浅谈深基坑支护施工技术黄胜

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅谈深基坑支护施工技术黄胜

黄胜

黄胜

北京赛瑞斯国际工程咨询有限公司北京100000

摘要:随着社会的发展,现代建筑向着大型化、高层化快速发展,大量高层建筑拔地而起,这些建筑大多都设计有地下层或需要一定的基础埋深,因此其基坑都是深基坑。本文作者对深基坑支护施工技术进行了分析探讨。

基坑支护工程是综合性施工项目施工技术比较复杂,与地上工程相比,有非常突出的特点。在过去的施工中,50%的基坑坍塌事故由施工质量问题引起。因此工程技术人员在施工前必须对方案进行认真审核,及时与设计人员沟通,充分理解设计意图。这样才能在施工时确保各个施工环节、各道施工工序协调有序。

关键词:深基坑工程;深基坑支护;施工技术

1、深基坑工程特点

1.1、基坑工程技术和许多的因素紧密结合并综合应用。比如场地的勘察基坑施工、设计、监测等现场管理都会有着相互的影响。

1.2、建筑逐渐的向高层化的方向发展,而且基坑工程也向着大面积、大深度的方向发展,有的宽度和高度甚至有百米,这样会给施工的支撑系统造成很大的难度。

1.3、基坑支护工程事故频多,所以要考虑地质条件的影响。无论基坑深浅都会造成频发事故并给国家建设造成无法估计的损失,甚至影响着居民的安定生活。

1.4、基坑支护的形式有着多样性,同时还具有各种优缺点和其适用范围。类似的地质条件也可以使用不同的基坑支护结构形式,需从各个方面进行比较选出最适合的。

1.5、工程的地质条件变的越来越差。城市建筑施工不像核电站、水电站一样能够在地域宽广的场地进行施工,选择好优越的施工场地需要根据城市的规划进行。这种地质条件较差的情况在一些沿海城市显得格外突出。在高水位、土多以及其他一些复杂的条件下进行基坑开挖,是非常容易发生基坑失稳、土体滑移、坑底隆起、桩体变位、支挡结构的严重漏水、流土现象等,甚至导致基坑周边建筑物、构筑物、地下结构和市政管线等破坏,影响正常的生产生活。

2、深基坑支护的设计

2.1场地情况说明

项目设计地下车库为整体式,且占地面积达到总用地面积的73%,东侧距离围墙10m(围墙外3m处有一排楼房,均为浅基础),西侧距离铁路货物高站台8m,北侧距离围墙17m。因此,基坑的支护设计必须充分考虑到施工期间场地的布置。

2.2项目的地质勘察情况

深基坑支护的设计,应满足经济性及合理性双重要求,必须依据工程岩土工程勘察报告进行。在项目方案设计批准之后,进行了详勘工作。地质分层情况具体如下:1)杂填土,2)细砂,3)粉细砂,4)淤泥质粉质粘土,5)粉质粘土,6)粉质粘土,7)中砂,8)粉质粘土,9)粗砾砂,10)全风化云母片岩,11)强风化云母片岩。稳定水位深度在0.7m~1.4m之间。

2.3方案设计

在方案设计阶段,根据以往类似工程的深基坑设计,做出两种方案作为备选方案,第一种为排桩锚杆支护,水泥搅拌桩作止水帷幕;第二种为西侧排桩锚杆支护,其余土钉墙支护,水泥搅拌桩作止水帷幕。备选方案确定后,邀请烟台市有相关经验的两位专家与指挥部、监理、施工单位共同对方案从经济角度、适用性角度进行比较,最终确定采用第一种方案。排桩支护采用钻孔灌注桩,桩径650mm,桩距1500mm~1800mm,桩长16m~18m,钻孔灌注桩顶部设650×600冠梁一道作连结。在相邻两个钻孔灌注桩之间冠梁下设置锚杆一道。水泥搅拌桩桩径为500mm,相邻桩间咬合200mm,在东西两侧对水位要求较高的部位,采用三排,南北两侧采用两排,桩底进入相对隔水层第5)层粉质粘土层不小于1m~1.5m,桩长15m~16m。

