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摘要:由于高层及超高层建筑的大量涌现,以至于深基坑工程越来越多,同时密集的建筑物、复杂的深基坑形式,使得基坑开挖的条件越来越复杂,故对基坑开挖与支护的计算与设计理论、施工技术等的要求越来越高。
关键词:深基坑 支护 技术
中图分类号:C35文献标识码: A
引言:深基坑支护施工技术是一项十分复杂和重要的施工工程技术,在施工过程中每一步都要进行严格控制,严格按照相关技术文件的要求进行施工,并根据实际的施工条件与状况制定最佳的施工方案。对施工过程中可能出现的问题进行充分的预测及防治,并在施工过程中进行适时监测与控制。目前深基坑支护施工技术仍然存在很多的问题,需要每一个工作人员在实践中不断的总结经验提高施工技术与质量,不断的满足高层建筑行业施工的要求。
一、深基坑支护常见的类型施工技术及应用范围
1钢板桩支护技术
钢板桩支护技术是一种较为常见且简单的施工技术,主要应用于深度较浅的软土层,这是因为钢板桩的自身柔性较大,在使用位置不准确的情况下其自身的变形量将会很大,严重影响深基坑支护的质量。在软土层的深度达到7米以上时一般不使用此种方法,除非进行多层支撑同时在施工前就要分析钢板桩移除后对周围软土层所造成的影响,确定不影响整体质量时再进行使用[1]。
2地下连续墙支护技术
地下连续墙指的是利用泥浆防护壁的前提下建筑的钢筋混凝土的连续墙,具有刚度较高以及防止渗透性能较好的特点,因此适用于地下水之下的土层、软土层以及砂土层等复杂地质条件。对于深基坑深度达到7米以上的软土层,地下连续墙支护技术有着更为广泛的应用,如今已引起了国内外专业人员的重视。
3土钉墙支护技术
土钉墙支护技术的工作原理为在进行基坑挖掘的过程中,在两侧的土层坡面上通过铺设钢筋网并及时用混凝土进行浇筑,使之在基坑两侧形成钢筋混凝土的承重墙,主要将两侧的土壤而不是水分挡在基坑的外侧。这种方法主要应用于含水量不是太高的土层,对于地下水位以下的土层或者含有淤泥较多的土层则不适用[2]。
4柱列式灌注桩支护技术
柱列式灌注桩的排列方式包括两种:各桩之间有一定距离的离散型排列方式以及各桩之间紧密排列的密集型排列方式。为降低工程施工的成本以及使得施工过程简单化,离散型的柱列式灌注桩排列方式应用较多,但要注意的是要在桩的顶部浇筑大面积的钢筋混凝土以增加各桩之间连结的可靠性。此种方法在施工过程中振动较小,对周围的土层及建筑物的影响较小,如果施工工程位于城市则可有效减少对地下管路及市中道路的破坏。
5深层搅拌水泥土桩支护技术
所谓深层搅拌水泥土桩指的是将搅拌机深入地下土层然后在土层深处喷射水泥,将水泥与土层进行强制搅拌并形成水泥土桩,当混合物固化硬化之后就形成了强度较高的混凝土墙。如此形成的挡墙既能够有效的防止周围土壤的流动也能够形成严密的挡水墙。主要应用于挖掘深度较浅的基坑,这种支护技术成本较低且操作简单,在很多的工程建设中都得到了广泛应用。
二、为了实现高层建筑工程深基坑支护施工的安全,除了有合理的机构设计外,还需要施工过程中各方密切配合,按照施工设计而施工。應主要注意以下内容:
1根据建筑物的占地面积、基坑的边缘距、地质条件等进行合理设计
在深基坑支护技术的应用过程中,应根据建筑工程的实际开展情况来选择具体的基坑支护方法。其中主要应对建筑物的占地面积、基坑的边缘距离、地基的地质条件进行深入分析,并以此为依据制定具体的深基坑支护施工方案,保证施工方案的科学性和合理性,提高整体基础工程的施工质量,满足实际施工需求,提高整体施工质量。
2深基坑支护工程既要保证基坑四周稳定,又要具有良好的止水效果
在深基坑支护工程中,深基坑支护技术的目的主要是提高地基的承载力和稳定性。基于这一要求,在深基坑支护工程的开展过程中,除了要保证基坑周围的稳定性,还要保证基坑具有防水效果,防止基坑被水浸泡,提高基坑支护的整体质量。因此,选择适宜的支护方法,避免危害和影响周围的道路、建筑物、地下管道等。
