关于建筑施工中的深基坑支护技术研究
2014-10-21刘文
刘文
摘要:近年来,随着社会经济的快速发展和城市化建设进程的不断加快,在现在工程建设过程中,基坑支护成为确保建筑地下结构安全施工、周边环境可靠性的重要防护措施。本文将对建筑施工中的深基坑支护问题、应对策略进行分析,并在此基础上以某工程项目为例,就其具体的施工技术谈一下自己的观点和认识,以供参考。
关键词:建筑工程;施工建设;深基坑;支护技术;研究
社会经济的快速发展带动了建筑工程行业的进步,同时也使得基础设施建设规模不断增大,为有效节约建筑空间和土地资源,深基坑支护成为当前建筑工程项目建设过程中的重要技术手段,如下图所示。因此,在当前的形势下,加强对建筑施工中的深基坑支护技术问题研究,具有非常重大的现实意义。
1、建筑施工中的深基坑支护问题及对策
1.1建筑施工中的深基坑支护问题
第一,边坡施工过程中,存在着设计规范不达标现象。实践中可以看到,很多工程项目建设过程中,存在着基坑开挖或超或欠现象。实践中,因工程建设过程中存在着施工管理人员工作不到位、操作水平有限以及分段施工开挖高度不存在差异等,导致开挖之后的边坡平整度严重不达标。
第二,土层开挖以及边坡支护操作存在误差。较之于土方开挖而言,基坑支护操作过程中的技术含量相对较高,而且其具体的施工工序也相对比较复杂一些,所以基坑支护通常由专业施工队完成,需注意施工操作协调性。然实践中可以看到,很多工程项目建设过程中,尤其是土方开挖操作时存在着抢进度、故意拖延工期等现象,导致整个工程项目施工秩序严重混乱,甚至出现了严重的安全施工事故。
第三,混凝土厚度喷射明显不足,而且强度也不达标。实践中可以看到,当前国内建筑基坑混凝土支护施工操作过程中,常采用的是喷射法。具体而言,虽然该中操作方式相对比较简便一些,但也同时表现出很多的问题与不足。比如,混凝土施工质量不达标,配料与设计要求不相符,或者混凝土养护不到位等;上述问题若不及时处理,可能会导致喷射混凝土实际厚度明显不足,而且强度也不达标。
第四,成孔过程中,存在着严重的注浆不到位现象。实践中可以看到,深基坑施工过程中,可能存在着土钉、锚杆受力不达标现象,施工操作过程中未给予重视,因此出现了出渣不尽或者成孔困难等现象;同时,也可能会出现孔洞坍塌、难以有效注浆等问题,甚至因锚杆抗拔力不足而严重影响建筑工程的施工质量。
1.2深基坑支护施工质量控制策略
基于以上对当前建筑工程施工中的深基坑支护问题分析,笔者认为应当严把现场施工质量关,以保证深基坑支护施工质量。
首先,应当制定施工质量管理机制,并将其有效的落实到实处。实际操作过程中,应当注意每个工序、环节的施工质量控制,保证施工操作能够严格按照设计要求和规定落实到位。同时,对于基坑支护设计、监理以及施工人员都应当严格要求、持证上岗,对于施工材料也要严把质量关。对进场材料严格把关。其次,基坑开挖时,应当以监测数据为基础,采取信息化施工方式,对开挖方案及时有效的调整;基坑开挖之后,应当保持施工的连续性,最大限度的减少基坑暴露时间,遵循分段、分层以及对称平衡操作准则。
实践中,还应当全面推行信息化施工建设模式,包括预测、工程信息采集以及反馈和控制等方面的内容。由于建筑工程深基坑开挖时,边坡稳定性存在较大的危险,而且破坏性也非常的突然,经常会受到水文、地质等条件的影响,因此难以有效从理论上对存在的问题进行预测。基于此,应当加强实地观测,加强息化施工建设,并且根据土层位移时空效应,准确掌握土体变形情况,及时发现实践中存在着的问题,以防边坡失稳、或者周围建筑物沉降。
2、建筑施工中的深基坑支护技术应用案例分析
2.1工程概况
