建筑基坑支护施工

2024-09-17

建筑基坑支护施工(共12篇)

建筑基坑支护施工 篇1

在社会进步, 经济高速发展的大环境之下, 对高层建筑的需求也加大。当前局势下, 经济的快速发展, 带动建筑向大型化以及高层化的方向发展。生活中不难见到诸多的大型的建筑物。在高层建筑快速发展的同时, 高层建筑所需的的基坑支护施工技术就变得越来越重要。基坑支护施工的主要目的是;保证地下结构施工及基坑周边环境的安全, 对基坑侧壁及周边环境采用支挡、加固与保护措施。常见的基坑支护型式主要有:排桩支护, 桩撑、桩锚、排桩悬臂;地下连续墙支护, 地连墙加支撑;水泥土挡墙;钢板桩支护;土钉墙 (喷锚支护) ;逆作拱墙;放坡;基坑内支撑等等。目前建筑行业的发展趋势, 使得深基坑施工面向大深度以及大广度的方向发展。基坑施工的规模的加大也直接导致了施工周期变长, 施工难度加大。

深基坑施工自身的特点使得它对施工有严格的技术要求。主要有以下几点, 第一, 要有先进的技术水平, 只有过硬的技术水平才能使基坑受力时达到可靠并完全体现支护起到的保护作用;第二点, 生活中我们不难发现, 许多大型以及高层的建筑往往都设在城市中心位置, 而此位置虽便利, 但是由于其所处的中心位置使得它周围一般有很多的建筑物, 除此以外还有很多的市政管线埋在地下, 这两个限制条件就使得我们在施工时必须要确保周期物体的安稳, 需要我们具备较高的技术, 。第二点, 开挖基坑时, 必须要严格控制地下水。而目前为止, 有效控制地下水的方法主要有明排、降水、截水和回灌等方法, 通过这些方法的运用从而尽最大可能的确保安全施工。第三点, 依照实际情况认真分析制定最合适的施工方案, 以此来确保工程达到最佳状态。

支护体具体起到保护地下的结构施工和基坑的周边环境的安全的作用。由此可见, 只有科技含量高的体系设计以及高水平的施工能力才能有效地确保基坑施工中的安全问题。

1 深基坑支护实施策略

1.1 转变传统深基坑支护工程设计理念

随着当今的科技发展和我们积累的丰厚的经验来看, 我们已经初步探索出岩土变化支护结构实际受力的规律, 为今后能够建立完善的深基坑支护体系奠定了良好的基础。但是目前还没有设计出完善的岩土深基坑的支护结构方案及相应的施工方法, 而且国内对此结构设计的相关的标准并没有做出明确的规范。目前一直按库伦理论或者朗肯理论来确定土压力的分布情况, 而对支护桩的计算方法依旧用的"等值梁法"。可想而知用上述这些理论计算得出的结果肯定会存在很大的误差, 安全性能得不到保证, 而且耗费成本也大, 没有很好的效率。综上所述, 我们在对深基坑支护结构的施工工程进行设计时应该抛弃以往的传统的测量方法, 建立起以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系。

1.2 重视变形观测, 并注意及时补救

基坑边坡变形观测以及周围的建筑物和地下管线变形的观测等三点构成了岩土施工中的支护结构的变形观测的主要内容。在实际的工程操作过程当中我们要严格认真研究监测得来的数据, 只有这样我们合理有效快速的分析出十几操作中关于土方开挖的情况, 并能快速了解支护设计的应用情况。只有通过合理有效地分析我们才能得出其在工作中的误差, 才能更快的了解岩土变形情况, 才能了解到由于开挖土方可能会带来的土地沉降问题, 以及是否会带来对地下管道的破坏程度。当我们发现设计中有偏差现象存在时, 我们应该及时有效地补救, 并在接下来的施工中严格控制不在出现类似的状况。为防止上述偏差现象的发生, 我们应积极提高观测人员的技术水平, 严格依据设计图纸进行, 力求数据精准, 但往往我们不能将精准度提升至百分之百, 一旦出现上述问题, 我们应及时的研究对策防止出现不必要的失误。而一旦出现大的变形或滑动, 立即分析主要原因, 做出可靠的加固设计和施工方案, 使加固工作快速而有效, 防止变形或滑动继续发展。研究和应用已有的基坑工程行业的和地区性规范以及当地的工程经验。对于重大复杂的基坑工程目前国内采用专家论证的形式, 对保证工程安全、降低造价是有效和现实的一种方法。

1.3 全程控制基坑支护的施工质量

对岩土深基坑支护施工的过程控制很有必要, 因为一旦出现问题, 将会对后续的工作带来很大的影响, 这主要是基于目前问题的补救的困难度很大。因此我们必须进行严格的施工过程控制管理, 确保施工质量。严格按设计方案组织施工。工程施工前, 有关人员需要熟悉当地的地质资料、本次施工设计图纸及施工现场周围的环境。另外, 降水系统应确保正常工作。施工单位在施工过程中不得随意改变锚杆位置、长度、型号、数量, 钢筋网间距, 加强筋范围, 放坡系数等。设计方案变更时必须重新经专家评审。基坑支护施工单位要与挖土施工单位紧密配合, 坚持分层分段开挖和分层分段支护的施工原则进行施工。土方开挖的顺序和具体开挖的方法必须与设计的工作情况相一致, 并遵循"开槽支撑, 先撑后挖, 分层开挖, 严禁超挖"的原则, 减少开挖过程中土体的扰动范围, 缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时间, 对称开挖, 均衡开挖, 合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力。岩土深基坑开挖的过程中应采取措施以防止碰撞支护结构、工程桩或挠动基底原状土。

