文/朱俊杰 浙江珍貝置業(yè)有限公司 浙江湖州 313000
作為建筑工程中必不可少的一項施工技術(shù),深基坑支護(hù)技術(shù)在很大程度上推動了建筑業(yè)的發(fā)展,為地下空間的開發(fā)提供了技術(shù)保障。考慮到深基坑施工對建筑所在地的地質(zhì)水文條件、周邊建筑物、管線道路的影響,所以必須要通過支護(hù)技術(shù)來確保深基坑施工的安全和質(zhì)量。當(dāng)前主要的深基坑支護(hù)技術(shù)涵蓋地質(zhì)勘察、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面,因為基坑開挖施工十分復(fù)雜,受到很多因素的影響,所在支護(hù)的設(shè)計上一定要結(jié)合實際施工情形做到面面俱到,這對于建筑工程的整體施工有著深遠(yuǎn)的影響。
安全是基坑開挖中面臨的首要問題,由于基坑的開挖在一定程度上對基坑附近的地質(zhì)結(jié)構(gòu)造成了破壞,加重了邊坡坍塌的發(fā)生風(fēng)險,從而留下了安全上的隱患。此外,因為深基坑的開挖對進(jìn)度的要求較高,施工人員在開挖過程中很可能由于時間緊張的原因而忽略了水、荷載、氣候條件等其他外部條件對深基坑支護(hù)體系的影響,一旦因此而出現(xiàn)支護(hù)失效的現(xiàn)象,很可能會引發(fā)安全事故,進(jìn)而造成工期的延誤,加重了施工的成本,甚至危及到施工人員的生命安全。因此,預(yù)防安全風(fēng)險是深基坑支護(hù)施工的基本任務(wù)。
現(xiàn)階段在深基坑施工比較常用的支護(hù)方法有很多,應(yīng)用最多的有:懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)體系、混合式支護(hù)結(jié)構(gòu)體系、重力式擋土結(jié)構(gòu)體系??紤]到中國廣闊的疆域,以及復(fù)雜的地質(zhì)水文條件,不同類別的深基坑支護(hù)技術(shù)可以針對不同的施工環(huán)境,反而進(jìn)一步保障了建筑工程中深基坑施工的安全和質(zhì)量。
在實際的建筑工程深基坑支護(hù)施工中,支護(hù)方式的選擇往往要以施工環(huán)境和施工成本為根據(jù)。施工環(huán)境是指基坑所在地的地質(zhì)水文條件,施工成本是指建筑項目在時間以及資金上的要求。目前,常用的施工方式有排樁支護(hù)、鋼板樁支護(hù)等。從宏觀上看,支護(hù)技術(shù)施工方式的選用關(guān)系著深基坑開挖的進(jìn)度控制和成本控制;從微觀上看,不同的施工方式?jīng)Q定了深基坑支護(hù)的安全系數(shù),工程質(zhì)量控制和風(fēng)險控制的體現(xiàn)。
第一,排樁支護(hù)。在深基坑支護(hù)技術(shù)施工中,如果遇到地質(zhì)結(jié)構(gòu)較差的施工環(huán)境,通常選用排樁支護(hù),并且可以通過攪拌樁對基坑側(cè)壁以及周圍地層加固,不僅強(qiáng)化了地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,還提供了隔水能力。如果是水位淺、地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定的施工環(huán)境,則不用降水并進(jìn)行樁后加固??傮w來看,排樁支護(hù)具有占用空間小、適應(yīng)范圍廣、經(jīng)濟(jì)實惠等優(yōu)勢。
第二,鋼板樁支護(hù)。在深基坑支護(hù)技術(shù)施工中,如果遇到水文地質(zhì)條件十分復(fù)雜的施工環(huán)境,而且施工時間比較緊張,往往會選用鋼板樁支護(hù)。它是在深基坑內(nèi),利用熱軋型鋼和鋼板樁來制造一面鋼板墻,用以擋水、擋土,保障基坑的穩(wěn)定性。該施工方式的成本較高。
第三,深層攪拌支護(hù)。通過機(jī)械攪拌,令作為固化劑的水泥和軟土劑實現(xiàn)強(qiáng)制性攪拌,讓兩者之間產(chǎn)生充分的理化反應(yīng),然后緩緩硬化,從而保證水泥擋土墻達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn),最終作為堅固可靠的支護(hù)結(jié)構(gòu)。該施工方式的成本較低、穩(wěn)定性強(qiáng)、且不會破壞水文地質(zhì)環(huán)境,廣泛應(yīng)用于淤泥、粘土等軟土層。