某办公大楼建设过程中,主要包括开发楼、展览中心以及会议室等重要组成部分,其中有地下一层和地17层,总建筑面积达6.3万平方米。实践中可以看到,该建筑工程项目为框架式剪力墙结构,其地下室高4.2米,而基础部分采用的是桩基承台式,预应力高强混凝土管桩,经承台、地梁,将其连成一个统一的整体;桩长28米,为后填土形式,建筑基坑深度达3.5米。
2.2深基坑支护施工技术
基于场地地面标高考虑,基坑分次开挖到地下室底板以下大约3.5米的位置。对于基坑边坡而言,其采用的是放坡、锚喷网挡土墙支护方式,而且地下室底下电梯井四周以水泥搅拌桩重力式挡土墙支护为主。
(1)放坡与锚喷网挡土墙支护技术
该工程项目深基坑施工过程中,采用的主要工艺为挖土修坡、初喷封閉、锚杆孔定位、成孔、安放锚杆、锚孔灌浆以及安装钢筋网及焊接加强筋和终喷操作。
挖土修坡过程中,锚喷工人应当与挖土司机相互协作,挖土高度应当以实际土质情况为准。挖土施工过程中,通常包括二次挖土、人工修坡操作,并确保坑壁修整的平整度,为后续的喷射混凝土作业准备条件;挖土高度达到设计要求时,应当沿基坑周边设排水沟,这样有利于将积水有效的排除。坡项处理过程中,应当在坡顶上大约50厘米的范围内,间隔大约1.5米的距离就打一个长度为2左右的钢筋锚杆,挂上双向的钢筋网、喷射适量的混凝土材料,必要时要有设置外围排水沟。成孔作业过程中,应当尽可能的采用干操作方式,并且要适当的增大锚固体、土体之间的摩擦力,增强其临时稳定度。
灌浆操作过程中,建议采用普硅水泥制作纯水泥浆,实际灌浆操作过程中,注浆管管口与孔底之间的距离应当控制在200毫米左右,当孔口位置出现水泥浆返出现象后,将注浆管拔出,随即补浆。当锚杆孔水泥浆达到一定强度后,应当及时安装钢筋网、焊接加强筋,同时强化筋节点压锚头;混凝土施工过程中,由水泥、细石以及中砂构成,配合比为1.2比1.5,而且混凝土重喷的厚度应当控制在100毫米范围内。
(2)挡土墙支护施工技术
挡土墙支护施工过程中,其基本流程是定位、预拌下沉、提升喷浆搅拌、重复搅拌下沉以及重复搅拌上升等。就位过程中,深层搅拌机处于指定位置时,使桩机水平、钻杆处于垂直状态;当探层搅拌执冷水循环后,实施下沉操作。在此过程中,如果下沉的速度过慢,则可用输效系统对其补充适当的清水;搅拌机下到预设深度以后,启动灰浆泵,缓缓将水泥浆液压至地基之中,喷浆、旋转同步进行,同时严格控制搅拌机提升度。在实际压浆施工过程中,应当保持其连续性,坚决杜绝断浆现象。为了确保软土、水泥浆之间的搅拌均匀度,建议二次将已提升至地面的搅拌机搅拌下沉;往集料斗注入清水,启动灰浆泵,清洗输浆管路中残余泥浆,将粘附的泥浆彻底的清洗干净。
(3)地下水位降低技术
于基坑边坡顶大约600毫米位置,沿基坑外围适当的布设明沟用于排水,同时沟的宽度应当控制在300毫米范围之内,深度大约为300至600毫米,沟底采用C10型的混凝土作为垫层。每隔大约30米的距离,布设一个600x6OO毫米的流沙井,井底应当比沟底的深度多出400毫米。实践中,为了有效效降低地下水位,并且在地下室中适当的增设降水井,其布设的位置也要严格按照要求;原则上来讲,在地下室底板集水井位置进行适当的布设和作业,为该工程项目的深基坑支护施工操作准备条件。
3、结束语
建筑工程项目建设过程中,深基坑支护施工技术作为基坑工程建设中非常重要的一个环节,关系着整个建筑工程项目的施工、应用安全。近年来,随着社会经济的快速发展和高层建筑施工难度、高度的要求水平不断提升,也对深基坑支护技术提出了更高的要求;基于此,我们应当根据建筑工程项目实际情况,加强深基坑支护施工技术创新,只有这样才能确保我国建筑尤其是高层建筑工程建设事业的可持续发展。