2. 深基坑支护工程施工

第一, 随着经济发展, 人们对于环境的保护意识也变得越来越强, 因此我们在施工的过程中, 要尽最大可能的减少工程带来的污染问题。第二点, 因为我们的建筑物往往都不是独立存在于某个地区, 他的周围常常会有其他的物体, 因此我们在进行工程的时候, 银锭不要忽略对周围设施的保护, 以免带来麻烦。第三点, 高效率的工程离不开优秀的施工方案, 我们应尽最大努力设计最完美的方案, 是我们的工程能呈现最佳的状态。

深基坑的支护施工一般有以下几点构成:第一点, 施工前的准备工作、第二点, 支护桩施工以及联系梁的施工, 还有锚杆施工以及土方开挖工程。支护桩一般采用人工挖孔桩, 然后用钢筋混凝土做护壁。联系梁施工时, 先开挖基槽, 经验收合格后, 进行抗渗墙混凝土的浇筑, 最后再对联系梁施工。基坑挖至锚杆标准高度后, 开始进行钻孔、制作锚头、穿锚索、注浆, 安装连系梁, 穿外锚具, 然后锚固, 最后进行锚杆试验。土方开挖要采用分层开挖, 对挖出的土方要随时挖出随时运走, 把土清理干净。

在整个工程的运作期间, 我们应该严密的掌控工程的施工过程, 只有做好了此点, 我们才能对后续工作提供有效地帮助。

结语

要想进行一个完美的施工, 基坑工程是整个建筑的重点, 尤其是深基坑的施工更是整个建筑工程的重中之重。我们都知道地基的重要性, 因此只有严格的做好深基坑的施工质量, 我们才能最终确保整座建筑物的安全性。而想要做好此点, 就必须要设计方面和施工方面开着手考虑。我们只有认真仔细的做好深基坑的施工工作, 才能为后续的所有工作提供最基础的保障, 因而, 基于上述我们很有必要加强对深基坑的施工的安全研究。

参考文献

[1]陶聿君.对深基坑工程支护技术的论述[J].四川建材, 2006 (4) :148~149.

[2]张雪松.建筑基坑支护工程安全的影响因素分析[J].黑龙江科技信息, 2007 (13) :262.

[3]张雪, 秦跃民.深基坑支护施工技术[J].兰州工业等专科学校学报, 2003, 10 (4) :48~50.

建筑基坑支护施工 篇2

近年来,随着大批的高层和超高层建筑的建设,开发商为提高建筑用地率,加之国家有关规范对基础埋置深度和人防工程的要求,多层、高层、超高层建筑地下室的设计必不可少,有的地下建筑甚至有三四层,深的达十多米,于是,地下建筑开挖时的深基坑支护成为一个必要的施工过程。但由于深基坑支护为临时建筑,不在建筑主体施工的范围内,为节省投资、降低成本及加快进度,业主、施工单位往往只强调基坑支护施工的临时性,而忽略了基坑支护施工的重要性、复杂性及风险性,认为只要基础工程完成时,基坑支护未垮掉便解决问题,有的施工单位甚至认为挖一个大坑、简单地处理一下坑壁即可,致使深基坑施工时安全质量事故时有发生,不仅延误了工期,还造成了巨大的经济损失。

一、施工准备阶段的控制要点

(一)设计管理

设计方案的合理性是直接影响深基坑支护工程成败的关键因素,一个成功的深基坑支护设计方案应当经济合理、安全可靠、施工技术可行。在我国,深基坑的出现较晚,深基坑支护设计日趋成熟,但设计参数众多,地质不明因素的影响,使设计工作的难度加大。据2000年的资料统计,在基坑工程施工质量事故中,由于设计原因造成的事故占总数的43%。设计原因主要表现在:无证挂单设计、盲目设计、参数取值错误、地下水处理方法失误、支护方案选择不当等。要改变这种状况,首先,设计人员应具有较强力学知识(理论、材料、结构、流体、土力学)和地基与基础等多学科的知识,又要有丰富边坡支护设计经验,熟悉当地的水文地质状况和特点,在结合建筑及周围环境特点的基础上,设计出经济合理的深基坑支护方案。其次,工程人员在施工前应对方案进行认真审核,理解设计意图,及时与设计人员沟通以掌握方案,在施工组织时,使各个组成部分、各道工序协调有序。再次,业主方应了解深基坑支护的重要性,选择有经验的设计单位设计支护方案。

(二)分包单位的选择

由于深基坑支护的特殊性,其施工应由具有施工资质与能力的专业分包队伍进行。施工单位的技术力量、整体素质是影响工程质量的重要因素之一,监理工程师应协助业主审查总包单位选定的专业队伍,选择社会信誉好、技术力量强、施工经验丰富的分包单位,最好有类似工程的施工经历,同时应防止层层转包、“层层剥皮”,以致影响工程质量的现象发生。

