江苏万年达建设集团有限公司,江苏连云港222500
摘要:现代化的施工建造方式为建筑的施工质量和效率带来了坚实的保障。伴随着经济水平的逐步提高,各类建筑工程的基础设施施工环节投入也逐渐增大。各种先进施工技术和设备的广泛普及与应用不仅解决了施工效率低的问题,而且能显著提升建筑工程项目的施工质量,为建筑企业带来更多的经济效益。随着城市人口的数量激增,高层建筑的施工建设成为城市发展的必经之路,而地下建筑基础在大多数施工过程中都需要进行长期的基础施工阶段的技术攻克。为此,本文将对建筑基坑支护施工环节的重点内容进行分析与探讨,进一步明确基坑支护施工技术的关键及合理应用方式。
关键词:基坑支护技术;建筑土木工程;施工应用
一、我国建筑基坑支护技术应用特点
我国建筑基坑支护技术特点主要表现在以下方面:
首先,地域性特点。中国国土辽阔,南北方地区地形地貌差异较大,土壤结构具有各自的特点,因此,地基支护具体技术种类各不相同。其次,复杂性特点。工作人员在施工前进行施工场地的测量及各项参数的确定时无法对每一分土地的地质进行实测,通常以大数据进行替代,在这种情况下会使测量结果产生一定的片面性。而就当前常见的朗肯土压法与库伦土压法应用情况来看,虽测量过程具有一定科学依据,但在实际应用中容易受多种因素影响,往往导致测量结果与实际情况存在偏差。另外,我国基坑支护技术类型较多且复杂,象重力式、混合式以及悬臂式等技术种类。同时还可分为加固型与支挡型,需结合具体情况选择合适的施工技术。再次,深度大。随着建筑规模及建筑高度的增加,建筑基坑的深度也随之增加,因此,施工中需不断提高基坑支护技术应用强度,确保施工质量,目前我国部分大型建筑物基坑结构深度已超过20m,并且仍在逐步加深。第四,难度高。我国城市地区各项基础设施比较完善,各种地线管线分布复杂,为基坑支护技术中的基坑开挖作业增加了难度,在相关机械设备运行过程中容易损坏地下管线,为周边居民的生活造成影响,同时也缩小了基坑支护施工的空间。
二、常见基坑支护类型及其适用范围
1、土钉墙支护结构及适用范围
土钉墙支护是在开挖边坡需要支护坡面打入土钉并用砂浆填补缝隙且加铺钢筋网最后喷射素混凝土护壁的方法。可根据实际情况设置泄水孔以防止在混凝土护壁上积水。而土钉类型、混凝土护壁时混凝土的所选取型号以及喷射护壁的次数和土钉的竖向距离需根据工程实际情况而定。土钉墙结构简单、施工技艺要求不高且造价较低,适合用于淤泥、淤泥质土、粘土等,不适用于地下水位过高且深度不宜超过12m。
2、水泥土挡墙及适用范围
水泥土挡墙是重力式挡土墙的一种,需利用专用的钻机将水泥与土混合形成柱状的固土桩并连接成墙构造。在工程中截面多采用连续式或格栅式。可根据工程实例需要增加水泥的掺入比重和外加剂以改善其力学性能。也可在其顶部加设钢筋形成经性水泥土搅拌桩。水泥土挡土墙在坑内无需支撑,可采用全机械化施工,施工工艺简单且成桩快适用于淤泥质土、粉土、粉质黏土等,适用于4~6m的基坑。
3、板桩挡墙
板桩挡墙根据是否止水可分为型钢横挡板挡墙和钢板桩挡墙。这种支护结构较为简单易施工且材料还可以回收利用重复使用。但其不能挡水,需在挡土板后的地基中采取注浆等止水措施,必要时需与降低地下水的措施配合使用。而型钢横挡水板可做为坑壁支护、防水围堰等钢板桩互相联结地打入地下,形成连续钢板桩支护兼具挡土和挡水的作用,但前期需投入大量的特制钢材,沉桩时噪音大。适用于5~10m的基坑。
4、锚杆支护
