建筑工程施工中深基坑技术的应用
2016-11-03李晓晶
李 晓 晶
(山西一建集团有限公司,山西 太原 030012)
建筑工程施工中深基坑技术的应用
李 晓 晶
(山西一建集团有限公司,山西 太原 030012)
基于建筑工程深基坑施工理论知识,以某建筑工程为例,从地下连续墙支护、土钉支护、土层锚杆施工、护坡桩施工等方面,论述了深基坑技术在工程中的应用方法,以供参考。
建筑工程,深基坑,地下连续墙,锚杆,施工技术
伴随着社会经济发展与建筑工程建设项目高度的不断提升,对工程地下空间的利用也愈发深入,使得深基坑工程的重要性也逐渐突显。而由于深基坑工程本身的施工难度与技术需求较大,对其技术改进与应用就逐渐成为人们关注与研究的重点。因此笔者以建筑工程施工中深基坑技术为研究出发点,就其工程特性做简要阐述,并依照某一具体建筑工程案例项目,对深基坑技术的施工应用做详细的探究分析。
1 建筑工程深基坑施工概论
深基坑是指建筑工程中基坑深度较大的结构类型,按照我国目前建筑行业的施工特点来看,其深基坑主要指通过一定规模的土方开挖和支护结构,包含挖掘深度超出5 m以上的基坑的土方支护、降水等工程,以及挖掘深度未超出5 m,但因地质条件复杂、影响周围建筑物安全的基坑的支护、降水等工程,同时对有地下室结构的工程建筑,在地下室结构超出3层以上的情况也同样应将其视作深基坑。深基坑工程是在地下建筑工程飞速发展的背景下逐渐为人们所注重与研究的,其工程对保护施工现场周边环境免受污染、破坏起着基础功用。同时其施工的安全对整个建筑工程作业的稳定也有着极为关键的影响,而深基坑工程的施工质量则直接决定着工程建筑的品质与使用期限,因此需要施工单位重视起建设项目并保障作业的安全与质量。并且因深基坑施工是一项综合性作业项目,涉及各类工程结构知识与条件,对其施工问题的解决需要采用各项先进而合理的施工技术予以处理。
2 建筑工程案例项目概述
为深入研究深基坑技术在建筑工程中的实际应用,现以某建筑工程案例为具体研究对象,其主要工程情况数据如表1所示。
表1 某建筑工程具体项目概况
此外该3层地下水第1层为层间水、第2层为潜水、第3层为滞水,工程地下水水质整体上呈现偏弱酸性,因而不适宜在施工中使用钢结构,而需应用混凝土结构作为工程深基坑支护的基础。同时该工程建筑工程形式为方形平面,地下结构配设混凝土梁,不设置粘结预应力筋,并且建筑工程处于河流冲积扇的南面,其地面标高在44.3 m~48.6 m之间。
3 建筑工程项目施工中深基坑技术的具体应用
1)地下连续墙支护技术。结合以上建筑工程案例情况,其可以采用的深基坑技术按照其施工流程与需求也不尽相同。其中地下连续墙支护技术是使用施工机械设备,在泥浆护壁的作业条件下,以深基坑挖掘工程周边轴线为准进行深槽挖掘施工,并通过在其所挖的狭长深槽中吊放钢筋笼、灌注水下混凝土等一系列作业手段,筑造一道连续的钢筋混凝土墙,以支撑保护深基坑施工工程。该深基坑施工技术具备作业振幅小、施工效率高、所筑墙体强度较高、支护效果好以及施工所用土石材料较少等优点,能有效节省工程成本,适宜于各类深基坑施工地质条件。
2)土钉支护施工技术。在该工程深基坑施工中,为了能有效强化巩固深基坑的边坡部位,应使用土钉支护技术来做相应的加固作业,令深基坑土体与作业土钉之间发生摩擦作用,进而提升边坡乃至整个深基坑支护土层的稳固性与可靠性。其施工技术所用的土钉强度与工程拉力,应根据本建筑工程的施工需求与作业现场的实际状况制定,以确保并有效管控土钉拉力与弯矩间的相互摩擦作用。在深基坑土钉支护的具体施工作业中,有以下要点需要注意与掌握:a.在深基坑土钉支护施工前,应依照工程施工需求进行相应的土钉拉拔试验,以检验并确认土钉的拉拔力是否符合工程施工需要与标准,并且整个试验过程由第三方监理机构与人员做监督,以确保土钉试验的结果与质量,同时对施工所用的注浆力度与注浆量也应严格把控,确保土钉支护施工的作业效果与实施安全。b.在施工前应依照作业钻机的总长度来测算工程建设中土钉支护所需的实际孔深,并标注好各个土钉支护施工孔的深度数值,以优化土钉施工的精准度与效率,提升深基坑工程的后期作业质量。c.在作业实践中还需依照建筑工程深基坑支护的设计标准与需求,严格有效地管控外加剂的使用种类与剂量、水泥浆的水灰调配比等。同时在注浆作业进程中,还应尽可能基于重力原理令水泥浆自由坠落,使得浆液被注满保证施工成效,并在其浆液初次凝固之前,对缺浆位置做及时的补浆以确保其浆液凝固质量。土钉支护见图1。
