◎王俊
城市建设已经向着高层、超高层方向趋势发展,这也就决定了建筑的地基必须要满足上部建筑物需要,建筑物基坑保证深度,才能维持上部建筑稳定,随着基坑越来越深,对技术的要求也就越来越高。土建基础施工非常重要,对高层的安全起到了保障,只有全面重视深基坑支护技术应用,才能保证土建的安全。文章简单阐述常见深基坑支护技术,结合实例对土建基础施工进行了分析,以此,为相关人员提供参考和借鉴。
随着城市发展,各种高层、超高层建筑不断增加,这也就要求土建基础深度必须要满足建筑要求,随着基坑越来越深,如何合理选择深基坑支护则成为了重点研究的课题,良好的支护形式是施工的关键点,是保证建筑施工安全的基本保障,全面对深基坑支护施工技术进行研究,在土建基础施工中有重要的现实意义。
建筑工程土建施工是重点,为了保证深基坑施工技术质量,则需要严格进行计算,对周边土壤结构充分掌握,采用朗肯公式对深基坑承载力计算是当前最普遍的计算方式,针对不同的土质、地质环境,其计算结果还存在一定的误差,严重影响到了实际建设质量。土建基础施工依靠现有承载力计算公式还不能全面满足精度要求,特别是不能完全排除地质和土壤影响,这样,最终计算结果就会受到客观条件影响,出现一定的误差。不同的施工设备对周围土壤摩擦程度不同,也会影响到承载力计算结果,很容易忽视设备的振动力,对周边土质产生影响。土壤凝聚力也在施工过程出现不同的变化,如果承载力计算忽视了土壤性能,也会导致结果准确性不高。
不同的土建基础对施工的技术标准也不同,深基坑开挖深度对后期建筑工程稳定性产生影响,如果施工不科学,就会造成严重的后果,这就要求施工人员一定要合理确定好深基坑位置、空间及深度,只有全面考虑各种影响因素,才能保证施工安全。从目前看,一些施工单位土建基础施工时,没有做好前期的调研,有的还没有深基坑开挖设计方案,这种做法严重影响到了施工的安全。深基坑支护作业必须要满足设计要求,选择支护设计方法不合理,不科学,也会影响到支护效果。
土石取样是决定方法选择的重点环节,一定要严格做好岩土取样,根据建筑结构设计,全面做好取样操作,通过对周边土壤取样,做好各种土质测试,根据试验结果合理使用施工设备,提高施工整体效率,保证工期质量。在实际的深基坑支护施工中,岩石采样并不科学,一些采取往往达不到要求,不能全面系统展示施工土壤特性,造成了施工困难,有的还需要返工,影响了施工进度。
为了更加准确有进行分析,我们以某建筑工程项目为例进行分析。此工程占地34503m2,地下建筑占地 20750m2,工程设计基坑深度6.6~7.8m。为了保证工程进度与安全,要做好现场的调研,通过现场发现,场地周边没有主要交通要道、建筑和地下管线,基坑东侧距离用地红线最远距离8.5m,南侧距离用地红底最近距离4m,工程最终的功能为住宅,综上分析,本工程计划采用止水搅拌桩+螺旋钻孔桩+预应力锚索支护施工技术进行施工,以此保证整体建筑物的安全,维护周边环境。
通过调研发现,施工区域主要是软土地基,位置处于深基坑工程东北,此工程主要是水泥浆固化,利用搅拌桩机对地基软土和水泥砂浆强制性搅拌混合,提高地基承载能力,全面达到区域地基承载力水平。工程淤泥层有利于施工,部分区域含有较多有机质,施工过程中,会影响到搅拌桩成桩效果,为了保证实现目标,则需要根据现场情况,延长钻头淤泥层中搅拌时间,通过提升旋转速度,使软土与水泥砂浆混合,达到良好的效果。工程所使用的水泥砂浆是普通硅酸盐,水灰比0.45。水泥搅拌过程严格控制好速度与数量,避免出现离析,同时,还要严格做好现场的控制,避免泵机堵塞。喷嘴停留桩底后继续喷浆时间≥30s,这样,通过快速均匀搅拌,全面提高结合力,保证基础稳固。
本工程使用的长螺旋钻孔灌注桩桩长26m,实桩段18m,素桩段8m,桩径800cm。进行施工时,相邻长螺旋钻孔灌注桩间距1m。本工程地质条件为淤泥层及淤泥质粉砂层,面对这种不利的情况,就会对邻螺旋桩产生影响,如果控制不力,就会出现塌孔、串孔,很容易导致施工安全事故,所以说,根据现场的情况,选择使用的是跳桩施工工艺。也就是说,第一序和第三序长螺旋钻孔灌注桩施工间隔3d后,再对第二序长螺旋钻孔灌注桩施工。淤泥层含水量大,为了防止出现带出的问题,施工前做好填入处理,保证厚度1m石渣填入坑内,保证稳定性。工程钢筋笼下放是主要的过程,钢筋笼端部钢筋数量大、密度大,强力下放会出现受阻情况,如果现场导管不足,就会造成钢筋笼倾斜、导管弯曲。所以说,以现场实际情况及时更换导管,同时,把钢筋笼端部锥尖处钢筋割掉一半,保证了整体施工进度与质量。
本工程锚索施工主要由二次注浆构成,第一次0.45水灰比纯水泥浆注浆,压力0.5~0.85MPa,孔口流出浆达到一定程度时拔出,保证注浆效果与质量。第二次0.8水灰比纯水泥浆,注浆压力≥2MPa,通过持续注浆施工,确保稳压≥2min。4周后做好现场的检测,确保冠梁混凝土强度满足设计标准80%,再对锚索预应力张拉做好施工,张拉稳定3min,最后一级张拉110%,稳压5min后锁定锚杆。
本工程土方主要是分段开挖,保证整体施工进度与安全,土方开挖施工必须要保证安全,施工作业的过程中,为了提高工程进度与速度,可以和锚索支护作业一同进行。由于受到基坑淤泥层厚度影响,开挖时必须要加强现场控制,有效避免土方开挖过程损坏工程桩,保证桩位的安全稳定,每层深度100cm内,做好现场控制,才能实现安全作业。
基坑监测是保证深度符合设计要求的关键,不能过深,更不能达不到要求,那么,开挖过程中一定要全面做好计算,确保整体支护结构、土体及周边道路建筑物安全,通过对周边的监测,全面实现高质量建设目标,周边监测能够及时发现变形的情况,通过有效加固措施保证建筑物安全,实现基坑稳定性目标。监测沉降及支护位移是重点,必须要72h内全面做好控制。
综上所述,高层建筑越来越多,全面做好建筑工程施工深基坑支护施工非常重要,只有把握技术工艺,合理控制现场,才能科学处理好繁琐和复杂的土建工程,通过深基坑支护施工技术的应用,更好地保证建筑物安全,维护社会稳定和谐,推动经济建设快速发展。