(三)施工专项方案审定

施工专项方案是具体指导施工的重要文件。但在目前,有些施工单位往往是照搬他人的方案;有的虽说是按具体工程的实际情况编制的,但控制要点不具体,措施针对性不强,基本上无指导意义。因此,监理工程师应认真审核施工单位提交的专项方案,对不能满足施工要求的,坚决要求其修改完善后按程序申报,特别复杂的方案可组织专家汇审,待总监审批后方能实施。审核内容主要有:施工平面图、基坑的支护方式、基坑开挖方式、降水措施、施工工期、监测布置的合理性等。

二、施工阶段的控制要点

施工阶段是项目实施的关键阶段,监理工程师应根据地质勘探资料和当地水文气候条件,结合当地深基坑工程施工的经验和条件,确定工程的关键项目,要求施工单位制定专项施工方案报监理机构审核,并强调要制定突发事件的应急预案。

(一)深基坑工程的施工

深基坑工程包括挖土、挡土、围护、防水等环节,是一项复杂的系统工程,任何一个环节的失误都有可能导致施工失败,甚至造成事故。施工单位要严格按照施工规程、经批准的施工组织设计及相关的技术规范组织施工,对各施工要点要制定具体措施,并加强过程控制。例如,确定土方开挖方案时,应对周围建筑物、构筑物进行拍照和录像,对地质勘测报告、周围建筑物及地下设施情况等信息进行分析,对特殊土质需精心组织施工,膨胀土地区不宜在雨季开挖,软土地区分层开挖的深度不宜太大。若挖土高差太大或挖土进度过快,极易改变土体原来的平衡状态,降低土体的抗剪强度,可导致土体快速滑移,这样不利工程监控,易造成坍塌事故。

(二)深基坑周围土体止水效果的控制

在地下水位较高的地区,地下水对深基坑工程施工带来的危险程度是相当高的。地下水的来源一般为上层滞水、潜水、承压水、雨水及基坑周围的渗漏管道水,由于水的来源复杂,枯水期和丰水期水位变化的影响,在制定止水方案时应从深基坑工程的防水、降水和排水3个方面考虑,根据地质勘察部门提供的地质资料,深入分析地下水的成因,了解深基坑周围环境,对周边有建筑基坑,宜采用以堵为主,抽水为辅,否则会导致基坑周围土体与水体的流失,使建筑物不均匀沉陷,甚至发生坑底流沙、管涌等现象,增大了处理难度,拖延了工期,反之,以降水为主。止水帷幕是高水位地区深基坑支护工程中常用的止水措施,其施工方法主要有高压喷射注浆法、浆喷深层搅拌法、粉喷深层搅拌法和压力注浆法等。采用浆喷深层搅拌法进行止水帷幕止水施工时,如果止水帷幕的搅拌桩成桩质量不好,深基坑开挖后会出现渗水较多的现象。若此时再采用灌浆的方法进行处理,则延误工期、增加造价。因此,在该类止水帷幕施工时要注意以下几点:

1.保证桩体质量。确定合理的水泥浆掺加量,保证桩体搅拌均匀、桩长达到设计深度,避免桩头出现搅而无浆的情况,特别是在土层情况变异较大的地区,因搅拌桩的桩径不易控制,容易导致止水失效。

2.保证桩的搭接长度和密实度,杜绝空洞、蜂窝及桩头开叉的现象。

3.不得随意在基坑支护结构上开口,否则会影响支护结构的安全,也破坏了止水帷幕,导致地下水的渗入。

(三)深基坑支护的信息化管理

深基坑施工的质量问题实质上是基坑的整体刚度和稳定性,即基坑支护结构是否会发生变形、是否会产生沉降及水平方向的位移或倾斜、支护结构是否有裂缝以及基坑底是否产生隆起和变形,若发生这些问题将导致基坑支护结构的失败。

基坑支护结构信息化管理的主要手段,是安排专业施工监测人员对基坑现场及周围建筑物进行监测,根据基坑开挖期间监测到的基坑支护结构或岩土变位等情况,比照勘察、设计的预期性状,动态分析监测资料,全面掌握位移变化的大小、方向、变化频率,对照报警标准,预测下一阶段工作的动态,及时对施工中可能出现的险情进行预报,超过位移设定的预警值时,应及时采取有效的应对措施,确保工程安全。

深基坑支护结构工程监测的主要内容有:支护结构顶部水平位移;支护结构沉降和裂缝;临近建筑物、道路的沉降、倾斜和裂缝;基坑底隆起的观测等。以上监测除每天进行目测之外,一般每8~10m设一个监测点,关键部位适当加密,开挖后每天监测3次,位移大时应适当加密。

观测结果要真实反映所测目标的动态趋势,并绘出变化曲线图,以传递险情前兆信息,找出险情发生的必要条件,如地质特性、支护结构、临近建筑物、地下设施等,结合相关的诱发条件,如气象条件、开挖施工、地下水变化等,根据基坑支护结构的稳定性计算结果进行科学决策,以排除险情。开挖较深的基坑时,还应测试支撑的内应力,当应力值达到设计值的90%(或支撑变形达10mm)时,要及时采取防范措施。另外,因现场施工情况复杂,监测点极易被破坏,要注意对监测点的保护。