3选择适宜的支护技术,这是确保深基坑施工安全的关键措施
在实际施工中,深基坑支护技术具有许多具体的施工技术形式,选择何种支护技术,主要取决于基础施工现场的实际情况。为此,我们除了要对建筑物的具体施工情况进行深入了解之外,还要根据建筑物的施工实际正确选择支护技术,保证支护技术能够适应建筑物的基础施工实际,促进建筑物基础施工质量的提高。
三、选择支持系统的关键点
1粘性土颗粒较细,具有一定粘聚力,强度随含水量可能变化。在多数情况下,地下水位深,不需要采用防水、降水措施。如果场地开阔,可选择放坡、悬臂式、桩锚式、锚拉式支护结构;如场地狭窄,可选择排桩、地下连续墙加锚杆的支撑方案。基础开挖后,开挖深度不大可采用悬臂式支护或土钉墙;开挖深度较大时,可考虑多层锚杆或多层支撑。假如土质情况较好,可考虑土钉或喷锚支护。土质较差,可用桩、地下连续墙加锚杆或支撑支护方案。
2软土具有强度低、压缩性大、渗透性小、荷载作用变形大等特点,且周围环境复杂,故软土地区深基坑开挖应注意安全。如基坑周围场地开阔,上部采用分台阶放坡,下部采用挡土墙支护,或悬臂式、桩锚式、锚拉式支护结构;如场地狭窄,则必须采用能够相应控制地面位移与沉降的支持结构,并且做好防水处理。基础开挖深度均较大,可设置排桩、地下连续墙或其它支护结构加防水帷幕。较大范围开挖时,也可采用复合式支护结构,排桩及单、多层锚杆支护结构加防水帷幕。
3硬质地基基坑开挖一般是止水性支护结构和非止水性支护结构并行使用。因为硬质地基地层具有紧密、承载能力高和压缩性低等特点,一般不致引起开挖面隆起、沙涌出及因降水而导致周围地面沉降水现象发生,从设计安全性、施工可行性和造价经济性等方面综合考虑,在硬质地基埋藏较浅的地区,采用非止水性支护结构往往更合理。如地表与硬质土层中有一层较厚的软土层,且地下水位较高时,则应才用止水性支护结构。
四、 质量控制的技术措施
1. 基坑标高控制
根据业主提供的水准点及设计图纸控制土方开挖标高。 控制开挖至基底预留20cm。人工清理土层,由土建单位人工清理整平。严禁挖机挖斗扰动底板下土层。人工修整承台时,现场用石灰放线;开挖电梯井时,边线、边坡要严格放线,现场有专人指挥,边坡多留10~20cm厚土,采用人工修整,确保不超挖。测量误差控制在规范允许范围内。
2、围护桩的保护措施
挖机在沿基坑边开挖时,严禁野蛮碰撞、扒挖支护桩体、砼圈梁,支护桩边预留 10cm土由人工清理。防止下雨桩间土坍落,影响土建施工。围护桩周边严禁堆放钢材等重荷载,挖机应尽量不在基坑边作业,减少单位动荷载。
3、水平支撑的保护
在第二、三阶段土方开挖时,基坑内水平支撑梁已全部成型,要有相应的技术措施保护支撑梁,避免碰撞造成支撑损伤,给基坑安全留下隐患。在水平支撑下掏土时,应防止碰撞立柱,以免造成立柱桩偏移造成安全、质量事故。开挖中禁止挖斗碰撞支撑梁、立柱。
4、基坑降、排水措施
首层土方开挖后,应在基坑周边砌筑排水沟,拦截雨水等流入基坑内,生活用水要进下水道,防止随地流淌。 土方开挖过程中,及时抽排基坑内渗水、雨水;尤其是基坑开挖成型后,坑底要开挖 30×30cm的排水沟,若干个集水坑,及时排除坑内渗水及雨水,确保底板不被水泡,保持底板干燥。 总结:几年,在建筑工程的深基坑建设实践中,逐渐形成了较为合理经济、适用于不同地质条件和基坑深度的支护结构。基坑支护结构主要有:地下连续墙,土钉墙支护,搅拌桩支护,灌注桩支护,排桩支护,锚杆支护等方式。深基坑工程的施工技术比较复杂,有的甚至比一些永久性的基础结构或者上部结构的施工都要复杂,如果施工时不够谨慎会直接影响到基坑本身的施工安全,而且还会牵连到周围的构造物以及其它各种地下设施,给施工单位和个人都可能造成极大地损失。
参考文献:
[1]陆佰鑫. 浅析建筑工程中的深基坑支护施工技术[J]. 科技资讯,2011
