关于建筑工程中深基坑施工技术

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

李永幸

湖北炅驰建设工程有限公司 湖北武汉 430050

摘要

为了解决建筑工程施工中基础承载能力不足和稳定差等问题,需要对深基坑施工中各个环节施工技术要点进行严格把控,尤其是深基坑的支护工作非常关键。本文首先对建筑工程深基坑施工中常用的支护施工技术方法进行介绍,并且结合实际施工案例,对深基施工工艺要点进行探索,并且顺利完成工程基础施工任务,保证建筑工程后续施工的顺利完成,希望可以为工程施工人员提供参考。


关键词

建筑工程;深基坑;支护;应用

正文


深基坑施工技术是现代建筑工程中的一项重要内容,对确保建筑工程施工质量、安全和进度具有重要意义。随着城市建设步伐的加快,建筑物也越来越高,对地下空间的使用要求也越来越高。深基坑施工技术在城市建筑中的应用越来越广泛,然而目前我国的深基坑施工技术还存在一些不足之处,例如,技术人员对深基坑施工的理论知识掌握不够透彻、缺乏深基坑施工经验、缺乏科学合理的深基坑施工方案等,因此在实际施工过程中,要求建筑工程施工单位需要结合具体情况,对深基坑施工工艺进行严格控制,保证深基坑施工的顺利完成。

1建筑工程深基坑支护施工技术方法分析

1.1锚杆支护施工技术

在建筑工程中,锚杆支护技术是一种常见的深基坑支护技术,在建筑工程的后期,由于地下水位不断上升,为保证建筑工程的安全性能,必须加强深基坑支护技术的应用。锚杆是一种常用的深基坑支护技术,主要是指在深基坑支护中,用钢筋混凝土或预应力钢筋混凝土制作成的杆体作为基础,通过钻孔向周围岩土施加压力,以达到固定岩土的作用。锚杆施工是指通过锚杆将锚杆固定在基坑周围一定范围内岩土中[1]。建筑工程深基坑锚杆支护施工流程主要包括以下步骤:1)确定锚杆类型和规格:根据工程实际情况和设计要求,选择适合的锚杆类型和规格,包括锚杆材料、直径、长度、锚固长度等2)预处理工作:在施工前需要对施工区域进行清理、整平和处理,确保施工区域的平整度和稳定性同时还需要对施工区域进行勘察和测量,以确定锚杆布置的位置和间距3)钻孔和安装锚杆:按照设计要求和布置位置,在施工区域钻孔并安装锚杆锚杆的安装应符合设计要求和相关规范要求,包括锚固深度、锚杆间距、锚杆角度等4)安装钢筋网和喷射混凝土:在锚杆安装完成后,需要在锚杆周围安装钢筋网,并喷射混凝土进行加固钢筋网的布置应符合设计要求和相关规范要求,喷射混凝土的强度和厚度应满足设计要求5)监测和维护:在施工完成后,需要对深基坑进行监测和维护,确保锚杆支护的效果和稳定性。监测内容包括地下水位、土体变形、锚杆受力等参数,维护内容包括锚杆防腐蚀处理、钢筋网维护等。其中需要注意的是,在深基坑锚杆支护施工过程中,需要严格遵守相关的安全规定和操作规程,确保施工安全和质量同时,需要密切配合设计和监理单位的工作,及时解决施工中出现的问题和矛盾。

1.2混凝土灌注桩支护施工技术

灌注桩是深基坑支护工程中最常见的施工技术,其具有成孔速度快、成本低等优势,能够满足建筑工程对成桩质量的要求。在灌注桩施工中,需要根据现场的实际情况,合理选择施工技术。在灌注桩施工中,如果出现缩颈、孔底沉淀等问题,则需要采取相应的措施进行处理。例如,当深基坑支护工程施工中遇到这种问题时,首先需要将其清除,然后采用冲击钻机进行成孔处理若遇到缩颈问题,则可以利用高压水冲洗或使用清水对缩颈部分进行冲蚀。在灌注桩施工中,通常需要先进行钻孔工作,在钻孔过程中要严格控制钻机的垂直度和偏差值。当钻孔深度超过规定深度时,必须及时采取有效措施将孔内泥浆置换干净。在桩孔完成后,应立即将钢筋笼吊入孔内在吊放钢筋笼时要严格按照设计要求进行操作同时还要注意对钢筋笼的垂直度及保护层厚度进行控制,以保证其符合设计要求。钢筋笼放置好后,必须及时对其进行浇灌工作。灌注桩施工过程中要严格控制好混凝土质量,如果出现混凝土离析问题应及时采取措施进行处理,其中混凝土的浇筑温度不得超过50℃。此外在施工过程中要严格控制好混凝土的水灰比和坍落度等指标当混凝土发生离析问题时,应及时采取有效措施将其清除。

