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研究建筑工程项目深基坑支护施工技术

2024-07-17张恒

科技资讯 2024年10期

摘要:随着城市化进程的加速,高层建筑和地下空间的开发利用愈发广泛,深基坑支护施工技术的重要性也愈发凸显。然而受一些因素的影响,一些建筑工程项目的深基坑支护施工技术应用效果并不是很理想,影响着项目的质量、安全和效益。因此对深基坑支护施工技术进行了研究。首先对深基坑支护技术进行了概述,然后结合一些项目案例,对其在建筑工程项目中的应用进行分析,总结应用中的不足,并提出相应的应用策略,以期为相关人员在实际项目中提供有益的参考。

关键词:建筑工程深基坑支护技术机械支护围堰桩支护

中图分类号:TU72

ResearchonConstructionTechnologyforDeepFoundationPitSupportinConstructionProjects

ZHANGHeng

ShandongLuqiaoGroupCo.,Ltd.,Jinan,ShandongProvince,250014China

Abstract:Withtheaccelerationofurbanization,thedevelopmentandutilizationofhigh-risebuildingsandundergroundspacearebecomingincreasinglywidespread,andtheimportanceofconstructiontechnologyfordeepfoundationpitsupportisalsobecomingmoreprominent.However,duetosomefactors,theapplicationeffectofconstructiontechnologyfordeepfoundationpitsupportinsomeconstructionprojectsisnotideal,whichaffectsthequality,safetyandefficiencyoftheprojects,sothisarticlestudiesthe ;constructiontechnologyofdeepfoundationpitsupport.Thisarticlefirstprovidesanoverviewofdeepfoundationpitsupporttechnology,thencombinessomeprojectcasestoanalyzeitsapplicationinconstructionprojects,summarizesitsshortcomingsinapplication,andproposescorrespondingapplicationstrategies,inordertoprovideusefulreferencesforrelevantpersonnelinpracticalprojects.

KeyWords:Constructionengineering;Deepfoundationpitsupporttechnology;Mechanicalsupport;Cofferdampilesupport

在建筑工程项目中,深基坑支护技术是非常重要的一项技术,其属于一种加固的措施,加固的质量直接影响着整个项目的安全和质量。常见的深基坑支护技术包括机械支护、地下连续墙技术、围堰桩技术等,每一项都可以保证建筑工程项目的安全,但是每一项技术也都有自己的应用优势和劣势,因此,在应用过程中,还需要根据建筑工程项目的实际情况,实施准确的深基坑支护技术,以此来保证施工效果,保证项目的安全。因此,本文就来对深基坑支护技术在建筑工程项目中的应用进行深入的探讨[1]。

1深基坑支护技术的基本概述

深基坑支护技术是指为保证地下结构的施工安全和周边环境的安全,对深基坑侧壁和周边环境采取的支挡、加固和保护措施。在建筑工程项目中,深基坑支护技术是不可或缺的重要环节,其施工质量直接关系到整个项目的安全和质量。例如:住宅楼,深基坑支护技术主要用于保证地下室及基础施工的安全,某住宅楼项目因地处市区,周围建筑物密集,采用地下连续墙支护结构,既保证了施工安全,又减小了对周边环境的影响;商业大厦,商业大厦的规模一般都比较大,基础深度都比较深,就需要采用桩锚支护技术来控制基坑的变形,保证施工安全[2]。

2深基坑支护技术的类型

深基坑一般都是指开挖深度超过5m(含5m)或深度虽未超过5m,但地质条件和周围环境及地下管线极其复杂的工程,本文通过翻阅这些建筑工程的资料了解到常见的深基坑支护技术如下。

2.1机械支护技术

机械支护技术又包括搅拌桩支护、土钉墙支护等,其中搅拌桩支护通过在土层中搅拌固化剂,形成具有较强承载力的连续墙来进行支护。该技术的优点是施工简便、对周边环境影响小;缺点是造价较高。而土钉墙支护是一种原位加固技术,其通过在土体中设置一定密度的土钉,以此来增强原位土体的稳定性,该技术的优点是施工简便、成本低;缺点是对土质要求较高,需谨慎选择适用范围。例如:某工程就采用了土钉墙的支护技术,其是通过被加固土体、设置于土中的土钉体和挂钢筋网的喷射砼面板等共同作用形成的补强复合土体,见图1。

2.2围堰桩支护技术

围堰桩支护采用抗滑桩、挡土墙等结构形式来进行支护,其中抗滑桩通过抗滑力平衡土体压力,阻止滑移发生,该技术的优点是稳定性好;缺点是施工难度大、成本高。而挡土墙施工技术是通过自身重量平衡土体压力的方式来进行支护,该技术的优点是结构简单、成本低;缺点是适用范围有限,需考虑墙体高度和地基承载力等因素。

2.3地下连续墙支护技术

地下连续墙支护技术是一种在地下工程中广泛应用的支护技术,其基本原理是在地面上使用成槽机械,沿着深基坑周边开挖出一定深度的槽,然后在槽内浇筑混凝土,形成一道连续的地下墙体。该墙体具有较高的承载力和止水性能,能够有效地支挡土压力、防止地下水渗透,保证深基坑施工的安全和质量。或者说地下连续墙支护是在深基坑周围构筑连续的钢筋混凝土墙体,以承受土压力和地下水压力,该技术适用于各种复杂环境和地质条件,尤其在含水层丰富的地区有显著优势。该技术的优点是墙体刚度大、防渗性能好;缺点是施工成本高、对地质条件要求高[3]。