(四)突发事件的处理

建筑施工是一个投资大、周期长、参与人员多的过程,施工过程中会发生许多不可预见的事件。对于基坑支护结构的施工,更要做好应对突发事件的技术准备。常见的突发事件有:基坑内管涌、流沙;基坑支护局部出现成因不明的裂缝、沉降;气象异常,出现持续多日的狂风暴雨;相邻工地施工的影响,如降水、打桩、开挖土方;地下障碍物妨碍基坑支护结构或止水帷幕的施工等等。事件发生后,及时启动应急预案,并会同相关单位研究解决办法。

三、结语

关于建筑深基坑支护施工的分析 篇3

改革开放以来,在正确的国家政策引导下,我国的经济迅猛发展,国家无论是工业企业还是房地产项目,均得以良性发展。各大城市,琼楼玉宇,高楼林立。房地产商在将地上的空间得以良好的开发利用后,将目光转移到大片的地下土地资源。由此,各种地下室,如地铁,地下停车场,地下水库,地下商场等也陆续出现在我们的视野中。目前,在开发和利用地下室的原结构,也就是基坑,在施工中出现了很多问题,如挖掘时坍塌,渗水等安全事故,造成严重的人员伤亡,给国家的财产和生命带来了威胁。因此,在对基坑的施工时应采取严格的施工步骤,支护措施要合理科学。

基坑支护的特点和方法

基坑支护是保证基坑安全的关键性措施,保证了基坑支护的科学性和安全性就保证了基坑施工的安全性。

1.深基坑支护的概述

深基坑作为大厦的基础,有着至关重要的作用。所以支护要求比较高,支护形式比较复杂。基坑支护主要是保证深基坑在施工过程中的稳定性,不因外部因素的变化而影响基坑的施工,包括地表变形、地面塌陷、坍塌等因素对深基坑造成危害。为保证施工安全和施工进度要注意深基坑的截水、排水、降水等防水措施,保证水位在施工面以下。深基坑支护还可以防止基坑坍塌造成人员伤亡的危险发生。深基坑支护技术主要包括:基坑加固、基坑防水、降水等。注意在深基坑支护时要注意地质情况的因素,要根据地质情况进行不同方式的加固设计和施工设计。

2.深基坑施工方法

(1)确保工程严格按照设计方案进行,尤其在主要设计参数上更是不可掉以轻心。施工中的主要参数包括设定的分层层数,每层的厚度,每层的分段数,每段长度,每段中的挡土墙被暴露的时间,宽度,高度。对于不规则的深基坑,在挖掘时可以结合具体形状,地质条件,地形特点,等条件因地制宜,权衡出最适宜的方法。

(2)将整个工程的每个步骤均限定在额定的参数内,确保不确定因素变动性较低,时空效应控制在限定值之内。比如在挖一个长方体形的深基坑时,可以将其先进行分层。分层结束后,在每层的基础上再在水平层面上进行分段,比如深基坑长度为20米,深度为15米,可以先将深度分为5分为5层,每层深为3米,水平层面上分为5段,每段长为4米。当施工队在开始动工时,可以以每层中的4米为一个小的阶段,每段完成后进行支撑一次,当一层中的5段均挖成并支撑后,在进行第二层。又如,在挖掘不规则的深基坑时,可以采用先分层后盆开的挖掘方法,即对整个深基坑进行整体分层后,再在每层的基础上,先对每层的中间部位进行动工,完成后安装支护结构。然后再围绕中间部位的四周进行对称地挖掘,再添加相应的支护结构,以此类推进行其它层的挖掘。这样有秩序,有层次地进行施工,便可以大大降低工程中各参数的变动性。

对深基坑支护要进行实时监测

因为施工环境的复杂多变,所以要对施工的环境进行实时监测,根据监测数据的信息进行合理的施工计划变更。具体的检测方法:首先,根据基坑支护技术规程的规定对地下水位变化、围护桩顶水平位移、支撑轴力、周边建筑物沉降、深层土体水平位移进行监测。其次,监测频率:每层开挖前后各一次,开挖期间2天一次。变形情况异常或雨天适当加密监测频率。

基坑降水

由于地下水位较浅的原因,基坑内会出现渗水、积水的现象,会直接影响到基坑的开挖稳定性和后续施工。主要的降水措施:设置止水幕,在帷幕范围内,基坑边缘外先设置若干深井集水用潜水泵排干。这些井点要保护好,后期基坑内施工时对降水也有帮助。然后放线开挖,由于事先已经降水且有止水帷幕,所以应该可以直接挖到设计标高。然后在基坑底部四边挖设排水沟,以拐角处为基点设集水坑,装泵排水,人工看护。也就是观察有集水以后排水,排干后停泵,继续观察。

