谢源
摘要:高层建筑是建筑行业的主流趋势,相较于传统建筑楼层更高,竖向荷载力较大,对建筑的稳定性和安全性要求较高。在高层建筑施工中,深基坑施工作为工程基础所在,直接关乎到工程整体质量和安全,但是由于不同地区地质条件差异显著,需要结合实际情况选择合适的深基坑施工技术,在保证工程质量和安全的前提下,降低施工成本和资源损耗。
关键词:深基坑施工;高层建筑;土方开挖;支护设计
引言
城市现代化建设进程不断加快下,高层建筑规模不断扩大,越来越多新技术、新工艺应用其中,促使高层建筑施工愈加复杂。深基坑施工技术作为高层建筑施工中的重要组成部分,很大程度上影响着工程质量和安全。这就需要在深基坑施工施工中,对施工区域深入地质勘察,了解区域地质条件、水文条件和环境条件,以便于寻求合理的技术来规范化施工,为工程打下坚实基础和保障,带来更大的经济效益和社会效益。
一、在高层建筑深基坑支护施工技术中的难点
(一)在高层建筑的深基坑结构设计中对相关地质缺少准确的预测
在高层建筑的施工中,深基坑支护结构的安全与否与相关的地质存在很大的关联,但是在实际的施工中由于地质的情况难以预测而且存在很大的变化,所以在设计高层建筑的深基坑结构时,随机取得的土层样本不可能准确地反映土层的真实情况。所以在制定深基坑支护结构的设计中必须根据当时不同的情况来制定。
(二)在高层建筑中深基坑支护施工技术中的选择难点
随着我国科学技术的发展,在高层建筑中深基坑的支护种类也日益的增加,那么在众多的深基坑的支护种类中进行选择,也是一个十分重要的问题。那么在众多选择中如何根据当时的具体情况来选择也成为建筑中的难点。基坑的支护形式主要有加固型和支挡型这两大类,而这两大类又包括若干不同的类型,所以在选择深基坑的支护方式时应该综合考虑多种情况,以最大程度的保证高层建筑深基坑支护工程的施工质量。
(三)在高层建筑中深基坑的深度加大
随着我国城市化的不断加速,城市的建筑用地也在逐渐的减少。在这种情况下,为了节约城市土地资源,必须通过种种方式来缩小用地面积。那么就衍生出了高层建筑和对地下空间的利用。要实现高层建筑和地下空间的双重利用,就必要要考更加可靠的深基坑支护来实现,来保证建筑的质量和安全。这样就会直接导致高层建筑的深基坑不断加大。
(四)高层建筑中深基坑支护工程的施工难度高
由于在城市的建设中,地下空间的利用也几乎一直都在进行。城市中必不可少的管道铺设,因为缺乏长久的规划,对管道的铺设多是采取就近原则,或节省资源的原则,导致现在的高层建筑的施工空间有限、需要更多的机械来辅助进行建设。这就导致了高层建筑工程的深基坑工程的支护工程难度大大增加,成为了现在高层建筑工程的一个最大的问题。如果在施工的过程中,不能很好的完成每个环节的工作,不仅仅会延误工期,还回影响到建筑物的安全性和使用性。严重还可导致纠纷,不利于建筑行业的长期发展。
二、高层建筑中深基坑施工技术的应用
(一)深基坑支护施工技术
其一,前期准备工作。在高层建筑深基坑施工中,深基坑支护技术的应用,前期准备工作是否充分直接影响到技术应用效果。对施工区域进行地质勘察,了解施工场地的标高和开挖深度,建筑物基础类型、埋深和管线敷设情况。如果设计方案与施工区域实际情况相背离,可能导致后续施工活动出现阻碍,需要动态优化设计方案,为后续施工活动顺利展开奠定基础。
其二,支护桩施工技术。支护桩施工中,护壁材料主要以钢筋混凝土为主。通过电动葫芦和吊桶运输,在实际工作中需要优化钻孔和清孔工作,规范化制作和下放钢筋笼,混凝土配合比和浇筑合理,符合施工质量要求,为最终的成桩质量提供坚实保障。
其三,锚杆施工技术。高层建筑深基坑施工中,锚杆施工技术作为一种新式杆件,一端同挡土墙结构连接在一起,另一端则是在地基岩石中锚固处理,开挖到锚杆标高后,及时对施工图成钻孔和制作锚头,穿锚索,使用水泥砂浆注浆。注浆后,应该及时安装钢垫板、钢台座和钢腰梁,张拉好锚固。后续施工现场进行锚杆试验,确保施工活动符合设计要求,规范化进行施工。
其四,土方开挖技术。作为高层建筑深基坑施工的重要技术,在施工中不可避免受到客观因素影响产生扬尘和噪音问题,影响到周围居民日常生活。故此,可以选择分层开挖作业模式,边开挖边运输,联合工作人员及时清理开挖的土料。需要注意的是,应结合深基坑支护监测结果动态调整土方开挖速度,一旦发现异常情况分析具体原因,寻求合理措施予以解决,为后续施工活动顺利展开奠定基础。
(二)深基坑支护监测技术
在高层建筑深基坑施工中,面对不断增加的基坑开挖深度,不可避免受到竖向作用力影响,导致基坑支护体系不均匀偏移和沉降,影响到工程整体结构安全和稳定。在深基坑施工中,为了保证高层建筑施工质量和安全,应该加强施工现场作业和监管,构建完善的深基坑支护体系,充分了解建筑结构受力情况。另外,加强深基坑支护体系监测,实时监测施工现场环境,了解各项参数,通过对数据分析来判断是否出现异常问题,及时上报和解决。
三、高层建筑深基坑施工中的要点
(一)优化施工组织
高层建筑深基坑施工前,需要结合实际情况编制合理的施工方案,优化施工组织设计。加强深基坑支护结构和周边环境监测,对于深基坑后期可能出现的不均匀沉降、位移问题,如果有不允许沉降和偏移的设施,如地下室、地铁车站大厅等,需要优化设计来满足侧向位移控制要求,同时注重对锚杆的安装质量监管和控制。
(二)维护边坡结构稳定
大面积深基坑开挖期间,可能受到客观因素破坏山坡结构稳定性,在长时间使用中发生不均匀沉降和滑动问题,伴随着时间增长土体结构抗剪强度随之衰弱。如果周边区域的排水不畅,对于边坡的稳定性同样会带来不良影响。高层建筑深基坑开挖会有大量的弃土,如果弃土清理不及时,可能会造成深基坑不牢固,后期施工中出现严重的安全事故。
(三)分段式浇筑
在高层建筑深基坑施工中,需要对施工区域进行全面地质勘查,如果基坑面積较大,可以选择分段浇筑方式作业,保证挖土作业均衡、对称。通过此种方式,可以避免基坑土长期暴露在外部环境下,出现暴晒或是水浸问题,改善传统浇筑技术的不足,以便于维护深基坑结构稳定,提升深基坑支护施工质量。另外,施工期间如果发现开挖不充分,可能出现地裂问题,应立即停止开挖作业,检查边坡结构和降水情况,问题解决后方可继续后续施工活动。
结论:
综上所述,高层建筑深基坑施工难度较大,相较于普通建筑而言,结构更加复杂,需要承受较大的竖向荷载力。随着深基坑支护施工难度的增加,为了保证施工质量和安全,需要对施工区域进行深入的地质勘察,编制合理的设计方案。选择切实可行的深基坑支护技术进行施工,并对施工全过程监管和控制,一旦发现异常问题及时解决,消除潜在的安全隐患,打造高质量的工程项目。
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