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试析高层房屋建筑基坑支护施工技术

2017-08-11黄文政

魅力中国 2016年49期
关键词:基坑支护高层建筑施工技术

黄文政

摘 要:房屋基坑支护工程质量对于整个高层建筑的质量起着关键性作用,支护工程是建筑的基础也是房屋重力和结构的承载体。随着我国用地问题越来越紧张,基坑支护工程的施工难度也越来越大,在实际工程施工中有许多施工问题需要尽快解决。本文分析并探讨了高层房屋建筑基坑支护的施工技术以及基坑支护技术施工和管理的要点。

关键词:高层建筑 基坑支护 施工技术

一、房屋建筑基坑支护的含义

房屋建筑基坑支护技术主要是指为了保证地下结构施工以及基坑周边环境的安全,在基坑四周以及侧壁上安置支档、加固以及保护等措施。支护型式主要包括排桩支护、地下连续墙支护、水泥土挡墙、钢板桩以及土钉墙等。

二、建筑基坑支护的特点

在房屋建筑工程施工过程中,基坑支护的结构大多数都是由临时构件组成的,这就导致了其具有安全储备小,风险大的特征;其次,基坑支护施工通常都是在人口密度较大,可利用土地资源较小的城市建筑中,因此,在施工的时候,必然会出现施工场地小,施工环境复杂的现象;最后,在对房屋建筑进行基坑支护技术进行施工的时候,应该严格遵循其具体的施工原则。

三、建筑基坑支护工程的施工原则

首先,建筑施工人员在对基坑技术进行施工之前,应该要将过程中所涉及到的相关设施与技术进行不断的完善,加大工程施工监督和管理的力度,尽可能避免施工对周围环境造成的影响;其次,为了避免施工对周围环境造成的污染,在施工过程中,应该多多引起先进的施工技术与设备,以此来确保施工工程不会周围的环境造成噪声污染以及垃圾污染等等;最后,施工单位和人员要树立安全第一的生产思想,做到“安全生产、人人有责”,避免在基坑支护施工中出现技术安全、质量安全和人员安全等方面的问题。

四、房屋建筑基坑支护的施工技术

1、周边放坡开挖

放坡指的是在深基坑周围的围护结构按照一定角度进行放坡施工。这种施工方案虽然简单经济,、方便实用,但是在施工过程中需要挖出大量的土方。而这种施工方案的适用环境是施工范围广、施工地质良好、地下水位低、排水条件好等,最重要是不会对周围相邻建筑造成影响。

关于放坡坡度大小主要依据基坑深度、地质条件、填方高度、水质条件和使用期限等进行综合性考虑。土方边坡的类型有直线型、折线型和阶梯型。边坡过于陡会使土体发生失稳引起塌方;如果边坡过缓,不仅会增加工作量,还会浪费施工空间,严重时会威胁相邻建筑物的安全。因此边坡大小要根据实际情况进行挖掘。

2、土钉与复合钉墙支护

此支护方式主要以土钉作为受力部分,土钉的主要组成部分是密集排列的土钉、混凝土喷射在表面、经过加固处理后的原位土体预计防水部分,是用来加固和锚固场地的,因此可以称此为土钉墙。土钉墙是依靠土体在受到压力变形时形成的粘结力或是摩擦力来发挥支护作用。

土钉与复合土钉墙支护技术的优点是:节省施工材料、施工量不大、施工时间短、施工人员、对周围的环境不易造成破坏、不易变形,十分有利于基坑支护施工,经济效益明显。如果施工场地小、放坡不方便,对相邻建筑物影响不大时可以使用这种支护形式;施工地点地下水位低或是排水性能优良时也可以使用。土钉与复合土钉墙支护主要适用于施工地址中的砂土、黏土和粉质土等。

一般的施工技术是在土体中按预先留有的位置进行钻孔标记,放入经过变形处理的钢筋且使用设备进行全长灌浆,对于倾斜的钻孔适宜使用重力灌浆,水平孔适宜使用高低压灌浆。如果进行二次高壓注浆可以提高土钉的抗拔力和承载力。在其表面铺设钢筋网片,由上至下浇射混凝土,随后分层开挖土方即可。