基坑支护设施的拆除

基坑内地下结构工程施工完成,并将基坑与地下结构外墙间空隙回填后拆除。拆除只是针对内支撑等。如果支护结构在基坑周边岩土内,如支护桩、锚杆、土钉等不需要拆除,除特别有要求的外。根据施工场地的环境以及实际条件选择拆除的方法,这些方法包括:机械拆除、人工拆除、静态爆破拆除、动态爆破拆除。机械拆除主要是采用机械破碎的方式,对钢筋混凝土支护进行全面拆除。人工拆除,人工拆除的灵活性大,可以多地点同时开工进行拆除。静态爆破,采用的是在构件上打孔,灌入膨胀材料,使砼构件破坏达到拆除效果。动态爆破拆除,对爆破构件经过勘察计算,拿出专项方案,由有资质的专业爆破队伍实施。基坑的支护拆除是一个危险性很高的工作,所以在施工时要派专人进行安全监察,以便发现危险时及时撤出施工人员。

结 语

当今社会越来越多的高楼大厦高楼大厦兴建,随着楼层建设高度的增加,基坑的的深度也越来越深。所以基坑的环境会变得更复杂,深基坑的支护也变得更加的复杂,要求也更加的严格。深基坑支护要与时俱进加快技术研发,创造更科学更安全的支护方法,使基坑支护能更好的适应基坑的发展要求。

高层建筑深基坑支护施工 篇4

在21世纪的现在高层建筑不断拔起的同时, 质量问题也愈发显得重要, 问题的产生促使深基坑支护技术日趋于完善。全国建筑前辈们在多年深基坑支护技术方面取得了丰硕的果实经验, 设计思想层出不穷, 新设计方案更是层叠不穷大有百家争鸣之势。但是随之而来的问题也出现了, 由于在城市中建筑与建筑之间的距离太小, 两基坑间距离可能仅有咫尺, 完全打破了平常深基坑支护结构的设计理念和设计原则, 面对如此困难的工程建筑施工, 对当代人也是一种极大的挑战, 在该项工程中不仅面对着在不影响附近环境的情况下, 还得按时完成工期目标, 防止工程事故的发生, 以免造成必要的损失。所以说深基坑建设中安全就显得尤为重要。

1 基坑支护的设计

基坑支护体设计要根据现实的实际情况进行分析工程说需要的, 同时做到与安全为前提, 制定严密的设计方案, 设计方案应注意下面几点:

1.1 充分利用新技术、新理念, 具体事物具体分析, 不要生搬硬套传统的设计理念。

在现今的深基坑支护结构的设计领域, 还没有公认的、权威的的计算公式, 基本上都是摸着石头过河。深基坑支护结构的设计要区别其他设计领域, 要改变传统观念, 利用施工监测反馈动的态信息指引设计体系。

1.2 重视支护结构理论和材料的试验研究, 实践是检验真理的唯一标准。

正确的理论必须建立在大量试验研究的基础之上。在深基坑支护结构的实验方面, 我国与发达国家有较大距离, 还有大量的路要走。不过, 我国由于经济的飞速发展, 大量高层超高层建筑拔地而起, 所以积累了拥有大量的第一手施工数据, 但缺少科学的测试数据, 无法形成理论, 我们以后一定要重视。

1.3 勇于创新, 设计支护结构时, 开拓思路, 多进行新的尝试。

在施工中深基坑支护结构各元素往往是相互结合的, 各结构相互结合, 这就要求我们从全局出发, 寻求新的设计思路, 探索更好的计算方法。

基坑支护是一种特殊的结构方式, 具有很多的功能。不同的支护结构适应于不同的水文地质条件, 因此, 要根据具体问题, 具体分析, 从而选择经济适用的支护结构。

2 深基坑支护工程施工

基坑支护施工要综合考虑工程所在地的地理条件、工程类型、基坑开挖规模、周边环境、支护结构等因素。基坑支护施工要注重支护结构的稳定, 坑体变形, 并根据周边环境条件, 控制变形在一定的范围内。控制的关键是基坑的稳定性、地面变形及地下水的控制, 并要根据实际情况适时地调整方案。在进行深基坑支护的设计和施工时应注意以下几点。

2.1 随着人们环保意识的加强, 支护体施工时, 要尽量减少支护工程施工产生的环境污染。

2.2 施工场地周围建筑物和地下管线往往限制了基坑的施工, 施

工时要充分考虑工程对周围设施的影响, 尽量不要影响这些设施的正常运转, 尽可能把影响降低。

2.3 合理安排施工流程, 使施工在有限场地和时间内运转顺畅。人员、工序调度要高效。

3 基坑支护的施工流程

施工流程有:施工前准备、支护桩的施工、联系梁等的施工、锚杆的施工、土方开挖。支护桩一般采用人工挖孔桩, 然后用钢筋混凝土做护壁。联系梁施工时, 先开挖基槽, 经验收合格后, 进行抗渗墙混凝土的浇筑, 最后再对联系梁施工。基坑挖至锚杆标准高度后, 开始进行钻孔、制作锚头、穿锚索、注浆, 安装连系梁, 穿外锚具, 然后锚固, 最后进行锚杆试验。土方开挖要采用分层开挖, 对挖出的土方要随时挖出随时运走, 把土清理干净。

