深基坑处理技术在房屋施工中的应用研究

2013-08-18 01:57欧劲羽
江西建材 2013年5期
关键词:深基坑锚杆基坑

欧劲羽

(恒亿集团有限公司,福建 龙岩 364000)

引言

在经济的推动下,城市建设步伐加快,人口增多,建筑规模不断扩大,城市土地资源受到限制。在此背景下,高层建筑逐渐兴起,数量也越来越多,人们需要更大的使用空间,只能从地下室获取,基坑越挖越深。深基坑技术在我国兴起的较晚,而且受各种因素影响,存在着很大的安全问题,对整个建筑的稳定和周围环境有很大影响,稍有不慎,就有可能造成极大损失,所以必须做好相关的设计和施工工作。

1 深基坑工程及其特点

深基坑工程多是指有三层以上地下室或开挖深度超过5m的基坑的土方开挖、支护及降排水工程,有些基坑深度不够5m,但地质条件或地下管线较为复杂的工程也可归于深基坑工程范围。

1.1 带有危险性

深基坑需要承载很大的压力,工艺技术十分复杂,稍有不慎,就有可能带来巨大损失。如基坑支护失去应有的效应,则可能会引起附近房屋、地下管线的开裂,形成工程纠纷,轻则损害工程质量,重则威胁工作人员的安全。

1.2 基坑深度增加

随着城市人口的不断增长,环境容量趋于饱和,可利用的城市土地资源面临着紧张趋势,在满足人们居住需求的同时,为了节约土地资源,房屋建筑逐渐朝竖向发展,即高层建筑。相应的地下室增多,基坑深度不断增加。

1.3 影响周围环境

在沿海等经济比较发达的一些城市,地质条件较差,出现的问题越来越多。在这些城市中,高层建筑较为普遍,且所在位置离城市主要干线较近,不但人口众多,而且建筑稠密。对于陈旧的建筑,地上与地下管线十分密布。所以,基坑开挖工程除了维护基坑本身的稳定,还需保证周围的建筑物不受破坏。

2 深基坑技术在房屋施工中的应用研究

2.1 支护技术

准备阶段是整个工程的基础,首先应做好施工方案的设计工作,施工方案对深基坑支护工程有着重大意义。为提高施工的安全性,必须保证设计方案的科学合理性。方案设计人员尽量掌握一定的实践经验,并提前对施工现场进行勘察。在掌握专业知识的基础上结合当地的实际环境,设计出经济、科学、适用的深基坑支护方案。其次,深基坑支护有其特殊性,在准确设计方案的基础上,还需有一支专业的施工队伍执行深基坑支护工作。此外,监查工程师要认真的对施工单位提交的施工方案进行审核,对于难以满足施工要求的条款,要要求设计方修改完善后按相关程序进行申报,对于特别复杂的施工方案还要进行多专家的汇审,等到审核批准过后才能实施。施工专项方案对具体施工十分重要。

施工阶段是整个工程的关键部分,首先应做好信息管理工作。深基坑施工质量的关键在于基坑的刚性和稳定性,即保证施工工程不会发生沉降及水平方向的位移或倾斜,不支护结构不会产生裂缝等。因此,必须安排专业人员对基坑现场及周围进行检测,实现基坑支护结构的信息化管理,根据检测的实际结果,预测下一步工作,并及时对施工中潜在的隐患进行预控,一旦超过预控期,需及时解决,以确保工程的质量。其次,应重视锚杆支护施工。土层锚杆主要起钻孔作用,钻孔对象有两种,一是开挖的深基坑的墙面;二是尚未开挖的基坑立壁土层。孔深达到标准深度后,将孔端进行扩大,通常会形成柱状。在施工中实施锚杆支护技术,先将钢筋、钢索等抗拉材料放入孔内,然后灌注相应的浆液材料,使之和土层相结合,成为抗拉力强的锚杆。该支护技术有利于增强支撑体系的拉力,从而保护结构的稳定,避免出现变形。

2.2 排水技术

在开挖过程中,若标高比地下水位低,必会引起地下水的渗入,加大了开挖困难,对边坡造成破坏,易引起塌方,而且,在水的浸泡下,地基不稳,对建筑物的安全有很大影响。所以在开挖前通常要进行降水排水。

通过基坑降水,土体能够保持在最坚固的状态,强度有所增加,土体的水平抗力得到提升,基坑变形量也能得到有效控制,同时坑底的稳定性得到保证,能够有效地避免坑底土体隆起的现象。地下水通常有上层滞水、潜水以及承压水三层,具体参数如表1。

表1 不同层级的地下水的参数比较

/粉质粘土层 一般承压水 地下12米 砂砾层、位置 含水层 透水性潜水 地下8、9米左右 粉土层、粘土层 较强

降水工作一般在开挖前20天左右就要进行,多采用管井、渗井相结合的方式。降水时应对地下管线做充足考虑,保证其不会因受到影响而不能正常工作,同时需对周边的环境进行监测,保证有关设施或建筑物的安全。基坑之外,尽量设置有相应的回灌井,如遇特殊情况,可利用回灌措施保护周边建筑不被破坏。

抽水开挖多于钢板桩插打工作之后进行,有些需先支撑再抽水,为避免因抽水而引起其他安全事故,应对各个关键部位进行仔细检查,确保板桩和导框木楔处于牢固状态。在排水过程中,容易发生漏水的现象,保持适宜的抽水速度,不能过快也不能太慢,若锁口松懈,出现漏水情况,应在其内侧填补棉絮等物,缝隙处以木屑撒之,起到堵漏的作用。若是桩脚发生渗漏,可用土袋或水下混凝土进行填充,用以止水。如果渗漏是因河床透水造成的,应使用水泥砂浆覆盖透水层,或者用水下混凝土进行封底,以起到止水的作用。

2.3 开挖技术

首先应对施工现场进行勘察,按照设计进行处理,布置测量控制网,保证其他设施都安装到位,做好防洪工作。若开挖工程较大,应首选机械进行开挖,一般来说,若基坑深度低于5米,应使用反铲挖土机在停机面进行一次开挖,若基坑深度大于5米,适合采用分层开挖的方式,上层用铲土机,下层用抓斗挖土机,坑内可适当采用小型的推土机。机械开挖能够省时省力,但精确度难以把握,所以一般在离设计的地方较近时,应停止机械,改用人工开挖,预留50cm左右的厚土层。人工挖土多采用的是分层分段由上往下的开挖方法,若深度较深,每隔1m就应对边线边坡进行检查,以防止出现较大的误差。开挖过程中,一旦发现存在断层、裂缝等情况,或有洞穴古墓等,需及时向上汇报,做进一步处理。如果基坑比邻近的建筑基础深,对其稳定产生一定的影响,应做加固处理。挖出的土应及时运出,临时堆土的位置应结合基坑深度及边坡坡度具体而定。

3 结束语

因土地资源有限,现代化房屋建筑正朝着高层建筑的方向转变,深基坑工程在此背景下产生并迅速发展起来,由于环境复杂,而且受诸多因素影响,深基坑施工的难度不断加大,为保证建筑的质量,必须对深基坑的施工技术加以改进。

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