建筑工程深基坑施工技术

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  摘要:建筑深基坑工程是一个需要多种技术支持才能够最终完成的系统工程,相对于其他很多系统工程而言,该类型工程属于非常复杂的一种。在实际施工中不能在多个项目中使用同一个施工方案,而是要根据项目的实际概况制定出切实可行的独立的方案。只有通过根据实际项目的概况设计出具有针对性的施工措施,才能够确保建筑深基坑工程的顺利完成和安全使用。本文对建筑工程深基坑施工技术进行了探讨。
  关键词:建筑工程;深基坑;施工技术
  中图分类号:TU198文献标识码: A
  深基坑施工是高层建筑的重要组成部分,完善深基坑施工技术可以有效保证现场安全,对于可能存在风险要防患于未然。深基坑这一概念在人类建筑学中已经存在了相当长的时间,随着科学技术的快速发展,深基坑施工技术已经迈上了新的台阶,在保证理论知识过硬的同时,也要注重实践所得出的经验,合理选择施工技术,保证基坑支护工作顺利完成,为此后的深基坑施工打好基础,以周围环境和地质条件为前提,整理相关技术资料,出具行之有效的深基坑设计,对于方案可行性积极组织专家进行论证。
  一、建筑工程深基坑施工的特点
  1、建筑趋向高层化,基坑向大深度方向发展。
  2、基坑开挖面积大,长度与宽度有的达数百米,给支撑系统带来较大的难度。
  3.在软弱的土层中,基坑开挖会产生较大的位移和沉降,对周围建筑物、市政设施和地下管线产生严重威胁。
  4.深基坑施工工期长、场地狭窄,降雨、重物堆放等对基坑稳定性不利。
  5.在相邻场地的施工中,打桩、降水、挖土及基础浇注混凝土等工序相互制约影响,增加协调工作的难度。
  6.支护型式的多样性。迄今为止,支护型式已经发展到数十种。
  二、建筑工程深基坑的施工技术
  1、土钉墙施工
  (1)开挖:土层开挖时,应按照设计要求进行,一次开挖深度一般最深不超过1.8m,土层差时,要减少开挖深度。根据现场情况,可分为分段开挖、预留缓冲段开挖、预置超前挡件开挖等形式。
  (2)钻孔:钻孔形式分为人工成孔和机械成孔。靠近地表最好使用人工成孔,人工成孔能够根据手感来探测到基坑周围地下埋藏物的存在,从而对其实施保护。钻孔角度一般为水平或稍向下倾斜。
  (3)灌浆:成孔之后就可以把土钉主筋送入孔中灌浆,灌浆时最好保持有一定的压力,而且要把孔中的水、气、泥浆等物排除干净。
  (4)修整坡面:根据设计方案,修整坡面,达到坡度要求。
  (5)面层网筋设置:面层网筋设置时,必须离开坡面不少于5cm,网筋连接可用点焊和绑扎形式。网筋与土钉相连,必须置于井字架或压板与坡面相靠近的一面。
  (6)喷射混凝土:网筋设置好以后就可以喷射混凝土,这是该层作业的最后一道工序。喷射混凝土要根据强度设计要求,根据配比来进行,而且冬季和夏季所使用的添加剂也不一样。
  (7)监测:监测是土钉支护施工过程中一道很重要的工序,它贯穿于土钉支护的整个过程,及时准确地为边坡的稳定性、下一步的开挖提供可靠的信息。监测的内容一般包括边坡的水平位移、沉降及土钉的抗拔力。
  (8)反馈设计:根据监测得来的信息以及开挖情况针对下层的支护,对原设计方案进行修改。反馈设计是土钉支护整个过程的核心内容。
  2、土方施工
  (1)先挖土钉墙施工区,然后再挖距基坑边15m以外的大面积开挖区,其中土钉墙部分开挖分层、分区进行,最后是坡道收尾。本工程暂设置两个出土坡道,其中一个是临时坡道。临时坡道为内坡道,当基坑开挖到距地面约6m位置时清除不再使用;非临时性坡道为内外结合的坡道,其外延量约60m(坡道宽10m,坡度为1∶6),坡道向基坑外延伸的通道两侧可采用土钉墙进行必要的支护,坡度取1∶0.2,坡道支护参数可根据基坑支护设计参数加以调整。坡道具体位置和详细情况可根据现场实际条件确定。