在施工整个流程中中, 需要对工程进行实时监测, 随时掌握工程情况, 确保安全并对后来工作提供决策指导。

4 深基坑支护方案设计及施工中的注意事项

4.1 彻底转变传统的设计理念

多年以来, 我国在进行高层建筑建设时, 深基坑支护体的设计规范都没有科学的施工准则。单靠国外老旧的库伦、朗肯理论计算土压, 以“等值梁法”设计支护桩, 先不论我国因地域造成的施工环境的千差万别, 就这些理论而言都是极不准确的。在这些理论支持下的计算数据与实际施工时监测所得的数据的差异往往惊人。建筑的安全性也得不到有力的保证。在建筑的深基坑建设中, 我国科研人员经过了十几年的实战经验, 从众多实验数据中总结出了一些深基支护体结构的实际受力规律, 给实际施工设计提供了有理可据的研究数据。工程施工时, 我们应该摒弃已不再科学的计算方法和设计理念, 踏踏实实向真理摸索前进。

4.2 建立变形控制的新的工程设计方法

极限平衡原理是我国目前在建筑施工中使用的常用设计理论, 虽然根据这理论可以满足多数高层建筑深基坑建设的支护体结构强度需要, 但深基支护体的钢度问题上却始终不尽人意。在我国发生的机器建筑重大事故中, 导致建筑质量得不到保证的症结所在便是这深基坑支护体钢度的不达标。建筑结构的过大、支护体结构的刚性不足使建筑地基大角度变形, 从而导致上层建筑的事故发生。所以, 现实的问题要求我们对支护体设计理论进行完善, 支护体变形承受临界值标准、由空间向平面转化的应变水平是研究人员迫在眉睫的研究课题。

4.3 大力开展支护结构的试验研究

严谨的施工态度应该是在工地操作时一面施工一面监测各项指标数据, 由不断的积累施工数据中, 给深基建设设计提供的正确理论依据。我国至今还没有这方面专业的研究机构, 深基施工设计单靠长时间施工总结的经验, 没有可借鉴可支持实际施工理论。成功的施工, 没办法分析具体数据, 失败的施工, 也没办法提供失败的原因。深基施工具有一定程度上的盲目性。没有一个科学的理论可以参考, 完全靠实践经验, 无论在经济上的损失, 还是建筑安全质量的漏洞都是目前我国高层建筑深基施工的致命缺陷。

虽然建设高层建筑深基支护结构的研究机构短期内需要一大笔经费, 但投入到模拟实验室的资金却比一个工程支护体建设失败后损失的资金少的多, 种种原因都表明, 建立深基支护结构的研究所和试验基地是众望所归的。

4.4 探索新型支护结构的计算方法

深基坑的施工技术在经历了钢板桩、钢筋混凝土板桩、钻孔灌注桩挡墙、地下连续墙等简单应用技术后, 又迎来了双排桩、土钉、组合拱帷幕、旋喷土锚、预应力钢筋混凝土多孔板支护结构等的复杂操作技术。这些技术在一定程度上保证了工程的质量, 但这些技术手段也仍有一些需要优化的工序, 包括工程计算模型的建立, 深基计算简图的选取以及深基工程的设计科学性的探索等。

5 结语

根基是一栋建筑的生命根本所在。就像植物的根须, 一旦受损, 植物就会迅速枯萎。建筑也是一样, 如果根基不稳, 那建筑的使用寿命也会大大缩短, 甚至直接结束。而且, 建筑的安全性也很低, 建筑内人员的生命安全得不到保障, 虽是可能出现影响恶劣的重大事故。在高层建筑的深基坑工程投标结束后, 一定要设计、施工两手抓稳。严格监管, 谨慎操作。保证整个工程顺利施工的前提是工程施工前的深基坑工程设计, 它是高层建筑项目华彩出世的重要开篇, 对整个项目的影响巨大, 此研究课题对高层建筑的意义也是不言而喻的。

参考文献

[1]陶聿君.对深基坑工程支护技术的论述[J].四川建材, 2006 (4) :148~149.[1]陶聿君.对深基坑工程支护技术的论述[J].四川建材, 2006 (4) :148~149.

建筑基坑支护施工 篇5

深基坑支护中遇到地质结构松软时,需要采用桩锚结构支护,才能保证深基坑支护的质量和安全性。为了应对较大的应力变化,锚与锚索的质量越高越好,但这种高质量材料的应用,必然会引起工程造价的提高。

2.2连续墙式支护施工要点

该技术利用连续的钢混墙做支护体,关键技术是对泥浆护壁的结构制作。这种连续墙体薄而坚固,渗透性差,能够很好的对地下水进行防御,从而保证深基坑支护结构的稳定性和安全性。

2.3挡墙型支护施工要点

挡墙型支护结构具有应用范围广,对应用环境无特珠要求,施工工艺简单,支护功能较强等优点。该支护技术的要点是混凝土混搅质量要过关,深度要大,搅拌要均匀,吃混凝土上下一致,提高整体的支护性能,然后再用作支护墙体结构。

2.4止水帷幕施工要点

首先,支护桩要标准规范,无残缺等质量问题;其次,支护桩制作时,要预埋注浆管,可随时对桩身内部进行注浆维护,提高桩身维护的便捷性;再次,支护桩间距要科学而标准,能够在满足独立作业的同时,保证整体支护强度,并用止水砂浆桩填充两桩之间,是止水帷幕的止水作用得到体现;最后,将钻孔灌注于高压喷射技术进行有机结合,增强止水帷幕的防水性能,增强结构的稳定性和安全性。

