方兴尚
(广西巨安建筑安装工程有限责任公司 广西南宁市 530031)
现代建筑深基坑支护施工技术
方兴尚
(广西巨安建筑安装工程有限责任公司广西南宁市530031)
在现代建筑中,深基坑支护施工技术在实施中还存在一些问题。本文将立足于我国深基坑支护施工技术的现状,对该技术的特点、关键技术及实施中存在的问题进行分析。
建筑工程;深基坑;支护施工;技术;分析
随着经济的快速发展,城市化进程的加快,城市人口迅猛增加,为城市建筑带来了机遇与挑战。大型、高层化的建筑迅速普及,促进了城市土地资源的合理利用,拓展了城市的发展空间,为城市的管理和保护人民带来便利。在现代化的城市建筑工程中,深基坑支护施工技术极为关键,它是建筑工程的基础,很大程度上决定了建筑工程的安全性及稳定性,影响着整个建筑工程的施工质量。深基坑支护施工技术的实施条件较为复杂,施工过程中危险系数较大,随着城市地下空间的拓展,基坑的深度开挖也逐渐增大。护坡桩、土钉墙、土层锚杆等施工技术极为关键,但部分建筑企业在具体工程实施过程中对深基坑支护施工技术的重视程度较低,在监测设计、后期控制中未按照规范要求进行实施,导致了一系列的安全事故,造成工程质量的下降。加强施工过程的管理,创新运用深基坑支护施工技术,为建筑工程奠定坚实的基础,推动建筑行业的发展。
深基坑支护一般在6m及其以下的深度进行工作,工作的环境受多重因素的影响较为恶劣,施工难度大。大型、高层化建筑需要安全可靠的基础,在深基坑开挖前,必须做好充分的勘测工作,根据科学准确的勘测结果,由专业人员对深基坑支护形式进行设计与选择。再由相关负责人员做好后期的检测以及机械设备、建筑材料、施工环境等控制工作,确保施工现场的安全和施工质量。
1.1基坑深度逐渐加深
城市化进程的加快,城市人口的增多,促使城市土地用地日趋紧张,为了提高城市土地的利用效率,拓宽城市空间,城市建筑开始朝着大型、高层化、复杂化的方向发展。随着城市建筑高度的逐渐增加,其基础承担的压力也愈来愈大,所以基坑需要开挖的深度越来越大,才能承载上层的压力,而现在仍朝着更大的深度发展。
1.2施工环境复杂
我国有着丰富的土地资源,但建筑用地却非常有限。城市中心用地紧张,为了有效利用土地资源和城市空间,多为高层建筑。城市交通密集,建筑物繁多,加上地上地下的管线拥挤,加大了深基坑支护施工的难度。沿海地区更为突出,因为地质条件较为复杂,加上地下管道众多,大部分的建筑物较为陈旧,使基坑支护施工面临着严峻的挑战。这不仅影响着建筑物自身的安全性及稳定性,还会给周围建筑带来影响,容易埋下安全隐患,破坏力极大。
1.3施工风险大
高层建筑的施工期较长,在深基坑工程施工过程中,受气候的影响较大,夏季降水较大且集中,冬季雨雪频繁,水分容易结冰,这些自然因素是不可避免的,严重影响着深基坑工程施工的质量。在施工前,这些因素需要被充分考虑和预防。另外,在土质、地下水的影响下,工程底部可能出现隆起,出现流沙地质危害,多为突发性事故,后果严重。这些作为地下临时工程,往往被施工单位忽视,投入的资金精力也较少,安全系数不高,存在着较大的安全隐患。
1.4支护方法较多
由于我国各地地质条件各不相同,没有统一的施工方案。即使是同样的建筑规模,在不同的地区也会有不同的施工方案。因此基坑开挖的深度也各不相同,在地质条件较好的地区,开挖的深度较浅,相反,地质条件较差的地区,需要采用特殊的施工工艺,来增加下层的承载力,基坑的支护方式也就多种多样,有悬臂式支护结构、重力式挡土结构、混合式支护结构等。深基坑主要分为支挡型和加固型。
