探讨高层建筑深基坑施工技术

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xucaijuan302
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  摘要:近年来,随着我国经济的快速发展和城市化进程的日渐深入,高层建筑、甚至超高层建筑的规模日益扩大。其与传统的建筑施工相比,高层建筑施工呈现了一些新型施工特点,如施工建筑结构更高,地基挖掘更深等方面,施工单位在享受高层建筑施工所带来的可观经济效益的同时,也要担负起对整个建筑主体施工质量负责的重任。本文就将对高层建筑深基坑施工技术进行分析探讨。
  关键词:高层建筑;深基坑;技术;措施
  中图分类号:TU97文献标识码: A
  近年来,在经济的带动下,我国的建筑行业取得了飞速的发展,但建筑质量问题也不断增加,使人们对建筑质量更加关注。建筑物整体质量的好坏及安全性与建筑地基基础质量息息相关。建筑物只有基础质量得以保障,才能更好的确保整体建筑的质量。作为建筑工程基础施工的重要组成部分,深基坑支护技术由于受到地质条件复杂化、结构型式多样化及受力状态多变性的严重影响使得其基坑支护具有自身的特殊性,其相关技术的研究已经成为建筑工程基础施工的重点内容。随着信息时代的到来与科学技术的不断进步,深基坑支护技术也越来越完善,下面我就将从不同的层面对高层建筑的深基坑施工问题做一个浅析。
  1、建筑地基基础工程主要处理方法分析
  1.1、排水固结法
  排水固结法主要是指房屋建筑工程的软土地基受到重力荷载的作用,在地基中设置竖向的排水孔,将软土地基的水分排水,减小孔隙水比例,促使地基发生固结变形,提高地基的抗剪强度和承载能力,进一步提高房屋建筑工程的稳定性。
  1.2、砂井法
  在房屋建筑的软土地基中,设置一些砂井,在砂井上铺设砂沟或者砂垫层,通过在软土地基中设施排水通道,增加地基的固结,提高地基强度,加快固结,缩短地基排水实践和距离。
  1.3、堆载预压方法
  在房屋建筑施工中的地基处理过程之前,在地基施工现场先堆填上大于或者等于建筑物荷载的土石,对软土地基进行预压加载,提前完成房屋建筑地基的沉降过程,这种堆载预压的地基处理方法,可以有效提高房屋建筑地基的稳定性和承载能力。
  1.4、电渗排水方法
  电渗排水地基处理方法是在房屋建筑的软土地及中插入金属电极,通上直流电,将软土地基中的水分由阴极流向阳极,从阳极将水分排水,在电渗作用下,逐渐将软土地基中的水分排出,降低地基的地下水位和含水量,提高房屋建筑边坡的稳定性和地基承载能力。
  1.5、换填型地基处理方法
  换填型地基处理方法是指将房屋建筑工程施工现场低强度的土质换成高强度的土质,满足房屋建筑工程地基处理的强度要求。在使用换填型地基处理方法时,通常选择一些抗腐蚀能力较强、稳定性较高的砂石、碎石等地基材料。在房屋建筑施工地基处理过程中,施工人员首先挖去强度较低的地基土,换填上强度较高的低级材料,然后进行夯实,提高地基的强度和承载能力。换填型地基处理方法可以加快地基层的固结速度,避免房屋建筑工程的地基出现塑性变形问题,有效提高房屋建筑地基的基础强度。
  2、高層建筑深基坑施工技术原则
  2.1、基坑挖掘原则
  在进行基坑挖掘时,要采取分区域挖掘的力法,一边挖掘一边进行支护施工,同时采取有效的封闭措施对挖掘面进行围挡和覆盖。
  2.2、支护施工原则
  支护施工技术方法选择要合理,要根据实际承载力调整支护结构的支护系数,并制定相应的支护施工计划,同时还要将周围土层和水体压力因素考虑进去。另外,根据施工环境不同,可以选择内支护和外支护两种施工模式。