2.5锚杆支护施工要点

在施工选择时,要先对墙面和耐受力壁进行检测,只有墙面或受力壁达到使用锚杆支护施工要求时,才能使用锚杆支护。使用时要对锚杆支点打圆柱形孔,并用泥浆对圆柱形孔进行灌注。使用时需要注意的是,支护砼与支护柱中心的误差要控制在50mm范围之内,锚杆嵌入墙面深度要达到100cm以上;墙面打孔后,在灌浆前要对打的孔进行清理,保证无沉渣颗粒;检查各构件位置要准确无误;混凝土现浇时要控制速,搅拌均匀排除气泡,并检查钢筋笼是否移位或上浮。

2.6土钉支护施工要点

首先,土钉支护施工中要将钉孔的位置,深度和角度进行确定,使其与施工图纸和施工方案完全吻合;其次,土钉支护施工原则是挖一层支护一层,之后工作结束后才能进行后续挖掘施工;最后,土钉支护施工结束后,要对深基坑支护进行表面混凝土保护绝工,提高土钉支护整体稳定性与安全性。

3深基坑支护中其他应注意的问题

3.1施工设计

首先,不同建筑要求,不同地理环境需要不同的基坑支护技术。在设计阶段,需要进行实地勘探、取样,了解土层内部地质结构和水源变化规律,对基坑支护技术的选择提供可靠的数据支撑;其次,对采集的数据进行科学处理与分析,进一步明确地质结构中的应力变化规律,水位变化等,对地质结构的应力变化,水位变化的对基坑支护工程的影响给出准确的数据报告;最后,根据勘探与数据分析的最终结果,结合建筑工程的整体施工要求,设计科学合理的深基坑结构和支护技术,保证深基坑支护的质量。

3.2基坑开挖

建筑工程规模较大时,基坑开挖采取分段式,边挖掘边支护,保证深基坑开挖的安全性。此时的深基抗支护,能够对基坑开挖的进程和安全性起到监督和保障作用。基坑支护要严格跟上基坑开挖的进度,当遇到特殊情况时,基坑支护可作适当调整。但无论如何调整基坑支护的工艺要求和支付标准,都需要严格按照施工方案的标准进行,保证后续工程的安全性和有效进度。

3.3防水措施

基坑开挖和基坑支护施工中,地下水的影响不可避免,做好地下水疏通与防护至关重要。防水措施最常用的办法是挖建排水沟或深水井,安排专人进行水位变化监测,制定应急排水方案,最大限度的减少地下水对基坑开挖与基坑支护工程的影响。必要时可增设抽水设备,确定最佳间距和最佳安放位置,是地下水积聚较多的地方,能够及时迅速的排除水患。

3.4深基坑工程检测

深基坑工程结束后要对基坑结构和支护结构进行检测,检测内容主要包含以下三内容:(1)坑壁有效性的检测,保证其稳定性。(2)支护结构检测,确定维护工程的质量符合设计要求。(3)对深基坑周围地质结构和建筑安全性与稳定性进行检测,必要时进行支护保护。

4结语

深基坑支护施工的质量水平直接影响着建筑工程的整体质量,相关工作人员必须严格按照流程规范施工,并熟练掌握各施工要点,保障工程的质量水平。

参考文献:

[1]徐汉阳.建筑工程基坑支护施工技术要点解析[J].居业,(01).

[2]谢正平.建筑工程中的深基坑支护施工技术要点探讨[J].建材发展导向,2018(16).

浅议房屋建筑深基坑支护施工 篇6

关键词:房屋建筑;深基坑支护;支护施工

近年来,随着我国城市建设力度的持续加大,我国房屋建筑逐渐向高层化、大型化、深度化的方向发展,使得房屋深基坑开挖深度不断加大、支护工程量持续增大。深基坑支护施工作为深基坑施工的重要组成部分,一旦深基坑支护施工不当,不仅会影响整个基础工程施工,而且会延长房屋施工周期、增加房屋施工费用。为了充分确保深基坑施工的安全性、稳定性与经济性,必须采取有效措施来积极提升房屋建筑深基坑支护施工质量。

一、房屋深基坑支护概叙

所谓深基坑支护,其实是指为了确保证地下结构施工以及基坑周边环境的安全,对深基坑侧壁以及周边环境所采取的支挡、加固及保护的措施,它是一项集力学、水力学以及结构力学为一体的综合工程。依据施工技术的不同,我国房屋深基坑支护主要分为重力式档土墙结构、悬臂式支护结构以及混合式支护结构等三种类型,其大致施工工艺流程如图一所示。

图一  房屋建筑深基坑支护大致施工流程

二、我国房屋建筑深基坑支护施工常见问题

近些年来,随着我国建筑业的蓬勃发展,我们在房屋建筑深基坑支护施工方面取得了不少成功经验,但仍然存在着一些不足,阻碍着房屋建筑深基坑支护质量的显著提升。目前,在我国房屋建筑深基坑支护施工过程中,主要存在以下问题,如表一所示。