1.3连续墙支护施工技术

第一,导墙施工技术。导墙是连续墙支护施工技术的重要组成部分,也是保证建筑工程整体质量的关键措施。导墙施工技术是在进行工程勘察的基础上,根据地质条件,确定工程场地内的水文地质条件,并对地基土进行分层处理。此外,根据地质条件和土层情况确定导墙位置、尺寸和厚度。导墙施工技术通常分为两种类型:一是直壁式,二是斜壁式。直壁式导墙主要应用于人工挖掘的粘土、砂土和黄土等地质条件中,采用水平导墙设计可保证水平导墙垂直度符合相关要求。而斜壁式导墙主要应用于岩石、砾石等地质条件中,在进行导墙设计时需要严格按照施工图纸进行[2]

第二,钢筋笼制作与安装施工技术。因此,在钢筋笼制作过程中需要严格按照设计图纸进行同时应加强对钢筋笼制作过程中各工序的管理与控制,保证钢筋笼制作质量满足相关要求在成槽施工过程中需要确保混凝土配合比、混凝土灌注速度等指标满足设计要求。此外,在成槽施工过程中还需要加强对混凝土浇筑工艺的管理与控制,保证混凝土浇筑质量满足相关要求。

第三,钢筋笼连接与吊放。因此,在进行钢筋笼连接时应严格按照相关标准进行操作,以提高钢筋笼连接质量。另外,在吊放钢筋笼时需要对其位置进行严格控制与管理,确保其与地面保持垂直状态,避免出现倾斜现象。

1.4土钉支护技术

土钉支护技术是一种新型的支护技术,它主要是将喷射混凝土、锚杆以及土钉相结合的一种技术,这种技术具有较好的经济性,其加固效果也较为理想。在基坑开挖的过程中,将喷射混凝土与土钉相结合,能够有效保证边坡的稳定性。在建筑施工中应用该技术能够有效提高施工效率,降低施工成本但是在实际应用中也存在一定问题,如土钉的长度、锚杆长度、间距等都会影响基坑的稳定性,因此在实际应用中需要根据实际情况进行选择,并加强施工过程中的质量控制,从而保证建筑工程施工质量满足相关要求。在实际应用中,土钉支护技术可以将喷射混凝土、锚杆以及土钉相结合,使其既具有较强的强度,又具有较高的稳定性[3]

1.5高压旋喷桩支护施工技术

高压旋喷桩支护施工技术是在建筑工程中应用较为广泛的深基坑支护技术,其主要是将高压水泵和钻机相结合,通过使用高压水进行喷射,使土钉与岩石间形成一层硬壳。这种技术能够有效地提高施工质量。在高压旋喷桩支护施工过程中,由于施工环境较为复杂,因此在实际应用中需要根据实际情况进行选择,以保证施工质量符合相关要求。具体来说,高压旋喷桩支护施工技术主要包括以下几个步骤:首先,需要对工程场地进行平整与清理;其次,需要对施工机械进行布置;再次,在进行喷射工作时,需要先对喷射机具进行安装和调试;最后,在完成喷射工作后还需要对机械设备进行保养与维护。

2建筑工程中深基坑施工技术要点分析

2.1工程概况

某高层建筑工程包括地下车库、商业裙房、办公楼和裙房4个部分其中,地下车库和裙房是本工程的主要组成部分。地下车库共分三层,其中负一层为停车场,负二层为人防停车库,负三层为机械车库。本工程的主要结构形式是钢筋混凝土框架结构,总建筑面积约为28000m2。地下室部分主要由地下室车库、裙房和部分裙房组成。该工程基坑开挖深度约为7.10~16.20m,最大开挖深度约为18.00m。本工程的基坑深度和周边环境复杂,周边存在大量高层建筑、市政设施、道路、管线等,地下水位较高,基坑开挖和地下管线施工的安全风险较高。

2.2基坑开挖

第一,土方开挖与支护基坑开挖前,应首先了解工程的地质情况、水文情况和周围环境。如果有地下水,应做好降水工作。土方开挖要根据土方工程的特点和要求进行。采用分层分段的方法进行分层开挖,并按设计要求分层堆土、分层夯实、分层验收,不得超挖。当基坑较深时,应设置临时排水系统,并应在坑壁四周设排水沟或集水坑,以防积水浸泡基坑。

第二,放坡开挖放坡开挖是指在挖土过程中对基坑边坡进行保护的一种施工方法。在基坑边坡较陡、地质条件差或邻近建(构)筑物时,可采用放坡开挖;在土层中埋深较浅、放坡高度有限时,可采用坡脚加固法,防止坡脚被破坏。当基坑宽度大于5m时,可采用分层放坡开挖,先将边坡开挖到设计坡顶,然后根据边坡坡度、土质情况和基坑深度进行施工。

