龔斌
(南昌市第三建設(shè)工程有限責任公司 江西南昌 330038)
淺析房建施工中深基坑施工技術(shù)
龔斌
(南昌市第三建設(shè)工程有限責任公司 江西南昌 330038)
隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展,城市化進程的加快,城市建設(shè)的技術(shù)不斷進步并趨于完善,在進行現(xiàn)代城市建筑建設(shè)中,深基坑施工技術(shù)得到了廣泛的應用。但在實際的深基坑施工過程中,還存在著一些問題,本文通過結(jié)合實際案例,對深基坑施工技術(shù)的特點和應用進行探究,意在提高深基坑施工質(zhì)量,確?;拥姆€(wěn)定和安全,保證整體工程的質(zhì)量。
深基坑;施工技術(shù);特點;應用
20世紀90年代以來,我國在改革開放的政策下,社會主義經(jīng)濟發(fā)展迅猛增長,隨之而來的建筑業(yè)發(fā)展也持續(xù)快速增長,高層建筑數(shù)量急劇增加,為了保證建筑物的穩(wěn)定性,就必須滿足地下埋深嵌固的要求,對基坑工程技術(shù)的要求就越來越高。在歐洲、美國等發(fā)達國家,為了節(jié)省占地面積解決城市擁擠問題,開展了大量的地下鐵路、地下交通隧道、地下商場等工程,這極大地促進了深基坑支護技術(shù)向大深度大規(guī)模的方向發(fā)展,這一切都使得深基坑支護技術(shù)的難度日益增大,也使得對深基坑理論與施工工藝計算要求更加精準,深基坑工程是一項復雜的系統(tǒng)工程,雖然國內(nèi)一些學者專家對深基坑支護技術(shù)做了一定的研究工作并進行了大量的試驗,取得了一些成功經(jīng)驗,但是和發(fā)達國家相比還有一定的距離,對于實際的問題有待進一步的完善。
1.1 工程簡介
某房建深基坑工程由兩層地下車庫和一棟住宅樓(為30層)組成,筏板-樁基礎(chǔ)。該工程±0.000相當于黃海高程30.50m?;訓|西長度約69m,南北長度約93m。基坑開挖深度為10.00m,基坑屬于深基坑。
1.2 施工場地地質(zhì)及水文情況
根據(jù)現(xiàn)場勘查,獲得了本工程場地內(nèi)土層及水文情況,其中地質(zhì)的情況,從上而下依次分為層雜填土、層粘土、強風化泥質(zhì)砂巖、中風化泥質(zhì)砂巖,并對每一種土層的厚度、特點、性質(zhì)進行了研究分析;場地地下水類型主要為上層滯水和基巖構(gòu)造裂隙水,上層滯水分部不連續(xù),水位受大氣降水及地表逕流入滲補給,富水性不等。水位埋深4.10~9.80m,水位高程20.34~26.25m。場地地下水和土對混凝土結(jié)構(gòu)及鋼筋混凝土中鋼筋具微腐蝕性。
1.3 周邊環(huán)境
建筑物場地周圍已采用磚砌圍墻封閉,施工主要進出口位于場區(qū)西南角處。施工車輛、設(shè)備等進出均由該出入口進出施工現(xiàn)場。場區(qū)內(nèi)拆遷平整已完成,地下無正在使用的電路、管道等,場區(qū)上空無輸電線路經(jīng)過。周邊環(huán)境及支護平面圖如圖1。
2.1 較強的環(huán)境效應
圖1 基坑支護總平面示意圖
在進行深基坑開挖的過程中,不僅僅要保證基坑本身的穩(wěn)定性,還要保證不會對周圍的建筑造成破壞。但在深基坑開挖的過程中,必然的對地基周邊的應力場造成影響,改變地下水位,最終影響周邊地基土體的變化,對周圍的建筑甚至是地下的管道建設(shè),都有著十分重要的影響。建筑施工需要大量的土方運輸,會對交通造成影響,引起環(huán)境效應,加上深基坑的地質(zhì)及水文條件極為復雜,為深基坑施工帶來了很大的困難,不當?shù)纳罨邮┕?,會對周邊的建筑、地下管道建設(shè)帶來極大的威脅。在本工程中,基坑西側(cè)為鐵四局小區(qū)院內(nèi)紅領(lǐng)巾路,道路中心線距基坑邊最近距離約為11.24m;基坑北側(cè)為中鐵四局集團公司工人文化宮,文化宮外墻距基坑邊距離為18.57m,基坑東側(cè)為東華工程科技股份有限公司辦公樓A樓及二層食堂,分別距基坑邊23.06m 和7.6m;其中東華公司辦公樓地庫距基坑邊約8m,周邊環(huán)境復雜,加上地質(zhì)條件及水文條件復雜多樣,對本工程的深基坑施工帶來了較大挑戰(zhàn)。
2.2 基坑深度不斷加大
為了更多的節(jié)約土地,建筑不斷的往下發(fā)展,從過去的地下一層到地下兩層三層,甚至在大城市地區(qū)出現(xiàn)了地下五六層的建筑,為此,深基坑開挖的深度不斷的加大,本工程基坑東西長度約69m,南北長度約93m,基坑開挖深度為10.00m,基坑屬于深基坑。
2.3 安全隱患大
深基坑施工技術(shù)十分的復雜,在進行基坑支護的時候,一旦出現(xiàn)支護不當引起支護失效,將會造成嚴重的經(jīng)濟損失,甚至危及施工人員的生命安全。深基坑施工的安全隱患很大,為此要嚴格的進行安全支護技術(shù),保證深基坑的穩(wěn)定性。
