摘要:建筑施工中,深基坑支護(hù)技術(shù)種類(lèi)繁多,做好深基坑支護(hù)工作,需要結(jié)合工程施工要求及場(chǎng)地地質(zhì)情況?;又ёo(hù)的實(shí)施能夠確保地基的密實(shí)度和強(qiáng)度,施工人員必須嚴(yán)格按照流程進(jìn)行施工操作,才能確保建筑施工質(zhì)量的提高。深基坑支護(hù)技術(shù)作為建筑工程施工質(zhì)量與安全的重要關(guān)鍵,已在高層建筑施工中得到廣泛應(yīng)用。本文通過(guò)對(duì)深基坑邊坡支護(hù)技術(shù)的研究,旨在促使建筑施工中基坑支護(hù)效果的提高。
關(guān)鍵詞:建筑施工;支護(hù)技術(shù);深基坑
隨著城市建設(shè)的發(fā)展和壯大,深基坑工程大量涌現(xiàn),成為一種較新類(lèi)型的巖土工程?;又ёo(hù)設(shè)計(jì)作為巖土工程問(wèn)題,主要涉及土力學(xué)的強(qiáng)度與穩(wěn)定問(wèn)題及土與支護(hù)結(jié)構(gòu)的作用問(wèn)題[1]。隨著對(duì)這些問(wèn)題的認(rèn)識(shí)和研究,深基坑工程中新技術(shù)的出現(xiàn)也得到了廣泛應(yīng)用。本文主要對(duì)深基坑邊坡支護(hù)技術(shù)進(jìn)行探討,以期促使建筑施工質(zhì)量的提升。
1深基坑工程與支護(hù)技術(shù)概述
經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展,促使超高層和大型建筑涌現(xiàn),基坑工程呈現(xiàn)出“場(chǎng)地緊湊、開(kāi)挖深度大、工程距離近、尺寸和規(guī)模大”等特點(diǎn)。深基礎(chǔ)施工是大型建筑施工的重要環(huán)節(jié),而要確保深基礎(chǔ)順利施工,深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)技術(shù)則是關(guān)鍵。深基坑開(kāi)挖是深開(kāi)挖的一種類(lèi)型,開(kāi)挖深基坑是設(shè)置建筑物地下室所需的施工環(huán)節(jié);同時(shí),為了埋設(shè)地下設(shè)施,也需要進(jìn)行深層開(kāi)挖。
我國(guó)施工驗(yàn)收規(guī)范對(duì)深基坑的界定尚不明確,參照[2]《建筑施工現(xiàn)場(chǎng)管理標(biāo)準(zhǔn)》可知深基坑主要指地下室三層以上或開(kāi)挖深度超過(guò)5m的施工工程。由于我國(guó)城市建設(shè)迅猛發(fā)展,深基坑工程問(wèn)題也越來(lái)越明顯,已成為困惑人們的技術(shù)熱點(diǎn)及難點(diǎn)。深基坑屬臨時(shí)性工程,一般處于城市中密集的地下管線、道路橋梁、既有建筑物近旁,但與永久性基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)或上部結(jié)構(gòu)相比,深基坑的技術(shù)更加復(fù)雜。從另一面講,深基坑設(shè)計(jì)要以開(kāi)挖施工時(shí)的技術(shù)參數(shù)為重要依據(jù),開(kāi)挖時(shí)可引起支護(hù)結(jié)構(gòu)位移、基坑內(nèi)外土體變形等意外情況,采用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法無(wú)法避免深基坑施工問(wèn)題的發(fā)生,而通過(guò)人們對(duì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和積累,已經(jīng)逐漸制定出了相應(yīng)的計(jì)算圖式、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及安全等級(jí)。
2深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)主要指的是支護(hù)結(jié)構(gòu)的選型,即擋墻和支撐體系的方案比較和選擇,設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮地面超載、施工荷載、水壓力和土壓力等。
2.1支護(hù)結(jié)構(gòu)擋墻
支護(hù)結(jié)構(gòu)擋墻的選型涉及有經(jīng)濟(jì)和技術(shù)因素,必須滿足施工要求,同時(shí)確保減少對(duì)周?chē)Y(jié)構(gòu)的影響,且要收獲一定的經(jīng)濟(jì)效益。另外,支護(hù)結(jié)構(gòu)擋墻與支撐體系的選型必須通過(guò)配套研究才能確定。工程施工過(guò)程中,常用的擋墻結(jié)構(gòu)主要包括以下幾種類(lèi)型:
①鉆孔灌注樁排樁擋墻:常用直徑600-1000mm,設(shè)有內(nèi)支撐體系,做成排樁擋墻,頂部澆筑有混凝土圈梁,是常見(jiàn)的支護(hù)結(jié)構(gòu)。其擋墻剛度大,變形較小,抗彎能力強(qiáng),且經(jīng)濟(jì)效益良好。缺點(diǎn)是保留在地基土中,對(duì)日后地下工程施工可造成一定影響。目前,施工時(shí)樁間留有間隙(100-150mm),擋水效果較差,一般與水泥土樁擋墻組合使用。
②鋼板樁:主要包括熱軋鎖口和槽鋼鋼板樁兩種,熱軋鎖口鋼板樁囊括H型、一字型、U型及組合型,其中U型比較常見(jiàn),即互相咬接形成板樁墻;基坑深度較大時(shí),一般選用組合型。
③鋼筋混凝土板樁:比較傳統(tǒng)的支護(hù)結(jié)構(gòu),截面配有企口,具有擋水效果,頂部設(shè)置有圈梁,永久在地基土中保留,一般用于鋼板樁不易拔除的施工中。
④地下連續(xù)墻:深基坑主要的支護(hù)結(jié)構(gòu)擋墻,常用厚度600-1000mm,在地下水位較高的軟土地區(qū),基坑深度大,與地下管線相距較近時(shí),主要考慮此種支護(hù)方案。
⑤土釘墻:利用土釘加固后的原位土體,對(duì)基坑邊坡土體穩(wěn)定性進(jìn)行維護(hù)的一種支護(hù)方法。由混凝土面板、土釘、加固的原位土體組成,適用于地下水位以上或密實(shí)性較好的砂土地層,基坑深度不超過(guò)15m。
2.2支撐體系
基坑深度較大時(shí),在強(qiáng)度和變形上,懸臂的擋墻無(wú)法滿足施工要求,需要增設(shè)支撐系統(tǒng)。目前,支撐系統(tǒng)主要包括基坑外拉錨和基坑內(nèi)支撐兩種體系[3]?;油饫^分為土層錨桿拉錨和頂部拉錨,后者多為鋼板樁,用于基坑不深的地段當(dāng)中;土層錨桿錨固則用在基坑較深的地段當(dāng)中。內(nèi)支撐主要有鋼筋混凝土和鋼結(jié)構(gòu)支撐體系兩種不同類(lèi)型,鋼結(jié)構(gòu)支撐常為H型鋼和圓鋼管,鋼結(jié)構(gòu)支撐時(shí),利用液壓千斤頂對(duì)預(yù)頂力進(jìn)行施加,可減少擋墻的變形。
3深基坑支護(hù)技術(shù)施工的影響因素
深基坑支護(hù)技術(shù)施工過(guò)程中,易產(chǎn)生基坑失穩(wěn)、樁體變位、土體滑移、支擋結(jié)構(gòu)漏水等病害,對(duì)構(gòu)筑物及地下管線的安全造成一定威脅。造成上述基坑工程支護(hù)問(wèn)題的因素較多,其中土質(zhì)條件是造成基坑事故的重要因素。支護(hù)施工中,涉及的問(wèn)題主要有以下幾種[4]:邊坡開(kāi)挖不規(guī)范;施工與設(shè)計(jì)存在較大差異;錨桿或土釘受力不夠;土層開(kāi)挖和邊坡支護(hù)不配套;成孔注漿不到位;施工監(jiān)理不到位等。對(duì)此,需要施工單位嚴(yán)格按照方案和組織設(shè)計(jì)進(jìn)行施工,同時(shí)施工單位和設(shè)計(jì)單位要盡量避免上述支護(hù)問(wèn)題的發(fā)生。
除此之外,深基坑邊坡穩(wěn)定性關(guān)系著整個(gè)建筑的安全,邊坡支護(hù)結(jié)構(gòu)本身可出現(xiàn)變形,同時(shí)外部振動(dòng)及外力所產(chǎn)生的荷載都是不可預(yù)見(jiàn)的,這些可促使滑坡、坍塌、底部隆起等安全事故的發(fā)生,對(duì)建筑基坑及支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響十分嚴(yán)重。因此,在條件允許的情況下,必須減少深基坑工程的暴露時(shí)間,同時(shí)避開(kāi)雨季,在深基坑開(kāi)挖后及時(shí)對(duì)墊層混凝土進(jìn)行澆灌,并建造地下結(jié)構(gòu),抓緊時(shí)間回填基坑,回填時(shí)注意支護(hù)支撐拆卸時(shí)的順序;回填流程一般為:檢查回填物土料,清理槽底,防水層驗(yàn)收,鋪土扒平,夯打密實(shí),驗(yàn)收工程。
結(jié)語(yǔ)
總而言之,深基坑邊坡支護(hù)施工質(zhì)量尤為重要,只有確?;又ёo(hù)效果的提高,才能維護(hù)建筑施工的質(zhì)量及使用壽命。因此,施工人員必須重視深基坑邊坡支護(hù)技術(shù)的有效應(yīng)用,進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)施工過(guò)程的檢測(cè)與監(jiān)督,從而保證建筑工程的有效實(shí)施。
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作者簡(jiǎn)介:王文超(1993.3-),男,漢族,吉林省松原市,在讀本科,成都理工大學(xué),研究方向:工程地質(zhì)。