对建筑施工中深基坑支护的分析

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  摘要:我国建筑工程业的不断发展对城市建设规模提出了更高的要求,并且对建筑中的深基坑支护施工技术的改进提出了更高的要求。但在实际施工过程中,深基坑支护施工技术方面存在的问题依然对建筑工程质量产生了一定的影响,并且对其他建筑物造成不利影响。文章主要对深基坑支护施工技术在土建施工中应用进行了探讨。
  关键词:建筑工程;深基坑支护;施工技术
  随着近些年来,我国各大城市中高层建筑的纷纷涌现,其在施工时对深基坑支护技术提出更为严格的要求,现阶段传统深基坑支护施工技术已经难以满足建筑工程的施工质量要求。高层建筑施工中基坑体量与深度不断增加,从而要求支护技术随之优化与完善。
  一、深基坑支护技术的施工原则及设计要点
  (一)施工原则
  深基坑支护施工要满足房屋建筑的变形、稳定性要求,也就是说深基坑支护要满足房屋建筑正常使用的极限承载能力和极限状态;深基坑支护技术的安全性要高,必须保证整个施工过程的安全可靠;在确定深基坑施工技术时,施工单位要根据施工的实际情况确定,并要科学、合理的计算出支护结构的稳定性、允许变形范围;在施工过程中,要根据周围环境的具体情况,制定合理的措施,在保证周围环境安全的情况下,确保房屋建筑具有良好的观测性。
  (二)深基坑支护技术的设计要求
  深基坑支护是一个结构体系,需要满足一定的变形与稳定要求,才能确保建筑工程的质量。而正常使用极限状态和承载能力极限状态是深基坑支护设计要求中的两种极限状态要求。正常使用极限状态是由于开挖引起周边土体产生的较大变形或支护结构变形而影响正常使用,但又没有对结构的稳定性产生影响的极限状态;而承载能力极限状态是指支护结构滑动、倾倒、破坏或周边环境的破坏而形成大范围失稳的极限状态。基坑支护设计时要保证相对承载力极限状态的安全系数,才能确保支护结构稳定。同时在基于支护结构稳定的前提下,应控制好位移量,以防止影响到周围建筑物的安全使用。在设计的计算理论方面,要计算出支护结构稳定性,同时也要计算出支护结构的变形问题,基于周围环境条件下,将变形控制在允许范围值内。支护结构的位移控制主要是水平位移,因其便于直观监测位移情况及位移量变化。
  二、建筑施工中深基坑施工技术应用分析
  (一)确定施工方案
  深基坑的施工质量,会直接受到施工方案的影响,因此就需要产生足够的重视。结合工程的具体情况,对施工方案进行科学的制定,保证可以有效运行方案。在确定施工方案的过程中,相关技术人员除了具备较高的专业知识之外,还需要有着丰富的施工经验,结合现场具体情况和要求,来对施工方案科学设计。通常情况下,确定下来的深基坑施工方案,要促使边坡的稳定性得到保证,与相关的变形要求所满足,这样基坑周围建筑物、道路和地下管线的安全才可以得到保证;其次是能够顺利的进行基坑开挖施工,保证基坑下的施工空间符合相关要求。
  (二)施工流程分析
  具体来讲,建筑工程深基坑支护施工流程包括诸多的环节,如前期准备、支护桩施工、连系梁施工、土方开挖等。相较于一般的工程施工,深基坑支护施工会在一定程度上影响到周围环境,那么就需要充分重视施工前的准备工作,因此,就需要做好施工前准备工作。在支护桩施工中,通常将人工挖孔桩给应用过来,而护壁方面,则是将钢筋混凝土给应用过来。在连系梁施工中,首先要开挖基槽,验收合格之后,混凝土抗渗墙浇筑施工方可以进行,做好准备工作之后;锚杆施工中,通常要开挖基坑到标准高度,然后进行一系列的丝攻,最后进行锚固施工,锚杆试验也是需要进行的。通常将分层开挖技术应用到土方开挖施工中,在开挖的过程中,需要观测对周围已有建筑物造成的沉降影响,要及时运走开挖出来的土方,促使施工场地保持一个干净状态。在建筑深基坑施工过程中,需要有效控制施工流程,通过实时监测所有施工环节,有效调整任何一个施工环节,以便顺利进行工程施工。
  (三)强化基坑施工监测
