深基坑支护在高层建筑工程施工中的运用研究
2015-04-16刘希
刘希
(襄阳市房屋安全鉴定和白蚁防治所湖北襄阳 441003)
深基坑支护在高层建筑工程施工中的运用研究
刘希
(襄阳市房屋安全鉴定和白蚁防治所湖北襄阳441003)
近年来,随着建筑行业的快速发展,高层建筑以及超高层建筑的规模在不断地扩大,因而深基坑开挖施工也变得越来越多,施工环境也越来越复杂,施工难度也在不断地变大。近20年,我国的高层建筑发展迅速,深基坑支护技术得到了有效的推广,在高层建筑的结构施工过程之中,深基坑作为一项重要的工程,该工程质量的优劣将会严重地影响到高层结构稳定的性能,也会使得高层结构的地下室使用效率降低。但是在我国高层建筑的结构中,深基坑工程的施工仍然存在一些漏洞与问题,本文将针对目前的问题来进行探讨与分析,并介绍一些与施工相关的工程技术,旨在能够为我国的施工人员给予一定的借鉴与参考的作用。
高层建筑;基坑支护;施工技术
前言
近些年来,我国城市经济处于飞速发展的进程当中,当前对外开放的程度在不断加大,使得大量高层建筑源源不断地兴建起来,自然而言地,建筑自身也呈现出高度越来越高、层数越来越多、基础埋深越来越大以及平面布置越来越繁杂的趋势,建筑物相互之间联系也愈发紧密。因而,建筑工程支护方式也必须随着基坑情况的变化而不断做出改进。也正是因为我国的高层建筑层数多、高度大,且结构相对复杂,施工难度很大,对结构安全性的要求高,因此,也对深基坑支护技术提出了更高的要求。
1 深基坑支护施工应该选择科学的施工方案
高层建筑深基坑支护施工是一项非常严谨的工作,需根据科学合理的施工方案来进行施工,以下是一些科学合理的施工方法:
(1)应根据深基坑工程的设计选定施工的参数,按照基坑的尺寸、规模、支撑的形式、深度与地基加固等条件,来提出详细、可操作的支撑与开挖的施工方案。在施工参数中,最主要的参数为分层开挖层数、单层开挖深度,挡墙支撑前暴露时间与暴露的高度及宽度。
(2)在施工时,必须严格地按照所选定好的施工参数与施工程序进行施工,这样能够使复杂且不稳定的因素变得明确并且规律起来,其产生的最终效果也能更加符合预期的设计要求,例如,在长条形的地铁车站的深基坑之中,深基坑开挖与支撑施工技术的要点为:浇筑结构与分段开挖,在每段的开挖当中再分层,每层逐一进行开挖并支撑,再施加相应的支撑应力。每段开挖与支撑施工的时间,都要根据具体的支撑形式,来设置具体的控制值,每小段开挖与支撑的时间必须严格的控制好,以确保工程能够按时按量完成,各类基坑都必须优先考虑用井点降水来改善土地属性,以此来减小土地流变产生的变形。
2 深基坑施工技术与监测
2.1深基坑支护施工技术
由于深基坑支护施工是一项繁琐而细致的工程,因此必须经过几个阶段的工作才能保障工程质量并完成工作,以下是施工阶段的具体内容:
2.1.1施工准备阶段
在开始施工之前,应反复核对场地的标高和基坑深度开外等基本的问题。应对周围的建筑物基础、埋深的类型,四周的道路与地下管道的埋深等资料进行详细的调查,在实际的施工中,若出现实地勘察报告与设计、地质、施工条件等不吻合的情况,则必须要同设计单位及时的进行沟通与交流,适当的做出局部的调整。
2.1.2支护桩的施工阶段
在深基坑支护施工时,支护桩施工为最为重要的阶段,支护桩应使用钢筋混凝土护壁,还应使用人工进行挖孔桩工作,如灌注桩工作,需要使用电动葫芦和吊桶运输来进行土方的开挖,在整个阶段过程之中,要对灌注、配置混凝土,钢筋笼的制作与安置,成孔与清孔等工序进行严格控制与监督,使成桩质量得以保障。
2.1.3锚杆施工阶段