2.1边坡施工达不到要求
深基坑在开挖时需要使用到机械开挖,并在人工简单修坡后实施挡土支护,最后是初喷。在实际开挖过程中,施工管理人员往往因为工作上的疏忽,加上技术欠缺,导致分层分段开挖的高度参差不齐,挖掘机的操作手因操作水平较低,在机械开挖后,造成边坡表面不平整,顺直度规则性欠缺,后期的人工修坡,因为不能深度地去挖掘,于是就机挖表面做些简单的平顺修整工作,没有经过严格的检查验收,就开始初喷,造成大量的超挖和欠挖现象。
2.2土层开挖和边坡支护不配套
通常支护施工要滞后于土方施工,因此需要采取二次回填或利用搭设架子来完成支护施工。一般无支撑暴露的时间越长,支护墙的最大水平位移也就越大,但墙体的弯曲变化却不大。通常情况土方开挖的技术含量要相对较低,并且工序简单、组织管理容易。但是挡土支护的技术含量较高,在施工组织和管理上都比土方开挖复杂。因此在大型工程施工过程中,由专业的施工队来分别完成土方和挡土支护工作。在施工过程中,协调管理的工作难度大。往往会出现土方施工单位抢进度或拖工期,开挖顺序混乱,尤其是在雨期施工,留给支护施工的操作面极少,导致支护工作无法完成,甚至滞后于土方施工。支护施工因为缺少操作平台,难以完成钻孔、注浆、布网和喷射混凝土等工作,只能采用土方回填或搭设架子设置操作平台的方法来完成施工。这样做不仅难于保证施工进度,还难以确保工程质量,容易发生安全事故。
2.3多处施工不规范
我们常用的是干喷法喷射混凝土设备,它的主要特点是:设备简单、体积小,输送距离长,速凝剂可以在进入喷射机前加入,可连续喷射施工,操作十分方便。但原材料的质量往往控制不严格,时常出现配料不准、养护不到位的现象,使喷射混凝土的厚度达不到设计要求。成孔注浆往往不到位,土钉或锚杆受力达不到设计要求。钻孔穿过的土层质量通常各不相同,如果不认真研究土质情况,会使出渣不尽,残渣沉积,从而影响注浆,甚至出现成孔困难或孔洞坍塌,导致不能插筋和注浆。工作人员在注浆时配料较为随意,注浆管插不到位,使注浆压力不够,造成注浆的长度和充盈度不够,土钉或锚杆的抗拔力也很难达到设计要求。边坡顶面未按要求处理。很多施工单位在施工过程中,只是盲目地抢进度,往往忽视坡面的硬化和排水处理,导致雨水渗入,使土体产生过大的位移,不得不再加固处理。工程后期容易忽视跟踪监测。跟踪监测有助于随时掌握基坑支护变化,以便确保工程的正常使用,并及时发现问题、解决问题。许多施工单位并未重视后期的跟踪监测工作。
土钉墙的施工技术。图钉墙施工技术因其结构较为轻便,成本低,柔性好,施工方便被广泛使用。它主要依靠加固后的土体、混凝土和土钉群等,构建抵制土压力及其它外力的支护结构,使基坑具有安全稳定性。
护坡桩施工技术。施工中由螺旋杆钻到原先设计的位置,水泥浆自孔底向空内注入到规定深度后再提出钻杆,将钢筋笼骨料放入孔内,再向孔内重复注入高压纸浆到成桩后停止。在各种复杂的施工环境下都适用。
土层锚杆施工技术。使用锚杆机钻到设计的规定位置,向孔内注入水泥浆,形成护壁,穿入钢绞线结合多次补浆,升至到安全位置再锁定。
深基坑支护施工技术在很大程度上决定了建筑工程的稳定性和安全性。建筑行业需要高度重视深基坑支护技术,并在施工过程中严格遵守规范,做好设计、监测和控制工作,预防安全事故,为建筑工程奠定坚固的基础。
[1]欧阳剑清.高层建筑深基坑支护施工技术探讨[J].中国新技术新产品,2012(02).
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2015-6-8