第三,支撑为了保证深基坑的稳定性和施工安全,应在基坑开挖前设置一定数量的支撑和锚杆。如果坑底以上没有土层支撑或锚杆,则应采取临时支护措施。对于大型深基坑,通常采用钢管和钢桩作为临时支撑;对于中型深基坑,通常采用钢支撑;对于小型深基坑或较浅的深基坑,通常采用钢板桩、土钉或锚杆作为临时支护措施。

第四,土方回填在进行土方回填前要认真检查场地是否有积水或地面沉陷、裂缝等现象。回填时应分层夯实、分层填筑、分层压实,避免出现夹层或漏压现象。

2.3基坑支护

基坑支护是在开挖土方时,为防止土方坍塌而采取的支撑和加固措施。人工挖孔桩是由人工在桩孔内成孔,然后再把桩孔内的土压实后,在桩孔内放置钢筋笼和注浆压力。水泥搅拌桩是利用水泥和粘土等材料制成的,适用于松软土地区的深基坑支护。地下连续墙是一种不需要支撑或锚拉的围护结构,它有一个可以与周围环境相协调的拱形结构。在进行深基坑支护时,应根据具体情况选择合适的基坑支护方法。深基坑支护工程具有较大的风险,施工人员必须做好充分准备工作,严格按照施工流程进行施工。在设计深基坑时,应合理选择深基坑支护方法,并对深基坑支护方案进行科学合理的优化深基坑支护技术还应与工程地质条件、水文地质条件相结合,并做好监测工作,确保深基坑施工质量和安全[4]

2.4基坑排水

第一,降水井设置:在基坑四周以及坑底分别设置了14口降水井,通过在基坑内铺设砂砾垫层,可有效降低地下水对基坑的影响。降水井井深一般为2-3m,井径一般为0.5-1m,通过降水井井壁与井管之间的空间设置滤水管。第二,集水井设置:在基坑内设置集水井,用于收集坑外地下水,同时将基坑内的积水排出集水井的井径为0.8-1.2m,深度为2-2.5m。渗井应与周围的地下管线保持一定距离,一般控制在1m左右当降水井井壁有裂缝、损坏等情况时,应及时采取措施修复。第三,截水墙设置:在基坑顶部设置截水墙,可将降水井与截水墙有效连接起来,可有效拦截降水井中的水。第四,深井抽水:根据实际情况可选择深井抽水方式。在坑底以下2m处布置深水井,同时在基坑四周和坑底各设1口集水井为保证抽水效果,在抽水之前应将集水井内的水排净当采用明沟排水时,应将集水井内的水抽干。

2.5基坑沉降监测

为了保证基坑工程施工质量和施工安全,在基坑施工中必须对周围环境进行监测,其中包括沉降监测。在监测过程中,可以采用多种方法对基坑周围环境进行监测,其中包括水准仪、 GPS等多种方法在施工过程中工作人员必须严格按照设计要求进行施工,并随时监测周围环境变化情况。在整个监测过程中,必须确保测量数据的准确性如果出现异常情况,必须立即停止施工,并进行相应的处理措施[5]。另外,还可以根据基坑周边建筑物的不同性质进行沉降监测。例如,在基坑周围设置建筑物时,可以采用全站仪对建筑物进行测量;在基坑周围设置土坡时,可以采用 GPS技术对土坡进行测量;在基坑周围设置建筑物时,可以采用全站仪对建筑物进行测量。

3结语

综上所述,深基坑施工技术的应用,对建筑工程的安全性影响较大,在实际应用中,需要根据实际情况选择合适的施工技术,提高深基坑支护技术的整体效果。在正式开始施工前需要对基坑进行设计与规划,保证施工过程中不会出现较大偏差;在施工中需要加强对施工人员的培训,确保施工人员能够按照设计要求进行操作;另外在施工中还需要加强对基坑边坡的监测,确保边坡稳定。

参考文献:

[1]朱扬,张田庆,庞拓.深基坑支护技术在建筑工程施工中的运用策略分析[J].中国住宅设施,2021(08):103-104+108.

[2]周云.深基坑支护技术在房屋建筑施工中的应用及案例分析[J].安徽建筑,2021,28(07):144-145.

[3]陈云飞,陈长青.关于深基坑支护施工技术在土建施工中应用的探究[J].四川水泥,2020(10):200-201.

[4]方平洋.试论建筑工程中深基坑支护施工技术特征及管理措施[J].农家参谋,2020(09):110+164.

[5]钟安德,谷雪冰.深基坑支护技术研究与实践——以沈阳局调度所改扩建工程为例[J].铁道勘察,2020,46(02):33-38.

 


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