  (2)土方工程施工的关键是施工组织,要制定好组织措施,合理进行机械配备,规划好工作面和开挖顺序,才能保证持续高效的施工。
  3、护坡桩的施工
  (1)施工测放轴线定桩位,搅拌桩机必须准确就位,桩位偏差不大于20mm。
  (2)调平搅拌桩机垂直度,要求桩身垂直度不大于1.5%,预搅下沉过程要反复校核机架垂直度。
  (3)认真控制搅拌桩的各项技术指标、参数,搅拌桩采用“四喷四搅”施工工艺,搅拌桩直径:550mm、搭接250mm,水泥采用32.5R普通硅酸盐水泥,水泥掺入量13%~15%(约60kg/m),水泥浆液水灰比取(W/C)0.5,搅拌提升速度控制在0.8m/min。
  (4)制备好的浆液不得离析,泵送连续进行,泵送浆液时间,注浆量等均要专人观测记录。
  (5)为了加快施工进度,水泥浆液准备掺入水泥重量0.05%的三乙醇胺,促使水泥浆早凝并提高早期强度。
  (6)当钻机钻进到达强风化面层时,钻头停留在该层约30秒时间保持旋转搅拌,后台泵送压力增大,增加水泥掺入量,之后再进行提升搅拌施工,提高水泥搅拌桩与强风化交界面的强度。
  4、钢筋的加工制作
  (1)钢筋加工制作:如钢筋供应的长度不能满足设计要求,主筋采取对焊或搭接焊,每批对焊的钢筋,必须做抗拉强度试验。为保证主筋间距和钢筋笼的整体刚度,固定架立筋应与主筋焊牢,箍筋与主筋要绑扎牢,成形后的钢筋笼外形尺寸、主筋位置、数量等应与设计相符合。
  (2)钢筋笼吊放时要有专人指挥,要垂直放入孔中,并要特别注意主筋的方向和保护层的厚度。
  (3)钢筋笼的顶标高应控制在误差范围内。
  5、 混凝土灌注桩
  首先,要对钻孔位置进行明确,对场地进行清理和平整,确保钻孔质量。其次,要在将钻孔机安置在合理的位置,制备泥浆。然后,使用钻孔机进行钻孔施工,并对桩孔的孔径和深度等进行严格控制,施工完成后,及时进行桩孔的清理工作。最后,吊放钢筋笼,对混凝土进行浇筑。在施工的过程中,要对桩孔的分布进行准确定位,保证桩孔布局的合理性和准确性。钻孔时,要随时关注钻机的钻进速度,避免造成桩孔孔壁的破损。在对钢筋笼进行吊放时,要在钢筋笼上安装定位环,并对钢筋笼吊放的速度进行控制,如果遇到下放困难的情况,要对钢筋笼进行调整,避免强行下放。混凝土的浇筑采用导管法进行,为了保证浇筑质量,要确保浇筑的连续性。
  6、 锚杆支护
  在进行土层锚杆钻孔的时候,应该对深基坑墙面和还没有开挖的基坑立壁进行查看,满足要求后在进行钻孔,当深度达到要求之后在进行扩宽,形成一个柱状。通过实践证明,这种支护技术能够提高整个基础工程的支护能力,提高了结构的稳定性,避免了变形情况的出现。为了进一步保证深基坑支护工程的质量,施工人员应该在该项工程完成后进行技术检测,必须保证没有坍塌、变形、裂缝等现象发生。锚杆灌注桩能够满足后续工程的需要,同时还要保证深基坑支护技术方案的顺利实施,保证工程质量。
  7、排水处理
  由于该基坑工程的深度在地下水位以下,为了避免地下水对于基坑施工的影响,需要采取相应的措施,做好防水排水工作。如果地下水流量較小,可以在支护工程中加入相应的排水工程,将积水排除; 而如果地下水流量较大,则需要在施工前,采取适当的措施,降低地下水位,使得基坑工程可以在地下水位以上进行施工。
  总之,深基坑支护工程的施工质量,关系着基坑工程的顺利进行,对于建筑工程而言同样是意义重大的。建筑设计和施工人员要加强对于深基坑支护施工的管理和控制,确保建筑施工的稳定进行。
  参考文献:
  [1]张长友.建筑深基坑支护施工技术的应用研究[J].价值工程,2012.
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