3)土层锚杆施工技术。土层锚杆施工技术是建筑工程深基坑施工在完成地下连续墙、钢筋混凝土桩等作业后进行的支护巩固作业。对深基坑的土层锚杆施工,应依照其支护工程的作业进度,在深基坑土层挖掘到锚杆预先设计的深度时,进行相应的土层锚杆作业,其具体施工流程与注意要点如下:a.使用冲击式钻机或循环式钻机对深基坑土层予以锚杆作业成孔,在具体的成孔施工中一
般应用压水钻进法进行作业,以实现对清孔、出渣等成孔工序环节的一次性实施完成。b.在进行拉杆安放施工前,应先对拉杆进行及时彻底的除锈作业,同时所用土层锚杆的长度应保持在30 m左右。c.作为建筑工程深基坑土层锚杆作业的重要措施,灌浆施工是经由压浆泵将水泥浆液压入拉杆之内,再由拉杆与土层锚孔进行浆液注入施工,其所用的水泥类型通常为硅酸盐水泥,但依照本工程地下水弱酸性的特质,应使用防酸水泥或纯水泥浆做灌浆施工,同时其水灰比保持在0.4左右的配比,使其浆液的流动幅度达到施工泵送的需求。而为了避免水泥浆发生干缩或泌水等问题,需将其水灰比做更进一步的降低,因此可在其水泥中掺入适当的磺酸钙以有效管控水灰比的实际配比量。
4)护坡桩施工技术。在深基坑护坡桩作业进程中,施工单位应依照事先设计的工程深度采用螺旋钻井机进行打孔作业,再由孔底从下往上压入水泥浆。在灌浆过程中应随时检查地下水与塌孔的位置,令水泥浆能顺利压升到深基坑护坡桩施工预期的设计位置。之后将钻杆取出,再以钢筋笼与骨料做填铺充满,最后以高压补浆完成整体的施工作业。
5)深基坑技术施工管理。建筑工程施工中的深基坑技术应用不光包含具体技术的施工实践,还涵盖各项技术在施工进程中的具体管理举措。要实现深基坑施工技术的有效管理,需要加强其施工的监理力度,并树立工程管理人员对深基坑技术施工的重视心态与责任感,令其管理工作落实到具体的作业环节与进程中。同时技术管理人员应结合建筑工程作业现场的水文、地质与气候等条件,验证确定深基坑技术实施应用的可行性与安全性等,切实把控深基坑技术施工中的各项工艺流程,并随时监督工程施工情况,以便及时发现深基坑施工中的隐患与突发事故,做到及时应对与解决工作,进而确保建筑工程深基坑施工的安全与进度。此外在深基坑技术施工进程中,管理人员还应实时检验施工现场周围地下管线状况与深基坑土层边坡的变形隐患,以便于及时发现施工环境问题,做好排查处置工作,进而保证深基坑技术的施工稳定与质量。
4 结语
近年来伴随建筑工程规模与高度的发展,其深基坑施工的安全与质量,因事关整个建筑工程作业稳定与品质,已引起施工单位与技术人员的高度关注。为进一步确保建筑工程深基坑施工的安全性与效率,就需要从深基坑技术出发,研究其在工程中的具体应用方法,为深基坑工程施工问题解决与保证其施工质量和成效带来帮助,推动我国建筑工程施工技术的发展应用。
[1]王东旭.建筑工程中深基坑施工技术的应用[J].门窗,2014(12):64,66.
[2]秦知华.论建筑工程中深基坑支护施工技术[J].门窗,2015(8):96.
[3]吴聃.建筑工程中深基坑施工技术的应用[J].低碳世界,2015(36):122-123.
Application of deep foundation technology in building engineering construction
Li Xiaojing
(Shanxi1stConstructionGroupCo.,Ltd,Taiyuan030012,China)
Based on building engineering deep foundation construction theory knowledge, taking the building engineering as an example, starting from aspects of underground diaphragm wall support, soil nailing support, soil-layer anchor rod construction and slope-protecting construction, the thesis discusses the application methods of deep foundation technology in engineering, with a view to provide some guidance.
building engineering, deep foundation, underground diaphragm wall, anchor rod, construction technology
1009-6825(2016)23-0070-02
2016-06-02
李晓晶(1981- ),女,工程师
TU473
A