建筑工程施工中的深基坑支护施工技术
2021-03-31韩克银
韩克银
深基坑施工是现代建筑工程领域的重要内容,施工过程受环境影响程度较高,存在的风险性较大。深基坑支护施工技术是保障深基坑工程施工质量,提高施工安全性与工程项目整体质量的关键技术。在建筑工程挖掘深度不断加深的背景下,深基坑支护施工技术发挥越来越重要的作用。本文针对建筑工程施工中的深基坑施工关键技术进行了研究,并通过分析当前深基坑支护施工技术应用现状,提出了加强建筑工程施工中深基坑支护施工技术的有效措施,为保障现代建筑工程施工质量奠定基础。
在我国城市化建设深化推进过程中,现代建筑行业实现了快速发展。为进一步满足现代城市人口居住需求,提高城市建筑使用效率,城市高层建筑工程建设已经成为未来发展的主要趋势。在高层建筑建设施工中,深基坑支护施工技术是关键环节,发挥着保障高层建筑基层安全的重要作用,直接关系到建筑工程项目的施工效率与施工质量。与此同时,现代建筑工程施工技术的快速发展,进一步促进了深基坑支护施工技术的专业化、普及化发展,为细化深基坑支护施工关键技术,促进技术施工的有效落实发挥重要促进作用。当前,深基坑支护施工技术在实际应用过程中,仍旧受到施工环境影响,施工安全风险较高,从而要求深基坑支护施工技术的实际应用需要从工程实际出发,对细节数据进行全方位考察,科学把控施工现场环境,从而获取契合度最好的支护施工计划,加强深基坑支护施工技术的把控程度,提高施工质量,为现代建筑工程建设发展提供重要保障。
一、深基坑支护施工技术主要类型
1.预应力锚杆支护技术
预应力锚杆技术,就是利用锚杆作为支护,将其两端中一端连接支护桩、支护挡墙等构筑物。一端深入到基坑底层,然后再通过对锚杆施加预应力,通过水泥灌注浆,使土体与钢筋加固连接在一起,从而有效增强基坑侧壁土壤的压力,并直接向土层底端进行传导,为建筑稳定性提供重要保障。在预应力锚杆支护技术的应用中,需要立足于工程施工实际需求以及建筑功能性需求,科学设计锚杆长度及安装角度。此外,在水泥浆灌注过程中,还需要合理控制灌注浆的材料与程序,确保各项工序合理有序,提高支护施工安全性和稳定性。
2.型钢支护施工技术
相较于其他深基坑支护施工技术,型钢支护施工技术的刚性与强度方面都有显著的优势。在施工应用中,型钢支护施工材料通常为工字形的单排式钢板桩,承载压力主要由拉杆与连梁共同承担。但如果针对基坑深度较大的工程,则需要采用双排以及多层的钢板桩来提高支护结构的承载能力和效果,确保满足压力承载需求。因此,型钢支护施工技术需要根据工程实际确定钢板桩结构。
3.土钉墙技术
土钉墙支护施工技术中,高密度土钉墙与土体结构共同构成了土钉支护系统。土钉支护系统形成的挡土结构的稳定性与复合性较高,能够有效承载结构水平土压力和其他方面的压力,从而为建筑深基坑项目开挖过程的顺利实施及项目整体推进提供有效保障。同时,采用土钉墙支护施工,还可以有效避免墙后土体发生变形的概率,使边坡的稳定性更强。
4.深层搅拌桩支护技术
深层搅拌桩支护作用主要是通过在软土中加入固化材料,使其形成桩体达到支护能力。该技术的主要固化材料一般采用水泥和石灰,借助搅拌装置将材料融进到软土中完成桩体固化。深层搅拌桩支护技术的应用要求统一性能指数。在实际施工中,二三级深基坑的总深度在7m以下,坑边与红线间距发生重合时,施工人员就可以选择应用深层搅拌桩支护技术。
5.混凝土灌注排桩支护技术
现阶段,混凝土灌注排桩支护技术是深基坑支护施工技术中应用最为广泛的一种,该技术能够有效减轻深基坑支护施工对地基土体的损坏程度,削弱施工对周边环境的影响。在实际应用中,混凝土灌注排桩支护的钢筋混凝土的排桩形式主要为柱列式间隔布局,施工人员确保对各个灌注桩之间的距离进行严密的监控处理,使其疏密度保持在合理范围内,有效避免间隔处发生土壤深入或者产生地下水的情况。此外,还需要通过在混凝土灌注桩之间进行高压注浆,来提升施工质量,确保项目施工达标。
二、建筑工程施工中深基坑支护施工技术应用现状
1.安全事故频发
