田 銳
(中鐵二十二局哈爾濱鐵路建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司,黑龍江 哈爾濱 150000)
建筑的深基坑施工過程是十分復(fù)雜的,其中會涉及各種各樣的因素,但是隨著我國的建筑工程及施工水平的不斷提升,深基坑的施工技術(shù)也隨之發(fā)生了很大的改進(jìn),應(yīng)用起來更加簡便,發(fā)展也越趨成熟。深基坑工程屬于支護(hù)措施,它能夠比較有效地對建筑起到一定的保護(hù)作用,同時對基坑的開挖以及后續(xù)的施工也能夠產(chǎn)生有效的保護(hù)作用,進(jìn)而確保建筑地下主體結(jié)構(gòu)的安全性,同時也可以盡量減小基坑開挖有可能對周圍環(huán)境造成的破壞。掌握合理、科學(xué)的建筑深基坑施工技術(shù),能夠更加有效地提升建筑工程整體施工質(zhì)量。
建筑在進(jìn)行深基坑施工的過程中,包含很多不同的內(nèi)容,如支護(hù)結(jié)構(gòu)施工、錨桿施工以及降排水系統(tǒng)的施工等。具體應(yīng)用時,需結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況來選擇更加合適的技術(shù)或者工藝來進(jìn)行施工。
選擇深基坑的支護(hù)工程必須提前確定基坑的邊坡是穩(wěn)定的,同時要滿足其變形量的控制標(biāo)準(zhǔn),以確保周圍的建筑物更加穩(wěn)定、安全。如果施工區(qū)域水文和地質(zhì)的條件都相對比較優(yōu)質(zhì),那么可以使用一些柔性支護(hù)來降低施工的成本,縮短施工的工期。但如果深基坑和市政道路比較近,就很容易因?yàn)榈叵鹿芫W(wǎng)過于復(fù)雜而導(dǎo)致沒有辦法使用錨桿施工的辦法。如果周邊環(huán)境必須用相對比較高的標(biāo)準(zhǔn),可以采取剛性支護(hù)的方法,以減少水平位移,但這樣的施工方法可能增加造價,且工期也比較長。如果進(jìn)行排樁,則施工組織會比較便利且工期較短,可以結(jié)合工程樁同步進(jìn)行施工。通常,地下連續(xù)墻剛度比較大,止水線也比較好,更加適合地質(zhì)條件相對比較差且復(fù)雜的區(qū)域,對于周邊環(huán)境要求比較高的基坑相對更為適用。如果當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件比較差,錨桿是不能夠?qū)ν馏w進(jìn)行再次攪動的,這時候只能夠采用支撐的施工方式。遇到地質(zhì)條件特別差或是有多層地下室建設(shè)的情況下,可以使用地下連續(xù)墻支護(hù)。該方案一般會把地下墻特別是地下連續(xù)墻當(dāng)作地下室的外墻來使用,受力更加合理,同時還可以縮短總工期,經(jīng)濟(jì)效益也比較明顯。
支撐系統(tǒng)主要包括圍護(hù)和支撐兩個部分,若支撐時間比較長還應(yīng)包括支撐立柱。在現(xiàn)場能夠正式施工之前,必須充分了解和掌握系統(tǒng)圖紙以及設(shè)計(jì)的情況,了解基坑開挖及支撐設(shè)置的主要方式,支撐結(jié)構(gòu)在安裝及拆除時都要和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的工作狀況保持一致?,F(xiàn)場施工的過程中要嚴(yán)格控制開挖流程,準(zhǔn)確把握開挖的時間,深入檢查每一層的開挖深度、支撐位置及圍護(hù)結(jié)構(gòu),全部支撐都安裝完畢之后,要保障支撐系統(tǒng)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn),直到所有的支撐能夠全部拆除。相關(guān)的質(zhì)量監(jiān)督以及檢驗(yàn)工作必須嚴(yán)格根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范來進(jìn)行。在進(jìn)行地下連續(xù)墻單元槽開挖時,盡量防止出現(xiàn)多余的水分流入泥漿而導(dǎo)致泥漿的指標(biāo)出現(xiàn)問題;而且槽開挖必須從兩端開始,之后再進(jìn)行中間施工,在施工的時候要能夠判斷其受力情況,確定兩端受力是均勻的;同時,實(shí)時跟蹤單元槽的施工情況,避免出現(xiàn)單元槽偏移的狀況。為保障單元槽質(zhì)量,必須考慮排水的通暢性,如果在陰雨天施工,要盡量避免出現(xiàn)雨水混在單元槽中的狀況,防止泥漿的質(zhì)量產(chǎn)生問題;與此同時,還必須提前儲備泥漿,一旦產(chǎn)生了泥漿流失的狀況,必須立即彌補(bǔ),且成槽的過程中也要保證其更加穩(wěn)定,一旦出現(xiàn)質(zhì)量不合格的情況發(fā)生,必須及時進(jìn)行回填。