  2.3、基坑降水施工原则
  在基坑挖掘时,地下水会对施工造成一定影响,因此,要事先对地下水影响因素采取有效的防范措施,可以通过科学的排水施工设计和挡水施工设计来降低水体对于施工的影响。
  3、深基坑支护施工技术的应用
  3.1、护坡桩的施工技术
  护坡桩的施工,主要是采用钻孔压浆技术,首先是采用水泥护壁,之后再投放桩基础,而这种护坡桩主要是由无砂混凝土掺入适量碎石而制成的。护坡桩的施工过程中,为了确保施工的质量,设计人员需要根据具体的施工方案,严格的遵守建筑工程中相关的规范与标准。在得到责任工程师的确认之后,在进行护坡桩的施工。首先,施工人员需要利用螺旋钻杆,钻到规定的位置之后,使用钻杆的芯管自上而下注入以准备好的浆液。在浆液注入到标准的要求之后,施工人员将钻杆提出,并且将准备好的钢筋笼和骨料放入孔内。将高压纸浆注入孔底,直到护坡桩的而完全形成方可停止注入。护坡桩主要采用的是钻孔压浆的方法进行施工,比较适用于各个环节之下的建筑施工,这种护坡桩施工简便、成桩率较高且坍孔率较低等。对于喷射混凝土施工,其是一个比较精细的施工过程,施工人员需要注意控制好计量的配比,在喷射的过程中要注意自上而下的进行喷射,喷射的厚度要在50mm。在喷射完成之后,混凝土需要进行2个小时的凝固,之后再对其进行洒水养护。
  3.2、土钉墙施工技术
  土钉墙,即对原位上体进行加筋技术,其施工较为复杂且施工要求较高。土钉墙的主要施工环节有以下几点:对土钉的制作、土钉的成孔、土钉的送入以及喷射混凝土施工。土钉的制作,在土钉墙上,需要每隔两米焊接一个对中支架进而形成一个锥形的滑撬。这样可以减少土钉送入上体的阻力,还能够保证土钉始终处于孔中的中间位置;土钉的成孔,在成孔的时候,需要把握住孔的直径与倾角,要保证孔的直径大于100mm。孔位可以按照具体的施工要求进行整理,在施工中遇到屏障的时候,可以及时的调整好成孔的角度。
  4、深基坑支护新技术、设备
  4.1、新型支护结构
  4.1.1、复合式土钉墙
  作为挡墙体系的重要部分,土钉墙支护施工简便、容易操作,经济效益良好,应用颇为广泛。复合式土钉墙是在旧基础上改进而成的,是对土钉墙、预应力锚杆、水泥土搅拌桩等技术的综合应用。与原来的支护结构相比,稳定性更好。
  4.1.2、双排桩支护结构
  多用于受施工条件限制的工程,此技术主要是利用两排支护桩与梁柱之间形成的支挡式结构。具有较高的侧向强度,支护效果好,工艺简单,可缩短工期。
  4.1.3、型钢水泥土结构
  由水泥土和型钢组合成的钢结构水泥土搅拌墙主要用以挡土挡水,效果十分明显。该支护结构刚度强、性能稳定,且成本低,还能起到一定的环保作用,在现代化建筑施工中应用越来越多。同时该支护技术也体现了我国在深基坑支护领域的不断成熟。
  4.2、新技术新设备
  随着深基坑施工深度的增加,许多新技术新设备也纷纷投入使用。以往的成槽机械所用于深度较小的基坑,在更深的基坑施工中难以取得好效果。地下连续墙成槽机械则解决了这一问题,在深度较大的基坑中也可使用。抓斗式成槽机、回转式多钻头成槽机在实际中较为常用,前者在上部安装有控制平衡及垂直度的装置,后者则常用于硬岩层。新技术新设备的应用使得槽壁更加稳定,为工程顺利完成提供了技术保障。
  总之,在高层建筑工程不断增加的今天,深基坑支护施工技术的发展潜力逐渐体现。因此必须要从施工现状出发,研究深基坑支护施工技术中存在的种种需要改进之处,结合支护施工技术发展做出相应对策。一次有效提高建筑深基坑支护施工技术的发展。
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