  要科学监测基坑施工过程,主要是监测基坑周围土地、建筑、水管道等,科学分析出现的沉降和水平位移等情况,或者是实时观测基坑支护系统出现的水平位移及支托柱沉降等情况;通常可以选择两种检测方法,一种是水准仪和经纬仪检测法,借助于水准仪和经纬仪来实时监测施工地周围建筑物,对建筑物的沉降值和倾斜值等准确记录,并且分析记录的数据,保证施工不会产生较大的影响。其次是方向观测法,指的是在基坑施工之前,要监测基坑开挖到回填施工的全过程。在这过程中,每周观测次数,控制在 2 次到 3 次左右。如果将方向观测法给应用过来,观测时间的确定,需要将土方开挖时间和天气等因素给充分纳入考虑范围,并且详细记录分析观测的内容。
  (四)施工控制要点
  首先是做好各个环节的控制,深基坑施工包括诸多个环节,如挖土、挡土、维护等,这些施工环节是互相影响和联系的,如果有问题出现于任何一个施工环节,那么就会直接影响到整个工程的施工质量,甚至还会有较大的施工事故出现。因此,就需要严格控制各个施工环节。要想控制建筑工程深基坑各个施工环节,就需要结合具体情况,对每一个施工点制定针对性的施工方案,促使其施工质量得到保证。具体管理措施有这些,将施工方案确定下来,并且进行施工之前,需要从各个角度如实拍摄周围建筑物,并且将地质勘测报告、周围建筑物地下结构等信息给充分纳入考虑范围,如果施工地有着较为特殊的地质情况,还需要对施工方案科学确定,比如,对于膨胀土结构,开挖施工不能够在雨季进行,同时对开挖深度严格控制。
  三、深基坑施工技术在建筑工程中的应用质量控制
  (一)深基坑开挖的质量控制
  在深基坑土方开挖的过程中,应该严格按照设计方案来分段分层完成土方的开挖工作;在土方开挖前对现场环境进行充分的调查,选择适合的开挖机械;基坑的开挖过程中,加强对基底土体和支护结构的变形观测(包括:坑边缘的变形观测、周围建筑物及地下管道线路的变形观测等),如果变形突然加大,应立即采取加固或减压等措施,增加巡视观察次数,一旦发现土体脱落或者支护结构不稳定的现象,立即停止挖土,撤出基底;合理确定开挖断面,严格控制基坑开挖的工序,严禁单向开挖或者超挖的情况出现。做好基坑已经挖出土方的运输工作、通风工作、排水工作、防塵防毒工作等等。
  (二)桩体浇筑的质量控制
  桩体的浇筑时基坑施工的重点,这里采用的是人工挖孔桩的方式,以保证工程的施工安全。在挖孔前,需要做好桩孔的定位工作,确保桩孔位置的准确性。挖孔完成后,经清孔和检测,可以进行钢筋笼的吊放和混凝土的浇筑。在浇筑混凝土的过程中,一方面,要确保混凝土有效配置,保证混凝土的质量,另一方面,要确保浇筑的连续性,避免出现断续浇筑的现象。
  (三)支护施工的质量控制
  锚杆的施工时非常关键的,应该得到施工人员的充分重视。锚杆支护的原理,是利用与土层紧密结合的钢索、钢筋等形成的具备良好抗拉性能的锚杆,对结构承受的拉应力进行分摊,从而有效控制基坑的变形量,提升结构的稳定性,进而保证基坑工程的施工安全。在实际施工中,必须切实做好质量控制工作,不仅需要切实保证混凝土浇筑的合理性和可靠性,还必须加强对于支护锚点的选择以及锚杆的施工管理,尽可能避免外力因素对于施工质量的影响,确保基坑支护技术的有效实施。
  总结
  总言之,在建筑工程施工中,非常重要的一个环节就是深基坑支护技术,做好了这个方面,建筑地下结构稳定性和建筑的整体安全方可以得到保证。这就要求我们相关人员在以后的实际工作中,需要结合具体情况,科学设计施工方案,在施工之前,需要做好准备工作,并且对施工方案科学合理的确定,对地质条件认真的研究和分析,施工中严重按照施工顺利,并不断优化施工技术水平,以此促使基坑施工质量得到保证。
  参考文献:
  [1]杨威,李铭.建筑工程中的深基坑支护施工问题与技术措施[J].中国建筑金属结构,2013,22:66.
  [2]郝艳领,王刚,王庆辉.深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用分析[J].门窗,2014,01:89-92.
  作者简介:
  郝立强、性别:男、籍贯:山东省滨州市博兴县湖滨镇寨郝村、单位:滨州市政府投资评审中心、职称:助理工程师(土木工程)、单位所在地:山东省滨州市、邮编:256600。
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