第四,重力式支護(hù)。該支護(hù)技術(shù)具有重力式擋土墻的天然優(yōu)勢,通常根據(jù)結(jié)構(gòu)自身的重力條件,維持結(jié)構(gòu)平衡,以保證支護(hù)結(jié)構(gòu)在側(cè)向土壓力作用下可以始終處于穩(wěn)定狀態(tài)。
考慮到深基坑施工的安全性和重要性,所以在進(jìn)行深基坑支護(hù)時一定要做好結(jié)構(gòu)風(fēng)險防范,排除并預(yù)防支護(hù)施工中可能存在的隱患。首先,嚴(yán)格把關(guān)降水排水工作,定期對支護(hù)結(jié)構(gòu)在使用中產(chǎn)生的水平位移和沉降進(jìn)行檢測修正,特別是在大雨過后以及開挖下一層土方時,更要重視上述檢測。其次,在地層上方也要做好巡查工作,及時發(fā)現(xiàn)沉降、裂縫、塌陷等問題。最后,如果基坑開挖中涉及到人工降水,要對地下水位保持實時監(jiān)測。通過上述手段,來發(fā)現(xiàn)風(fēng)險,實現(xiàn)對深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)風(fēng)險的防范。
為了確?;娱_挖施工中不會對周圍的地質(zhì)結(jié)構(gòu)以及建筑物地基造成不良影響,通常會采用深基坑支護(hù)加以規(guī)避此類風(fēng)險。隨著基坑開挖施工環(huán)境的復(fù)雜化,基坑開挖的難度顯著提升,而深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用也越來越重要。
如果基坑的深度遠(yuǎn)超過10m,同時,基坑所在地的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和周圍建筑物對沉降和水平位移比較敏感,此時會選用地下連續(xù)墻支護(hù)。該支護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,最大的好處在于不會對施工所在地和周圍環(huán)境產(chǎn)生太大的負(fù)面影響,安全性較高。在面對一些較為堅硬的地層時,該支護(hù)結(jié)構(gòu)的效果會大打折扣,此外,因為地下連續(xù)墻支護(hù)結(jié)構(gòu)在施工時比價依賴相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備,會加重基坑開挖的施工成本,同時施工過程中產(chǎn)生的廢漿液也會導(dǎo)致地下空間的污染。
土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)是基坑開挖中應(yīng)用最多的一種施工方式,它可以與深基坑的地層直接關(guān)聯(lián),產(chǎn)生顯著的支護(hù)作用。首先,在支護(hù)施工中,要保證土釘?shù)睦σ?,從而提高支護(hù)對基層側(cè)壁的加固效果。其次,在土釘?shù)倪x擇上,在成本允許的范圍內(nèi),優(yōu)先選用抗腐蝕性、抗壓性較強(qiáng)的土釘,并且在支護(hù)施工前要對土釘進(jìn)行質(zhì)量檢測。最后,在基坑開挖施工中,對于注漿環(huán)節(jié)要嚴(yán)謹(jǐn),控制好注漿的比例以及添加劑的用量,確保土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)充分發(fā)揮出其作用,從而為地下施工的安全質(zhì)量得到保障。
結(jié)語:
綜上所述,建筑工程是城市化發(fā)展的必要需求,特別是高層建筑、地下建筑、隧道等項目的興起,使得建筑工程在基坑施工上的難度驟然加重。因為基坑是建筑工程的基礎(chǔ),它的質(zhì)量好壞會建筑項目產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響,而深基坑支護(hù)技術(shù)則是基坑施工的保障。面對復(fù)雜基坑施工,施工單位要嚴(yán)格按照深基坑支護(hù)標(biāo)準(zhǔn)完成作業(yè),確?;邮┕み^程的安全,同時保障基坑的質(zhì)量。這對于建筑工程的長遠(yuǎn)發(fā)展有著重大的現(xiàn)實意義。
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