3、深基坑支护施工技术

3.1钻孔灌注桩的施工

深基坑工程中实用性、适用性比较广泛的钻孔灌注桩,是很多深基坑选用的施工方法,它多采用泥浆护壁,成孔后安放钢筋龙同时浇筑混凝土,最终形成围护桩。这个施工过程要严格控制成孔、清孔,钢筋笼的制作、安放,混凝土配制、灌注等工序过程的质量标准,以确保成桩的质量。钻孔灌注桩由于机械施工,钻孔深度可以满足几乎所有的深度要求,而且噪声低,特别在市区施工的地铁和高层建筑中得到广泛的应用。

3.2冠梁等支撑系统的施工

一般情况下,支撑系统由各种型钢、钢管撑、钢筋混凝土撑组成支撑系统,分为现浇钢筋混凝土支撑和钢支撑体系。通常该体系由冠梁、支撑及角撑组成。由于基坑挡土应力传递路径为维护桩—冠梁—支撑,支撑体系必须能保证开挖过程中应有的强度及稳定性,保证施工安全的需要,同时支撑系统必须做到先撑后挖,开挖后及时的支撑,不得超挖后支撑,否则可能会导致整个基坑围护的失效。

3.3边坡土方的施工

基坑边坡处按支护图纸设计放坡开挖,周边区采取“分层分段开挖,先撑后挖”原则施工。采取分段开挖第—层2米后,有工作面时,边坡支护班组进行施工,支护采取土钉喷锚形式。支护完成24小时后再井挖第二层土12米高,按此顺序开挖和支护。当然,降水对基坑的施工非常重要,在需要降水的土方施工中,必须按照方案进行降水后方可施工。

3.4边坡混凝土喷锚施工

基坑开挖至锚杆标高后,施工土层锚杆,进行钻孔、制作锚头、穿锚索、注浆,钢筋网铺设前应对钢筋拉直除锈,布设时用细铁丝绑扎,钢筋网参数为Ø6@200x200mm。网筋绑扎搭接长度为200mm,网片砼保护层厚度不小于200mm,锚扦处设置2条Ø16横向通长加强筋,加强筋与锚头垂直满焊。在加强筋上用2条Ø16长300mm的钢筋与锚杆锚头及加强筋焊接。边坡砼施工时采用砼喷射机施工,喷砼厚lOOmm,砼强度C20。注浆材料为水泥砂浆及水泥浆,注浆后,安装钢腰梁、钢台座、钢垫板,穿外锚具,然后张拉锚固。然后,在现场进行锚杆试验,满足施工要求后方可结束。

3.5锚索及腰梁施工

冠梁施工完成后,土方开挖至第一道锚索以下15m,进行第一道腰梁及锚索施工;接着开挖第二层土方,完成第二道腰梁及锚索施工,如此循环,直至最后—道锚索。最后—排锚索施工时,根据现场实际情况可介入基础施工。

3.6边坡监测

在施工过程,需要对基坑支护的整个体系及其周边环境进行监测。这样可以掌握基坑周边支护的稳定状态及周边土体的变化,了解施工对周围地面的房屋建筑、道路和地下管线等的影响状况,并将监测值与设计值、变化速率与允许速率等进行比较,及时全面了解施工状况,做到信息化施工,以确保基坑施工和环境安全。基坑支护监测包括基点观测、水平位移观沉降观测,支护桩测斜,支护桩和内支撑的应力观测。

3.7坡下基坑施工

根据现场隋况,所有土方不外运,只需考虑现场临时路边及弃土堆场。采用分层开挖,随挖随外运,并配合人工清土,挖至设计标高。

4、结语

基坑工程是建筑工程的一个重要组成部分,特别是深基坑工程施工的成败往往事关工程全局。深基坑施工的安全可靠,直接关系着高层建筑的安全性、稳定性和长久性。良好的基坑支护施工技术,是整个工程施工顺利的前提与保证,是整个庞大工程的重要开端。

参考文献

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