建筑深基坑的錨桿施工工藝主要包括成孔、錨桿制作安裝、灌漿錨桿張拉、錨桿鎖定四個步驟。在正式施工之前,應(yīng)合理選擇錨桿施工所需要的各種機(jī)械設(shè)備,確保以更加科學(xué)的施工工藝以及方法和參數(shù)開展施工;對各種重要的環(huán)節(jié)必須進(jìn)行成毛工藝以及錨桿的極限拉拔試驗(yàn),并結(jié)合最終的試驗(yàn)結(jié)果來調(diào)整整個深基坑的施工設(shè)計(jì)。如果遇到比較柔軟的黏性土或淤泥質(zhì)土層,要先實(shí)施成毛工藝以及錨桿鎖定;在毛管成孔的時候,需提前預(yù)防錨桿出水現(xiàn)象,同時確保成孔的深度超過設(shè)計(jì)的深度,以預(yù)防涌砂現(xiàn)象。制作錨桿時,必須按照設(shè)計(jì)的要求下料,需要搭接時必須使用雙面搭接焊或機(jī)械連接的方法處理。在現(xiàn)場灌漿時,需選擇強(qiáng)度大于等于20MPa的純水泥漿或水泥砂漿,二次壓灌漿要在一次灌漿體的強(qiáng)度達(dá)到5MPa時進(jìn)行。錨桿張拉要在毛管的固體強(qiáng)度超過15MPa時才能夠開展,在進(jìn)行實(shí)際張拉的過程中,必須考慮錨桿之間的影響問題,確定達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的預(yù)應(yīng)力再進(jìn)行。
深基坑降水形式多樣,其中輕型井點(diǎn)降水以及明溝加集水井降水在實(shí)踐的過程中使用得比較多。在實(shí)際施工過程中,對地下水位相對比較高的區(qū)域容易產(chǎn)生不良的影響。由于地下水的來源豐富,基坑施工之前必須綜合調(diào)查周圍的水文、地質(zhì)及氣候環(huán)境等各方面條件,根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,從而制定比較合理的深基坑降水施工方案。在降低施工區(qū)域地下水位的過程中,要盡量避免使用連續(xù)抽水不間斷的方法,同時在排水的時候也要嚴(yán)格對出土的含沙土量有所控制,防止地下水因?yàn)槌榕潘斐傻叵碌纳惩帘惶涂盏那闆r,引發(fā)基坑管涌流砂或地面沉降等問題。在進(jìn)行基坑降水施工的過程中,要布設(shè)一些沉降位移觀測點(diǎn)以及水位監(jiān)測點(diǎn),隨時監(jiān)測周邊的建筑物、結(jié)構(gòu)物的變化;同時,要對地下水位有所了解,在基坑開挖之前,在四周設(shè)置相應(yīng)的截水溝,在坡面截水溝和坡頂之間進(jìn)行適當(dāng)?shù)挠不幚?,這樣可以更加順利地排除地表水,盡量減少地表水流入基坑中。
深基坑的土方開挖的施工的過程中,必須綜合考慮多方面的問題,從上到下分層級開挖,確保在雨季施工時能夠覆蓋坡面,防止坡面被雨水沖刷而引起不良的后果。(1)深基坑開挖之前必須對施工區(qū)域的管線和管道的走向與分布有所了解,統(tǒng)計(jì)與分析存在的各種不同的地下設(shè)施。特別是遇到深基坑工程和市政道路緊鄰的情況時,其中的各種管線相對比較多,必須提前了解各種管線的實(shí)際走向和標(biāo)高,并按照現(xiàn)場的實(shí)際情況制定更加科學(xué)的開發(fā)方案,確保地下管線安全的同時,提升土方開挖的成效。(2)基坑的土方開挖很容易產(chǎn)生大量的土方運(yùn)輸工作,因此現(xiàn)場設(shè)計(jì)中的出土坡道必須合理。嚴(yán)格禁止繞邊坡頂設(shè)置車輛的行走路線,且出土的坡道設(shè)置要能夠保障邊坡支護(hù)體系受力是均勻的,防止產(chǎn)生邊坡失穩(wěn)的問題。與此同時,在進(jìn)行土方開挖的過程中,要對開發(fā)量有所控制,如施工過程中遇到了軟土地基,必須防止出現(xiàn)深開發(fā)的情況。如果開發(fā)的進(jìn)程比較快,同時高差比較大,都會影響基坑的抗剪強(qiáng)度,嚴(yán)重者會破壞原本的土體平衡,甚至引發(fā)比較嚴(yán)重的坍塌事故。(3)對于一些比較特殊區(qū)域的土方開挖,可能需要使用爆破作業(yè),在施工的過程中要盡量嚴(yán)格控制炸藥用量,并按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)減震緩沖溝。
綜上所述,在建筑施工的過程中,深基坑工程是一種必需的臨時結(jié)構(gòu),其具體的施工技術(shù)水平與建筑工程的安全性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性之間是存在很大關(guān)聯(lián),選擇合理的施工技術(shù),能夠有效保障建筑工程的安全程度以及建筑工程的施工進(jìn)度和成本等,促使施工目標(biāo)得以順利實(shí)現(xiàn)。在進(jìn)行深基坑施工的過程中,因?yàn)槭艿绞┕^(qū)域一些水文和地質(zhì)等各方面條件的影響,所以必須采取相應(yīng)的措施,有針對性地進(jìn)行;同時選擇更加經(jīng)濟(jì)、安全且工時短的方案來進(jìn)行深基坑的施工,以為之后的建筑工程施工打下更加優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ),也讓后續(xù)的建筑工程能夠獲得更持久的發(fā)展。