锚杆支护是锚杆埋设在地面以下较深部位的受拉杆件,依靠承受土压力和浆体产生的拉力以维持支护结构稳定。锚杆支护特点是加固定土体,对桩体进行支撑与周围的土体形成一个整体,利用锚固杆件与土体浆体的摩檫力与土体协调变形,将荷载分散在稳定的土体中去,起到强有力的支护。锚杆支护还经常与其他支护一同使用。锚杆适用于大面积、深基坑、各种土层。
三、建筑基坑支护施工技术说明
1、基坑支护结构
每个地区建筑的情况不一样,基坑支护结构设计也不一样,结构设计需要考虑地基深度、周围环境、地质、机械设备以及气候等因素,所以每一份设计应针对一个工程。只有结合实际、深思熟虑后作出的设计才更加合理。常见结构类型有三种,分别是地下连续墙结构、水泥土墙结构以及土钉墙结构。其中地下连续墙结构运用的最多,因为它的优势相对其它结构来说更多,主要表现在防水能力强,承受能力强以及挡土能力强三个方面。首先地下连续墙结构适用更多建筑,各种地质类型都可以使用该结构;如果周围建筑物多,施工过程比较复杂,使用该结构最好,因为该结构相对其它结构来说对周围的影响最小;地下连续墙结构的承受力强,不会受外力影响导致变形,减少了很多麻烦;基坑支护施工过程中不免会产生噪音,采用此种结构,噪音相对来说较小,像市中心这样的地区,对于噪音的要求比较高,更应该选择该结构;它的防水能力强,挖基坑可能会接触到地下水,此时采取这种结构可以提高防水能力。
2、支护桩进行施工
基坑支护施工过程中设立支护桩最为关键,支护桩可以撑起整个基坑支护结构。所以想要保证整个建筑基坑支护施工的质量,需要重视支护桩的设立。支护桩的类型有两种,分别是人工支护桩以及钢筋混凝土支护桩。在进行支护桩施工过程中,首先用吊桶的方式去灌溉孔位,然后安装钢筋。这个过程关系到后期支护结构的保护能力,所以整个过程需要严格施工,保证技术。
3、挖土方
挖土方指打地基,将整个建筑需要用到的基坑挖出来,有了坑位,才便于后面的施工。土方挖出以后,需要清理地基施工现场,把挖出的土方运输到规定地点处理,这一操作除了可以保护环境以外,还有利于后期施工。此外,施工单位在挖掘过程中应该避免损伤到其它设施,比如埋在地下的天然气管道等,如果挖掘过程中发现有异物,应当立即停止施工并确定异物为何物,将异物清除掉再继续施工。
4、设立排桩
排桩指支护桩的排列形状,通过排队的形式来设置基坑支护桩。所以在施工中,两者需要互相配合,实现支撑建筑的能力。可以先按照排列方式去打好桩洞,为后面的排桩做好准备,形状排列好以后开始安装钢桩,再进行后面的操作。
5、对基坑支护进行检测
整个基坑支护工程的目的是为了保障建筑的稳定,所以事关业主的人身安全,整个施工过程都需要严格监管。因此在施工之前可以设立监管部门,部门负责人应该每天安排工作人员去检查工作情况,监管过程一定要勤、要严。如果发现问题应及时向相关负责人说明情况。
结束语
地基作为建筑施工项目的基础工程,基坑支护技术的应用水平直接关系着整个工程结构的稳定与使用强度,施工部门应结合工程实际针对其中常见性问题展开深入分析,明确问题来源,及时采取科学的技术手段不断提高基坑支护质量,从而为后续施工的顺利进行奠定良好的基础。
参考文献
[1]张艳奇,廖术龙,赵岩枫.建筑基坑支护施工存在的问题及措施分析[J].建筑技术开发,2018(24):7-8.
[2]范昭正.建筑基坑支护施工常见技术问题的分析与处理[J].建筑技术开发,2018,45(21):115-116.
[3]易明波.建筑基坑支护施工安全技术[J].工程技术研究,2018(10):70-71.
[4]林奇石.建筑工程基坑支护施工技术要点分析[J].工程技术研究,2018(8):125-126.