[2]黄翔. 浅析建筑工程深基坑支护施工技术[J]. 黑龙江科技信息,2013
[3]刘海斌. 浅析建筑工程基坑支护施工技术[J]. 中国新技术新产品,2013
关键词:深基坑 支护 技术
中图分类号:C35文献标识码: A
引言:深基坑支护施工技术是一项十分复杂和重要的施工工程技术,在施工过程中每一步都要进行严格控制,严格按照相关技术文件的要求进行施工,并根据实际的施工条件与状况制定最佳的施工方案。对施工过程中可能出现的问题进行充分的预测及防治,并在施工过程中进行适时监测与控制。目前深基坑支护施工技术仍然存在很多的问题,需要每一个工作人员在实践中不断的总结经验提高施工技术与质量,不断的满足高层建筑行业施工的要求。
一、深基坑支护常见的类型施工技术及应用范围
1钢板桩支护技术
钢板桩支护技术是一种较为常见且简单的施工技术,主要应用于深度较浅的软土层,这是因为钢板桩的自身柔性较大,在使用位置不准确的情况下其自身的变形量将会很大,严重影响深基坑支护的质量。在软土层的深度达到7米以上时一般不使用此种方法,除非进行多层支撑同时在施工前就要分析钢板桩移除后对周围软土层所造成的影响,确定不影响整体质量时再进行使用[1]。
2地下连续墙支护技术
地下连续墙指的是利用泥浆防护壁的前提下建筑的钢筋混凝土的连续墙,具有刚度较高以及防止渗透性能较好的特点,因此适用于地下水之下的土层、软土层以及砂土层等复杂地质条件。对于深基坑深度达到7米以上的软土层,地下连续墙支护技术有着更为广泛的应用,如今已引起了国内外专业人员的重视。
3土钉墙支护技术
土钉墙支护技术的工作原理为在进行基坑挖掘的过程中,在两侧的土层坡面上通过铺设钢筋网并及时用混凝土进行浇筑,使之在基坑两侧形成钢筋混凝土的承重墙,主要将两侧的土壤而不是水分挡在基坑的外侧。这种方法主要应用于含水量不是太高的土层,对于地下水位以下的土层或者含有淤泥较多的土层则不适用[2]。
4柱列式灌注桩支护技术
柱列式灌注桩的排列方式包括两种:各桩之间有一定距离的离散型排列方式以及各桩之间紧密排列的密集型排列方式。为降低工程施工的成本以及使得施工过程简单化,离散型的柱列式灌注桩排列方式应用较多,但要注意的是要在桩的顶部浇筑大面积的钢筋混凝土以增加各桩之间连结的可靠性。此种方法在施工过程中振动较小,对周围的土层及建筑物的影响较小,如果施工工程位于城市则可有效减少对地下管路及市中道路的破坏。
5深层搅拌水泥土桩支护技术
所谓深层搅拌水泥土桩指的是将搅拌机深入地下土层然后在土层深处喷射水泥,将水泥与土层进行强制搅拌并形成水泥土桩,当混合物固化硬化之后就形成了强度较高的混凝土墙。如此形成的挡墙既能够有效的防止周围土壤的流动也能够形成严密的挡水墙。主要应用于挖掘深度较浅的基坑,这种支护技术成本较低且操作简单,在很多的工程建设中都得到了广泛应用。
二、为了实现高层建筑工程深基坑支护施工的安全,除了有合理的机构设计外,还需要施工过程中各方密切配合,按照施工设计而施工。應主要注意以下内容:
1根据建筑物的占地面积、基坑的边缘距、地质条件等进行合理设计
在深基坑支护技术的应用过程中,应根据建筑工程的实际开展情况来选择具体的基坑支护方法。其中主要应对建筑物的占地面积、基坑的边缘距离、地基的地质条件进行深入分析,并以此为依据制定具体的深基坑支护施工方案,保证施工方案的科学性和合理性,提高整体基础工程的施工质量,满足实际施工需求,提高整体施工质量。
2深基坑支护工程既要保证基坑四周稳定,又要具有良好的止水效果
在深基坑支护工程中,深基坑支护技术的目的主要是提高地基的承载力和稳定性。基于这一要求,在深基坑支护工程的开展过程中,除了要保证基坑周围的稳定性,还要保证基坑具有防水效果,防止基坑被水浸泡,提高基坑支护的整体质量。因此,选择适宜的支护方法,避免危害和影响周围的道路、建筑物、地下管道等。
3选择适宜的支护技术,这是确保深基坑施工安全的关键措施