3、排桩支护

排桩支护是所有极冷支护方案中最常用的支护类型。排桩支护利用混凝土灌注桩或是钢桩独立的支挡土体,同时可以利用与锚杆或土体内部水利的支撑构件相互配合一同支挡土体。像悬臂式支护结构、拉锚式支护结构、内撑式或锚杆式支护结构中具体使用哪种支护结构如果根据实际情况进行选择。

对于基坑工程中如果使用的支护形式是排桩支护,应该先进行排桩支护以后才进行基坑挖掘,且施工现场需有泥浆输送排放系统,当排桩支护涉及到地下水层时应该采取一定的防水隔水措施,从而确保相应的安全性。

排桩支护的施工技术,按照施工成孔方式的不同分为泥浆壁钻孔灌注桩、干作业成孔灌注桩和套管成孔灌注桩。单独打入法和围檩打入发主要是钢桩预制桩根据施工沉桩方式不同来进行分类的。

4、逆作法

目前高层建筑最为先进和成熟的施工技术就是逆作法施工。逆作法施工特点:逆作法施工特点:

(1)可使建筑物上部结构的施工和地下基础结构施工平行立体作业,在建筑规模大、上下层次多时,大约可节省工时1/3。

(2)受力良好合理,围护结构变形量小,因而对邻近建筑的影响亦小。

(3)施工可少受风雨影响,且土方开挖可较少或基本不占总工期。

(4)最大限度利用地下空间,扩大地下室建筑面积。

(5)一层结构平面可作为工作平台,不必另外架设开挖工作平台与内撑,这样大幅度削减了支撑和工作平台等大型临时设施,减少了施工费用。

(6)由于开挖和施工的交错进行,逆作结构的自身荷载由立柱直接承担并传递至地基,减少了大开挖时卸载对持力层的影响,降低了基坑内地基回弹量。

五、基坑支护技术施工和管理的要点

1、加强对施工过程的组织管理

施工过程中的组织管理是确保工程得以顺利施工的重要前提,工程的施工单位要建立科学合理全面的管理制度,并且将其进行充分的完善,规范施工过程中所涉及到的技术和行为,将管理监督和质量责任真正落实到施工全过程的每个环节以及每位施工人员的身上。此外,施工单位要加强对施工安全和技术的组织管理工作,严格按照分段分层开挖的支护原则进行施工,以便于释放基坑边坡的土体能量,严禁出现超等挖现象。

2、加强对基坑支护施工人员的监管

施工单位要切实的监督好管理人员、技术人员和施工人员的管理工作,加强对他们的思想教育和职业道德培训。并制定落实自检、专检、互检的工程施工质量检查监督制度,做到层层把关、逐级检查,严格监督和审查上下工序的质量合格情况,确保工程的质量水平。

3、加强开挖过程的信息化施工和监管

施工单位要严格管理工程的信息采集、预测、决策、反馈等方面内容的管理和控制。根据基坑支护工程施工现场的地质、水文、周围建筑等的实际情况,及时的进行开挖情况的监测和反馈,为基坑支护工程的施工提供准确、迅速、全面的数据信息,进而调整和优化施工方案和技术。

六、结语

只有保证高层建筑地基的高质量,才能保证建筑工程整体的高质量。在高层建筑的施工中,我们必须给予深基坑支护工程足够的重视,这样才能保证建筑工程的长期安全使用。建筑层数的不断增加使支护工程施工也越来越复杂,这便需要我们对深基坑支护工程进行更深层次的研究,以不断提高支护工程的质量,促进建筑业的健康可持续发展。

参考文献

[1]龚新.深基坑支护结构的可靠性计算[J].山西建筑,2014(8).

[2]刘爽.探讨高层建筑深基坑支护施工技术[J].房地产导刊,2013(7).

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