在整个基坑工程之中,锚杆施工阶段必不可少,锚杆作为一种新型的杆件,一端锚固在地基的岩石之中,另一端与挡土墙桩或结构物连接。各种向外的倾覆力无法利用岩石和锚杆的锚固所承担,在基坑的开挖深度到达锚杆所标高的位置时,再进行对土层的锚杆施工;水泥浆作为注浆的基本材料,再完成注浆工作之后,还需进行钢腰梁、钢垫板以及钢台座的安装,然后开始张拉锚固工作,之后,在对锚杆进行实验,若满足试验要求则可以圆满结束。
2.1.4土方的开挖阶段
此阶段会产生大量的尘土,对于居民来说这将会对他们的生活带来一定程度的影响,因此必须要进行分层,然后再施工开挖。在开挖的同时要及时地将土运输出来,还要通过人工清土来配合工程施工的进程,再根据检测结果的变化来对挖土速度进行调整,若发生异常的现象则必须要立刻暂停施工。应对异常因素进行剖析,采取相应的解决措施来处理,必须等待处理工作完毕之后才能够继续施工。
2.2深基坑工程安全施工的技术
在进行深基坑的支护施工时必须注意以下的几项内容:
(1)在施工之前,应将降水排水的工程落实到位,然后检测满足预期要求达标之后,才能够进行对深基坑土方的开挖工作,在基坑内,合理的布置好积水井与排水沟,及时地将积水抽出,以此确保深基坑不受积水影响;
(2)高层建筑工程深基坑开挖时应遵循“自上而下,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”的原则,同时应保持施工的连续性,使基坑无支护暴露的时间尽可能少;
(3)深基坑挖土施工时,要安排好挖土次序,布置好挖土机械设备和运输车辆进场次序和位置,同时支护好深基坑的坡道部位,必要时要进行加固,保障机械设备和车辆的出入安全,机械车辆行驶停放时要保证平稳可靠。
3 深基坑技术施工需要注意的事项
(1)如果施工地点在城市,必须对周边的环境提高重视,在进行支护方案的选择前,必须考虑施工过程之中会造成多大的振动幅度,同时,还必须充分的考虑到化学残留、泥浆残留、噪声等污染物给城市造成的影响。
(2)应充分考虑到对周边居民的影响,很多旧建筑在施工时必然会对周围地势造成一定的破坏,必须注意施工对附近房屋材料的收缩变形、沉降以及周围温度环境等问题的影响。
(3)对于大城市来讲,繁华地带必然是高层建筑集中的地带,高层建筑物密集,地下管线多而复杂,对于基坑施工造成了很大程度的限制,因此垂直开挖就显得十分必要,还必须注意到潜在的威胁可能造成的影响。
(4)由于深基坑场地狭小,其施工的工期也较紧,因此,应注意合理的安全施工流程,在施工的过程之中还应充分地注意好环保工作。
4 基坑支护的检测
随着不断增加的开挖深度,在基坑支护体系中会有侧向变位现象发生,这属于一种不可避免的必然现象,所以说,基坑支护监测的重点内容是研究侧向变位的发展趋势,并应采取措施对其进行控制。通常情况下,体系发生破坏并不是突发的,而是具有一定的预兆性,进行基坑支护监测具有很强的重要性及必要性。为了对现场施工进行更好、更科学的指挥,必须及时、充分地了解支护体系的受力状况,而通过监测就可以实现这一目的,对周围环境又具有监测的必要性。这样还能更好的了解施工对周围道路、地下管线以及房屋建筑等所造成的影响,使信息化施工能够得以实现,从而确保基坑环境以及施工的安全。
5 结语
近年来,随着我国城市集中化进程的加剧,越来越多的人涌入到城市之中,这样就导致我国城市出现了房屋的供需紧张状况。我国为了缓解住房的供需紧张状况,开始大规模的修建高层建筑结构。对于高层建筑结构而言,深基坑支护工作是极为必要的。科学合理的深基坑技术非常的重要,它是保障整个工程质量以及进度的前提,同时还为工作人员和用户的人身安全提供保障,提高了工程的经济效益,总而言之,在实际的施工过程之中,务必充分的考虑好实际的情况,选取最适用、经济的支护体系,进而保证工程质量的前提下如期完工。
TU753
A
1673-0038(2015)40-0064-02
2015-9-16
刘希(1973-),男,工程师,大专,主要从事房屋安全鉴定工作。