2.4 質(zhì)量要求高
保證深基坑施工的質(zhì)量,是保證整體工程的地下結(jié)構(gòu)質(zhì)量與上部結(jié)構(gòu)質(zhì)量的前提。而深基坑施工的開挖量較大,容易造成基坑周邊環(huán)境不均勻沉降,使得基坑周圍的建筑受到不利拉應力,嚴重會引發(fā)建筑坍塌事故。所以要在施工過程中,保證深基坑的質(zhì)量,保證基礎(chǔ)安全,并減少對周邊環(huán)境的影響。
3.1 施工準備
在進行深基坑施工之前,需要做好施工之前的準備。一般來說,施工之前的準備要做好以下幾個方面:
(1)技術(shù)準備,關(guān)鍵是檢查設(shè)計圖紙和資料是否完整有效,要充分的把握工程規(guī)模、特點、工程量和質(zhì)量要求,熟悉土層地質(zhì)、水文勘察資料;會審圖紙搞清地下構(gòu)筑物、管線與深基坑施工的關(guān)系。本工程的圖紙設(shè)計較為合理,資料完整。
(2)周邊環(huán)境現(xiàn)場踏勘,對施工現(xiàn)場進行現(xiàn)場踏勘,勘察內(nèi)容包括墻面裂縫、沉降觀測、滲漏點等,并形成書面記錄,雙方簽字確認;以便日后施工過程中進行監(jiān)測。
(3)施工現(xiàn)場準備工作,做好地上、地下各種既有管線及障礙物的勘測定位標識,了解沿線交通狀況,針對具體情況制訂和采取相應措施以保證土方施工順利進行,做好臨時搭設(shè)等相關(guān)事宜。
(4)技術(shù)交底,施工前對施工班組及施工人員進行施工方案、技術(shù)、質(zhì)量、安全和環(huán)保交底。對本工程的各分項工程有關(guān)注意事項及質(zhì)量標準作詳細介紹,讓每個施工人員做到對自身工作的質(zhì)量標準及規(guī)定要求心中有底。在機械挖土時,排列好機械行走路線,在機械挖土時及時告訴挖土司機標高,專人指揮嚴禁超挖,并且對地下支撐構(gòu)件要有明顯的標識,絕對禁止損傷和破壞地下受力構(gòu)件。
(5)組織勞動力進場,做好進場施工人員入場的安全教育工作。本工程施工主要采用機械施工,施工人員以機械操作手為主,普工為輔助。
(6)材料、機械準備,根據(jù)工程需要,編制詳細的材料、機械設(shè)備需要量計劃;簽定材料運輸方案和計劃,組織材料按計劃進場。
3.2 深基坑施工流程
深基坑施工主要流程包括平整場地、測量放線、鉆孔灌注樁、土方開挖、預應力錨桿、土釘墻及噴射混凝土、樁頂冠梁、位移、沉降監(jiān)測等工序。在每一道工序上,都需要嚴格遵守操作的規(guī)范,保證每一道工序都達到規(guī)定標準。下面主要介紹深基坑施工流程中的部分工序標準及流程:
(1)鉆孔灌注樁施工
根據(jù)整體的支護平面設(shè)計圖紙,本工程的鉆孔灌注樁施工采用兩條施工線路,并嚴格的遵循鉆孔灌注樁施工的工藝流程,保證鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量達到設(shè)計的標準。
(2)土方開挖
土方開挖施工,需要根據(jù)不同的支護情況,進行分層開挖,具體情況如圖2示意圖。
土方開挖需要嚴格遵循“分層、分段開挖、嚴禁超挖”及“大基坑小開挖”的原則。在挖至標高接近基礎(chǔ)底板標高時,預留1m作為CFG樁及抗拔樁工場地,待樁施工結(jié)束后再挖運剩余土方,邊抄平邊配合人工清槽,防止超挖,并按圍護結(jié)構(gòu)要求及時修整邊坡及放坡,防止土方坍塌?;娱_挖施工至基礎(chǔ)底板標高時,及時驗槽后,鋪設(shè)素混凝土墊層,墊層延伸至圍護結(jié)構(gòu)邊。
圖2 土方開挖分層示意圖
(3)預應力錨桿施工
預應力錨桿施工的工藝流程如圖3。
圖3
嚴格遵循預應力錨桿施工的工藝流程,有助于保證施工環(huán)節(jié)緊密相連,保證預應力錨桿施工效果達到預期目標。
(4)樁頂冠梁施工
樁頂冠梁施工的工藝流程為開挖冠梁頂土方、鑿除灌注樁浮漿層至樁頂設(shè)計標高、施工墊層混凝土、綁扎配筋、支模板、檢查驗收、澆筑冠梁混凝土、養(yǎng)護。
在進行深基坑施工中,嚴格進行監(jiān)測是十分有必要的,包括對現(xiàn)場的施工情況的監(jiān)測,也包括對施工進度施工安全造成影響的各種因素的檢測,保證深基坑施工安全性、穩(wěn)定性。
深基坑工程建設(shè)直接的關(guān)系著整體建筑的穩(wěn)定性與安全性,有著施工環(huán)境復雜、基坑不斷加深、安全隱患大、質(zhì)量要求高等特點。在實際應用施工中,要根據(jù)實際情況,進行分析制定基坑施工的設(shè)計,嚴格的遵循工作流程和規(guī)范指標進行操作,加強施工監(jiān)管,確?;拥姆€(wěn)定與安全,從而保證整體工程的質(zhì)量。
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