姚麗敏
(身份證號(hào):130682197011250047)
建筑工程深基坑開挖施工技術(shù)探討
姚麗敏
(身份證號(hào):130682197011250047)
本文以深基坑開挖的方法為出發(fā)點(diǎn),對(duì)施工前的準(zhǔn)備,施工工藝的選擇。并結(jié)合實(shí)際,對(duì)深基坑在特殊情況下的開挖處理等幾個(gè)方面進(jìn)行了論述,供同行參考。
建筑工程;深基坑;施工
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展越來越快,城市高樓大廈,樓層越來越高;根基由幾米變成了幾十米。特別是各類用途的地下空間,同時(shí),地下工程建設(shè)項(xiàng)目的數(shù)量和規(guī)模迅速增大。這些地下空間的建設(shè),多采用費(fèi)用低廉、施工方便的明挖法,由此而產(chǎn)生了大量深基坑工程,其規(guī)模和深度不斷加大,且城市基坑工程往往處于房屋和生命線工程的密集地區(qū)。如果對(duì)深基坑開挖組織不好,定會(huì)給人們的生命財(cái)產(chǎn)帶來威脅。所以,加強(qiáng)對(duì)深基坑的研究和探討十分必要。
深基坑開挖的施工工藝很多,筆者認(rèn)為最合理方法是:
①根據(jù)基坑工程設(shè)計(jì)所選定的主要施工參數(shù),按基坑規(guī)模、幾何尺寸、支撐形式、開挖深度和地基加固條牛,提出詳細(xì)的可操作的開挖與支撐的施工程序及施工參數(shù)。按分層、分步、對(duì)稱、平衡的原則制定開挖與支撐的施工工序和施工參數(shù)。②嚴(yán)格按選定的施工程序和施工參數(shù)施工,就使復(fù)雜多變的施工因素變?yōu)檩^明確而有規(guī)律性的施工因素,其引發(fā)的時(shí)空效應(yīng)也能較符合設(shè)計(jì)預(yù)期的要求。如在長(zhǎng)條形地鐵車站深基坑中,基坑開挖和支撐的施工技術(shù)要點(diǎn)是:按一定長(zhǎng)度分段開挖和澆筑結(jié)構(gòu),在每段開挖中;再分層、每層分小段地開挖和支撐,隨挖隨撐,施加支撐預(yù)應(yīng)力,完成每小段的開挖和支撐的施工時(shí)間限制在一定范圍之內(nèi)。
3.1 深基坑支護(hù)綜合處理
所謂基坑支護(hù)綜合處理就是根據(jù)基礎(chǔ)各部位開挖深度的不同,采取了不同的臨時(shí)支頂斜撐和加強(qiáng)被動(dòng)區(qū)措施,同時(shí)采用挖土卸荷、輕型井點(diǎn)降水及回灌等技術(shù),達(dá)到了施工周期短、投資少和保證基坑及周邊建筑安全的目的。在深基坑支護(hù)處理時(shí)需要掌握以下原則:①盡量保留原有支護(hù)樁,使其充分發(fā)揮作用,以節(jié)約投資。②確?;又ёo(hù)結(jié)構(gòu)在基礎(chǔ)施工過程中安全可靠。③避免因基坑周圍土體變形和降水不當(dāng),造成鄰近建筑、道路和地下管線的不均勻沉降。④便于施工操作。依據(jù)這些原則,科學(xué)合理地確定基坑支護(hù)綜合處理方案。即采用外圍土體卸荷、對(duì)不同的開挖深度采取不同的支頂斜撐和不同的承臺(tái)胎模的作法;降水采用輕型井點(diǎn)和回灌的措施。
3.2 深基坑施工中的地下水處理
深基坑開挖:①要保持基坑干燥狀態(tài);②要確保邊坡穩(wěn)定,否則輕則影響施工進(jìn)度,重則容易釀成事故。如有的基坑積水或土質(zhì)稀軟,工人難以立足,無法施工;有的出現(xiàn)“流砂現(xiàn)象”導(dǎo)致邊坡塌方,地質(zhì)破壞;有的內(nèi)部基坑土體發(fā)生較大的位移,影響鄰近建筑物的安全。所以,在基坑施工中應(yīng)對(duì)地下水的處理給予應(yīng)有的重視。
常見的處理方法:①止水法,即通過有效手段,在基坑周圍形成止水帷幕,將地下水止于基坑之外,如沉井法、灌漿法、地下連續(xù)墻等;②排水法,即將基坑范圍內(nèi)地表水與地下水排除,如明溝排水、井點(diǎn)降水等。在實(shí)現(xiàn)施工中止水法相對(duì)來說成本較高,施工難度較大:井點(diǎn)降水施工簡(jiǎn)便、操作技術(shù)易于掌握,是一種行之有效的現(xiàn)代化施工工藝,已廣泛應(yīng)用。井點(diǎn)降水優(yōu)點(diǎn)是:它是在擬建工程的基坑周圍設(shè)能滲水的井點(diǎn)管,配置一定的抽水設(shè)備,不間斷地將地下水抽走,使基坑范圍內(nèi)的地下水降低至設(shè)計(jì)深度。井點(diǎn)法防水適用于具有不同幾何形狀的基坑,它有克服流砂、穩(wěn)定邊坡的作用。由于基坑內(nèi)土方干燥,有利機(jī)械化施工,縮短工期,保證工程質(zhì)量與安全。井點(diǎn)降水法有輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)、電滲井點(diǎn)。
3.3 深基坑開挖施工中的變形控制
深基坑施工的風(fēng)險(xiǎn)主要與深基坑施工工程中的變形控制有關(guān)。變形控制已成為深基坑施工過程中考慮的主要因素。特別是開挖階段變形控制應(yīng)是深基坑變形控制的重點(diǎn)?;娱_挖是一個(gè)土體應(yīng)力釋放過程,此過程打破了原有地層的應(yīng)力平衡體系,擾動(dòng)后的土體進(jìn)步流變和固結(jié)。在開挖階段主要加強(qiáng)對(duì)無支撐暴露變形和有支撐暴露變形控制。①無支撐暴露變形控制。無支撐暴露變形控制主要通過控制其施工參數(shù),如開挖空間尺寸、開挖時(shí)間、支撐時(shí)間、支撐軸力等等。并根據(jù)設(shè)計(jì)要求和實(shí)際施工條件確定施工工藝:考慮施工機(jī)械及施工技術(shù)條件、土體加固情況等。②有支撐暴露變形控制。圍護(hù)結(jié)構(gòu)有支撐暴露時(shí)間指維護(hù)結(jié)構(gòu)在一層土體開挖、支撐完畢至下一層土體開挖之間的一段時(shí)間。有支撐暴露變形即基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)有支撐暴露期間的變形。
對(duì)深基坑開挖施工工藝的研究,既是老課題,又是新問題,可以說方法很多,深淺不一。但都要做好深基坑開挖的前期準(zhǔn)備、施工工藝和特殊問題的處理等方面的工作。只有這樣才能確保施工安全,提高工程質(zhì)量,縮短施工時(shí)間,減少成本投入,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)營(yíng)利。
TU753
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1673-0038(2015)33-0046-01
2015-7-15