在实际施工中,深基坑支护技术具有许多具体的施工技术形式,选择何种支护技术,主要取决于基础施工现场的实际情况。为此,我们除了要对建筑物的具体施工情况进行深入了解之外,还要根据建筑物的施工实际正确选择支护技术,保证支护技术能够适应建筑物的基础施工实际,促进建筑物基础施工质量的提高。
三、选择支持系统的关键点
1粘性土颗粒较细,具有一定粘聚力,强度随含水量可能变化。在多数情况下,地下水位深,不需要采用防水、降水措施。如果场地开阔,可选择放坡、悬臂式、桩锚式、锚拉式支护结构;如场地狭窄,可选择排桩、地下连续墙加锚杆的支撑方案。基础开挖后,开挖深度不大可采用悬臂式支护或土钉墙;开挖深度较大时,可考虑多层锚杆或多层支撑。假如土质情况较好,可考虑土钉或喷锚支护。土质较差,可用桩、地下连续墙加锚杆或支撑支护方案。
2软土具有强度低、压缩性大、渗透性小、荷载作用变形大等特点,且周围环境复杂,故软土地区深基坑开挖应注意安全。如基坑周围场地开阔,上部采用分台阶放坡,下部采用挡土墙支护,或悬臂式、桩锚式、锚拉式支护结构;如场地狭窄,则必须采用能够相应控制地面位移与沉降的支持结构,并且做好防水处理。基础开挖深度均较大,可设置排桩、地下连续墙或其它支护结构加防水帷幕。较大范围开挖时,也可采用复合式支护结构,排桩及单、多层锚杆支护结构加防水帷幕。
3硬质地基基坑开挖一般是止水性支护结构和非止水性支护结构并行使用。因为硬质地基地层具有紧密、承载能力高和压缩性低等特点,一般不致引起开挖面隆起、沙涌出及因降水而导致周围地面沉降水现象发生,从设计安全性、施工可行性和造价经济性等方面综合考虑,在硬质地基埋藏较浅的地区,采用非止水性支护结构往往更合理。如地表与硬质土层中有一层较厚的软土层,且地下水位较高时,则应才用止水性支护结构。
四、 质量控制的技术措施
1. 基坑标高控制
根据业主提供的水准点及设计图纸控制土方开挖标高。 控制开挖至基底预留20cm。人工清理土层,由土建单位人工清理整平。严禁挖机挖斗扰动底板下土层。人工修整承台时,现场用石灰放线;开挖电梯井时,边线、边坡要严格放线,现场有专人指挥,边坡多留10~20cm厚土,采用人工修整,确保不超挖。测量误差控制在规范允许范围内。
2、围护桩的保护措施
挖机在沿基坑边开挖时,严禁野蛮碰撞、扒挖支护桩体、砼圈梁,支护桩边预留 10cm土由人工清理。防止下雨桩间土坍落,影响土建施工。围护桩周边严禁堆放钢材等重荷载,挖机应尽量不在基坑边作业,减少单位动荷载。
3、水平支撑的保护
在第二、三阶段土方开挖时,基坑内水平支撑梁已全部成型,要有相应的技术措施保护支撑梁,避免碰撞造成支撑损伤,给基坑安全留下隐患。在水平支撑下掏土时,应防止碰撞立柱,以免造成立柱桩偏移造成安全、质量事故。开挖中禁止挖斗碰撞支撑梁、立柱。
4、基坑降、排水措施
首层土方开挖后,应在基坑周边砌筑排水沟,拦截雨水等流入基坑内,生活用水要进下水道,防止随地流淌。 土方开挖过程中,及时抽排基坑内渗水、雨水;尤其是基坑开挖成型后,坑底要开挖 30×30cm的排水沟,若干个集水坑,及时排除坑内渗水及雨水,确保底板不被水泡,保持底板干燥。 总结:几年,在建筑工程的深基坑建设实践中,逐渐形成了较为合理经济、适用于不同地质条件和基坑深度的支护结构。基坑支护结构主要有:地下连续墙,土钉墙支护,搅拌桩支护,灌注桩支护,排桩支护,锚杆支护等方式。深基坑工程的施工技术比较复杂,有的甚至比一些永久性的基础结构或者上部结构的施工都要复杂,如果施工时不够谨慎会直接影响到基坑本身的施工安全,而且还会牵连到周围的构造物以及其它各种地下设施,给施工单位和个人都可能造成极大地损失。
参考文献:
[1]陆佰鑫. 浅析建筑工程中的深基坑支护施工技术[J]. 科技资讯,2011
[2]黄翔. 浅析建筑工程深基坑支护施工技术[J]. 黑龙江科技信息,2013
[3]刘海斌. 浅析建筑工程基坑支护施工技术[J]. 中国新技术新产品,2013