郑玲
摘 要:随着我国城市的快速发展,高层建筑物也越来越多。深基坑支护的稳定性和安全性对于高层建筑物的稳定性、安全性与长久性有着重要影响,所以在高层建筑物快速发展的今天,深基坑支护技术的研究就成为建筑行业技术人员研究的主要课题。文章就基坑支护设计、施工与监测等内容进行讨论,望与同行业学者共同交流。
关键词:高层建筑;深基坑支护;施工
随着我国社会城市发展的进步,越来越多的高层建筑物拔地而起,且高层建筑物已不局限于大型城市,对于一些中小城市也开始兴建高层建筑。随着高层建筑物的建设施工的增加,高层建筑物的施工质量也越来越受到建筑施工单位的重视,其中,高层建筑的基坑支护施工技术对于建筑物质量保证有着重要意义。基坑支护施工就是为保证建筑物的地下结构质量及周边环境质量满足施工要求,确保施工安全,需对其周边及侧壁环境采用的一种支挡、加固和保护措施等的施工。随着建筑施工单位的发展,及施工技术的不断创新,高层建筑物的深基坑支护施工的规模也加大,其施工深度更深、施工宽广度更大,而这些客观实际情况就会导致施工工期加大、施工难度也增大。
由于深基坑支护施工的特点是向着地下进行施工的,这个最基本的施工特点,深基坑施工的基本技术要求有以下几方面:一是施工的技术手段要可靠,尽量做到先进,以确保施工质量满足使用要求,使支护结构的受力可靠,起到应有的保护作用;二是由于大多数的高层建筑物都是建筑在市中心的,这些地区在城市中都是比较繁华的地区,因此地下各种建筑网线、供水管线、排水管线等市政管线都比较多,所以,在进行建筑深基坑支护施工时,要特别注意避开这些管线,尽可能保证不破坏这些管线,以免给周围建筑物的安全和稳定带来不利影响;三是在进行基坑开挖施工时,还要注意对地下水进行控制,必须合理运用明排、降水、截水和回灌等形式控制地下水,保证施工安全;四是最大限度的降低施工成本,尽量做到经济合理的选择施工方案,在保证施工质量的前提下,使效益最大化。
支护体结构的质量对于地下基坑及周边环境的质量有着重要影响,因为这些都是靠支护体结构的稳定性来保证的。深基坑支护体系的施工设计、施工能力水平对于基坑施工的安全性、整个高层建筑物的施工质量都有着重要影响。
1 基坑支护的设计
任何施工的设计都要根据施工方案的实际需求进行设计,基坑支护设计也不例外,需要结合施工工程的需求进行设计,同时,还要结合考虑基坑侧壁的安全等级和重要性系数科学严谨的制定设计方案,并做到以下几点:
(1)就目前我国建筑行业的发展现状,同时,也考虑国际高层建筑施工理论的发展,还没有一个特别权威的、公认的基坑支护结构的设计方案或公式,各施工单位在进行基坑支护设计时,都是结合着整个施工需求,并根据施工地区的地质条件,从而摸索出一种更适宜的基坑支护设计方案。在进行基坑支护设计时,我们鼓励使用新技术、新理念、新方法,结合实际情况,具体问题具体分析,尽量避免使用传统的设计理论,时刻关注着施工工程的动态变化,从而指引设计体系的不断改进。
(2)重视深基坑支护结构使用的材料的试验研究,从而对支护结构理论进行研究。与发达国家相比,我国对于深基坑支护结构的材料实验还很少,难以形成最終的理论数据支持。但是,随着我国高层建筑物逐渐增多,大量的高层建筑物的成功施工也给我国建筑行业带来了很多可贵的施工数据,接下来,我们就是要寻找更科学的方法来分析这些数据,形成合理的数据支持,这将是建筑行业技术人员要重视和开发的重要课题。
(3)在进行支护结构设计时,要综合各种因素,使支护结构各因素相互作用、相互结合,所以,要求我们在进行支护结构设计时要尽量做到开拓创新,要打开设计思路,不能拘泥于以往的施工设计方案,要多做创新尝试,综合考虑各方因素,力争探寻出更科学、合理的设计方案。
基坑支护结构是一种特殊的结构方式,其往往与所施工的地质条件、所施工的质量要求等各种因素有关,所以,我们在进行基坑支护结构设计与选择时,要综合考虑多种因素,具体问题具体分析,从而设计出质量稳定、经济合理的结构方式。
2 深基坑支护工程施工
在基坑支护工程施工过程中要综合考虑地质环境、工程类型、基坑开挖的规模、基坑支护的结构及周边的环境等多种因素,基坑支护工程施工要注意支护的结构的稳定性,要防止坑体变形,根据周连环境的特点,将变形设计在可控范围内,并根据实际情况调整施工方案。在进行支护设计和施工时,要特别注意以下几点:
(1)在人们认识到“人类只有一个地球”时,环境保护越来越被人们重视,所以在基坑支护施工时,也要尽量减少环境污染。
(2)基坑支护施工往往要向地下施工,地下通常都有着各种管线,所以在施工过程中要特别注意尽量不破坏这些管线,以免给其他建筑设施的正常使用带来不利影响。
(3)合理安排施工人员、设施及施工流程,使设备、人员等的效用都达到最大化。
3 基坑结构与支护监测
3.1 基坑支护监测内容
(1)主供水管。基坑北边距支护20m贯穿1m直径主供水管,根据该地区土质条件较差的特点,在基坑挖土时,支护部位监测时该位置如变化较大,应停止挖土,回填支护边坡,稳定位移,坑外采用卸载及注浆加固处理,保证主供水管不变形位移,确保供水管正常使用。(2)静压桩与支护交叉施工安排。因工期紧,需要静压桩与支护交叉施工,考虑静压桩土应力释放的影响,交叉施工安排为静压桩施工二分之一时,在已施工的静压桩区域施工深搅桩;施工顺序两边推进,根据静压桩施工进度,安排深搅桩的进度,然后根据分段的强度进行正常支护施工。
3.2 围护结构的监测
(1)围护结构完整性及强度监测。以灌注桩为支挡结构时,可用低应变动测法对桩身缩颈、离析、夹泥、断裂等缺陷程度和缺陷部位以及桩身强度进行检测。以旋喷桩、水泥搅拌桩为支挡结构时,可用低应变法或轻便触探法检测桩身强度和均匀性。(2)围护结构顶部水平位移监测。基坑开挖初期,可每隔2-3天监测一次,随着开挖过程进行,可适当增加观测次数,以1天观测一次为宜。当位移较大时,每天观测1-2次。围护结构顶部水平位移是围护结构变形最直观的体现,是深基坑监测工作的最重要的一个监测项目。
4 结束语
基坑支护工程的稳定性与安全性对于整个高层建筑物的稳定性和安全性有重要影响,所以,要特别重视对于基坑支护工程的设计与施工管理。合理采用支护设计计算方法,结合建筑物建设的地质环境,加强过程监测,对于提高支护稳定性与安全性都有重要意义。
参考文献
[1]孙丽梅,张玉敏,高明涛.鞍山东方大厦深基坑土钉支护技术[J].探矿工程(岩土钻掘工程),2007(2).
[2]李宏庆.深基坑土钉支护的工程实践[J].山东建材,2006.
[3]聂淼,郑玉元.贵阳某深基坑土钉支护设计研究[J].山西建筑,2009(3).