技術的風險性強,安排技術、環境的安全控制,尤其是高層建筑,或者是復雜地基的建筑群,一定要制定全面的安全控制方案,施工單位需要深入勘察地基環境,掌握深基坑支護的施工技術,根據深基坑支護施工技術的實際情況,調整安全控制方案,確保建筑深基坑支護施工技術的安全性。
3結束語
我國建筑行業的快速發展,深基坑支護施工技術成為建筑工程中的重點項目,隨著建筑施工難度的增加,深基坑支護施工技術也面臨著一系列的壓力。深基坑支護在建筑工程中,需要規劃好技術要點,針對技術現狀實行改進,以此來完善深基坑支護技術的施工過程,保障深基坑的穩定性。
參考文獻:
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[3]萬明超,張桂芳.深基坑支護施工技術的研究與應用[J].工程與建設,2011,25(3):391-392+398.
作者:周峰 單位:黑龍江省大興安嶺地區建設安全監察站