由于深基坑支护施工为地下施工,相较于地上施工的施工难度更大,安全风险更高。再加上地下结构的不确定性较强,土壤理化性质差异性较大。因此,在实际施工中,施工过程受到地质构造条件、地下水层位置与高度、土壤颗粒间隙等多方面因素的影响。在实际施工中,施工人员一旦未在施工前做好准备准备,则会极大地增加深基坑支护施工的安全风险。这也是造成深基坑支护施工安全事故频发的主要原因,不仅降低施工效率,也在很大程度上影响了建筑施工单位的经济效益与社会效益。
2.基坑深度不断增加
在我国城市化快速发展中,虽然为建筑行业的发展带来了重要发展机遇,但同时也使其面临更大的条件。现代城市土地资源紧张问题严峻,城市土地寸土寸金,加大城市建筑地上地下空间开发是建筑行业面临的新课题。在此背景下,城市建筑高度不断提高,高层建筑越发普遍,并且地下结构的深度越来越大,由一般的地下一二层逐步深入到地下六七层。因此,基坑施工深度也随之不断加深。这对于建筑地下结构的稳定性提出了更高的要求,深基坑支护施工难度越来越高。
3.施工环境较为恶劣
深基坑支护施工是现代建筑工程施工的重点项目,并且深基坑支护施工对周边环境的要求较高,相对来说施工条件也更加苛刻。现阶段,我国深基坑施工环境整体来说较为恶劣,一些相对较为复杂的建设工程,对施工单位建设资质的要求比较高,如果施工单位承办能力较弱,则可能造成施工质量下降。同时,不同区域地理位置环境差异也对施工造成较大影响,尤其是沿海经济发达地区,高层、超高层建筑需求不断增加,原本就增加了深基坑支护施工难度,再加上沿海地区地形地质特殊复杂,对深基坑支护施工的难度进一步增加,影响项目施工质量。此外,该类区域即使在深基坑项目已经投入使用后,沿海环境也会对项目造成持续性影响,从而导致其使用寿命缩短。
三、建筑工程施工中深基坑支护施工技术应用问题解决措施
1.做好施工前准备工作
在深基坑支护施工前,做好施工方案是施工前准备工作的重点,同时也是保障施工进度,稳定施工质量的重要途径。在施工前,需要对深基坑支护施工设计突袭进行严格审查,并根据工程实际,制定科学合理、全面细致的施工方案。在施工管理过程中,严格按照方案进行施工材料的管理、施工结构的设计等,并设置专业人员对施工进度进行管理,确保深基坑支护施工各项工序的有序稳步进行,提高施工的安全性。同时,为保障深基坑支护施工材料的质量,施工前施工单位应当做好市场调研的准备工作,确保质量达标的同时,寻找最优性价比,设计最佳采购方案,保障施工质量同时,提高施工单位经济效益。
2.深基坑水体防护
随着我国建筑深基坑的挖掘深度不断加深,深基坑支护施工越来越多的面对复杂的地下水系,导致深基坑支护施工难度极大增加,并且对竣工后项目使用寿命造成影响。因此,在深基坑支护施工中,应当注重深入推进深基坑水体防护,通过在深基坑周边进行防水幕、防水墙建设,在岩石层打入基坑底部,避免地下水的渗透。同时,利用深基坑支护结构中的连续性排桩、支护挡墙、特质钢筋板等,借助材料自身以及特殊制作工艺,有效提高基坑支护的防水防渗效果,同时增强深基坑支护系统的强度与刚性,保障基坑施工质量。在深基坑底层如果存在涌砂的情况,则需要及时做出反应,通过井管内部降水等途径,有效阻止底部涌砂。在施工现场附近设置回灌点,来降低人为降水对周边建筑施工及工程地下水环境的影响,有效防止项目周边土体发生下沉的情况。
3.弱化深基坑建设对周边环境影响
继续深入研究深基坑支护施工技术,提高技术科学性,增强支护结构稳定性,是弱化深基坑建设对周边环境影响的重要途径。在施工设计阶段,通过数据分析,增强支护结构的稳定性,确保支护强度与刚性满足工程实际需求,从而提高其承载力,避免对周边土体造成沉降影响。同时,在深基坑建设中,采用分层建设方式,既可以提高深基坑侧面的抗压能力,使其与周边建筑保持在安全距离内,又可以有效提高工程防水防渗的效果,发挥隔断作用。
四、结语
现代建筑建设中,深基坑支护施工既要求能够确保基坑内稳定性,同时也要最大限度降低对基坑周边环境的影响,确保项目安全性,从而为高层以上建筑建造奠定坚实基础。深入研究深基坑支护施工技术,立足当前深基坑支护施工技术应用现实问题,有效解决问题,对于提高现代建筑质量,缓解人地矛盾等具有重要意义。