2.4桩基技术

桩基技术也是一种常用的深基坑支护技术,其主要通过打入桩基(如预制桩或灌注桩)来提供侧向支撑,防止土体滑移。根据桩基施工方法的不同,桩基法可以分为锤击法、振动法、压入法和射水法等多种类型。其中,锤击法是利用桩锤或其他撞击物落到桩顶所产生的冲击力而把桩柱沉入土层中,是桩基施工中应用最广泛的一种方法。该方法的优点是施工速度快、设备简单、质量可靠,但噪声和振动较大,对周边环境有一定影响。振动法是借助于固定在桩顶上的振动沉桩机所产生的振动力,使桩柱在自重与机械力的作用下沉入土中。该技术的优点是施工速度快、振动沉桩能力强、对土层适应性好,但设备笨重、能耗大,对周边环境也有一定影响。压入法是利用压桩架的自重和配重,通过卷扬机牵引而传至桩顶,把桩柱逐节压入土中。该技术的优点是施工速度快、设备轻便、噪声和振动小,但土层适应性较差,仅适用于软土地基施工。射水法是利用高压水流在不断冲刷桩基下面土层的过程中,使桩柱在自重或锤击作用下很快沉入土中。该技术的优点是施工速度快、成本低,但设备复杂、对土层适应性差,仅适用于砂土或碎石土地基施工[4]。

3深基坑支护施工技术的应用策略

上文中分析到建筑工程中常用到的深基坑支护施工技术有很多种,每一种都有自己的优势、劣势以及适用条件,本文以地下连续墙支护技术为例,来深入地探讨其应用策略。

3.1施工前的准备

首先,根据设计图纸、地质情况合理选择施工机械设备,并划分作业区域,以此来充分利用好现场的场地。如土方车、成槽机的存放地点、施工路线、组装检修等。其次,合理地规划施工中的水电问题,保证施工的安全,此外,合理地安排施工人员,包括施工人员的食宿、施工工具、安全培训等。

3.2导墙控制

做好施工前的准备工作就紧接着做导墙控制,该控制包括轴线控制、尺寸控制以及垂直度控制。其中轴线需要测量仪器反复地测量,在原设计的基础上外放10cm即可,这样可以保障地下连续墙不会侵害主体结构。而尺寸一般都是将其设置为比净尺寸小4~6cm即可,垂直度也要反复测量,将误差控制在5%以内。另外,还有平整度控制就是控制导墙的平整度,误差要控制在10mm以内。

3.3泥浆制备和使用

在地下连续墙支护技术应用过程中会应用到泥浆,其作用就是用来护壁,泥浆的指标详见表1。泥浆的储备量是泥浆循环再生处理储备容量跟施工过程中泥浆损失量之和,其中泥浆循环再生处理储备容量是地下连续墙土方开挖量(槽段宽度×槽段的厚度×槽段的深度)×1.5,1.5是经验系数,泥浆的损失量则是槽段的宽度×槽段的厚度×3m,3m也是经验系数。

3.4成槽施工

首先,就是槽段的划分,一般都是根据成槽机抓斗的尺寸来进行划分,就是将地下连续墙的施工槽段的宽度设置在6m左右。其次,在挖槽过程中,应用大的机械设备有成槽机、土方车、履带吊车,其中成槽机负责开槽挖土,并且将抓上来的土卸载停放在旁边的土方车上,由土方车负责运输至已经规划好的弃土坑内。最后就是严格的成槽施工质量控制,主要是控制成槽的垂直度将误差控制在3%以内,控制槽内泥浆的性能、液面,避免其出现塌方的现象,控制成槽的裸露时间,为下一道工序做好准备。

3.5钢筋笼制作以及安装

钢筋笼的制作需要根据槽段的宽度、设计图纸来进行制作,钢筋笼的吊点、龙头、桁架等一定要符合标准。制作完成后根据钢筋笼的大小、重量选择合适的吊装方法,或者根据结构力学原理计算吊点位置,在吊点位置上挂钢丝绳卸扣,然后进行起吊,吊到已经开挖好的地下连续墙槽段。在整个钢筋笼吊装的过程中,需要检查钢丝绳、卸扣、吊车性能、吊点、吊车行走路线上的障碍物排查、工人违章作业、钢筋笼下放转换钢丝绳时钢筋笼搁置是否稳定等,以此来保证整个过程的安全[5]。

3.6浇筑混凝土

混凝土浇筑是最后一道施工工序,在钢筋笼下放完成后,需要立即进行浇筑,一般都是采用导管灌注的方式来进行灌注。灌注时先下放两根导管,保证导管距离连续墙底部30~50cm即可,并且每一个导管接头处都要有密封圈防止漏气漏水。两根导管要同时灌注,并且保持连续性,中间间断时间不得超过30min,灌注完成后,立即拆除导管和灌注架。截止到此就完成了整个地下连续墙支护施工技术,对深基坑进行了加固,保证了建筑工程的稳定性。

4结语

综上所述,深基坑支护施工技术是建筑工程项目中不可或缺的重要环节,其施工质量直接关系到整个项目的安全和质量。掌握并运用好深基坑支护施工技术对于整个建筑项目具有重要意义,在应用过程中通过不断优化设计方案和加强施工的控制,可以有效提高深基坑支护技术的水平。未来,深基坑支护技术还会朝着更加高效、环保以及智能化方向发展,相信其可以更加地为建筑工程项目的安全和质量提供更加可靠的保障。

参考文献

[1]包森.建筑工程项目深基坑支护施工技术探讨[J].大众标准化,2024(2):73-75.

[2]倪波涛.深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用[J].建设科技,2023(24):90-93.

[3]汪加强.高层建筑工程深基坑支护施工技术探讨[J].散装水泥,2023(6):146-148.

[4]李秀钦.基于PLAXIS的地铁深基坑变形与支护结构优化研究[D].大连:大连交通大学,2023.

[5]李仑.黄土-古土壤互层条件下深竖井土压力研究[D].西安:西安理工大学,2023.