表一  房屋建筑深基坑支护施工常见问题

问题

原因

后果

支護结构设计不够合理

深基坑支护结构理论设计与实际不符

支护结构设计无法很好满足实际工程要求

边坡修理质量不过关

深基坑实际开挖过程中,施工管理不够到位、技术交底不够充分、分层分段开挖高度未能良好统一、机械操作水的专业水平低下

边坡表面的平整度无法满足标准要求,档土支护后出现欠挖与超挖等现象

成孔注浆质量不过硬

钻孔时未能认真研究土体情况,钻孔施工不甚合理

因出渣不尽、残渣沉积而对注浆造成很大影响,甚至出现成孔困难、孔洞坍塌等严重问题而导致插筋与注浆无法进行

三、房屋建筑深基坑支护施工

以笔者所接手的实际工程案例为参考,简要说明房屋建筑深基坑支护施工。

1、工程概况

该工程为某市办公大楼,整体为框架结构,地下一层、地上十一层,局部十二层。基坑开挖深度约为5.8米,基坑北部长52米,距离临近建筑10米,其他方位无建筑物,且基坑北部已进行了灌注桩加固处理。

2、地质概况

该工程地质自上而下分别为杂填土、粉质粘土、角砾、粘土,存在地下含水层,其类型为潜水,稳定水位埋深约为2.10m~2.60m,主要分布于角砾层。

3、基坑支护方案

该工程基坑开挖深度约为5.8米,基坑北部坡面采取垂直开挖,其他方位采取放坡开挖。结合工程实际,在对喷锚网、水泥土墙以及地下连续墙等支护方案进行综合比较后,基于土钉墙喷锚支护施工能够将土体荷载变为支护结构的一部分,将基坑边壁土体的固有力学性质最大限度利用起来,并且具有机动灵活、施工简便、安全经济等诸多优势,能够很好满足工程需要,故本工程采取土钉墙喷锚支护方案。

4、土钉墙喷锚支护具体施工

(1)土钉墙喷锚支护施工工艺流程

结合本工程特点与实际施工要求,制定了如下土钉墙喷锚支护施工工艺流程:

施工放线→第一层土方开挖→边坡修整→砼预喷→锚杆制作安装→浆体灌注→孔封闭→钢筋网挂设→水平加强筋焊接→砼喷→混凝土养护→下一层土方开挖→重复上述工序直至最后一层工作面→观测

(2)定位

锚杆主要采取人工成孔,当遭遇硬质土层时,则采取麻花钻机成孔。根据事先设计好的孔位展开测量划线,将孔位准确标出,并严格按照设计要求进行打孔,确保孔的实际长度、直径及俯角达标,一旦发现孔不合格者,必须重新打孔。

(3)制作安装土钉

通过设计,本工程实际采用Ф20钢筋来制作锚杆,为了确保注浆体与土钉间的握裹力足够大,应在土钉钢筋上布设定位支架,改支架由土钉与成圆弧型的钢筋(3Ф6.5)焊接而成,并且沿着钢筋长方向,每间隔2米处设置一个定位支架。根据相应设计要求,严格加工锚杆,确保锚杆质量达标。

(4)浆体灌注

向已安装好的锚杆孔内由里向外灌注0.45~0.5的纯水泥浆,注浆压力≧0.4MPa,且使注浆管与孔底应保持一定距离(0.5~1.0m)。由于整个注浆过程需要进行二次加压注浆,施工人员应待纯水泥浆返出孔口后立即封堵孔口,此时才可停止注浆。

(5)挂网

在已经修整好的边坡坡面处,根据相应的设计要求,铺设上适宜规格的钢筋网(φ6.5@250×250),并用扎丝将钢筋网绑扎牢实。

(6)焊接加强筋

待完成注浆、挂网后,将水平锚杆头部用螺纹钢(Ф12)连接起来,并经其牢固焊接于杆体上。

(7)喷砼

待完成上述工序之后,随即进行二次喷砼,按照相应设计要求严格控制喷射厚度(80mm),自上而下、分段分片进行喷射,且保持受喷面与喷头之间的相互垂直,二者相距0.6~1.0m。并且确保砼强度为C20,其表面基本平整。

四、结语

总之,随着我国城市化进程的持续推进,我国城市房屋建设步伐的不断加快,高层建筑规模的日益增大,对于深基坑支护施工质量要求将会越来越高。广大房建工作者们应积极探索、不断实践、与时俱进,不断提升房屋建筑深基坑支护施工质量,从而为公众提供更为优质、安全、经济的房屋建筑。

参考文献:

[1]陈大红.房屋深基坑支护施工措施分析[J],中国新技术新产品,2012(18).

[2]毛芳园.浅议房屋建筑基坑支护的施工及方法[J],城市建设理论研究(电子版),2014(31).

[3]刘慧斌.浅谈房建深基坑支护施工技术[J],黑龙江科技信息2014(20).

建筑基坑支护施工 篇7

我们潮州地区地处韩江三角洲冲积区, 粉质粘土、砂性粘土及浅海湾淤泥土交错分布, 厚度深浅不一, 地质情况复杂, 基坑支护工程施工难度大。近10年来, 我市在基坑支护工程施工中曾采取多种不同的支护方法以确保施工安全, 取得较好效果。在这些方法中, 排桩支护方法在深层开挖工程中应用较多。

为切实实施排桩支护工程施工, 预防坍塌事故发生, 我们按照《建筑基坑支护技术规程》 (JGJ120-99) 及设计图纸等有关文件要求, 遵循“因地制宜, 就地取材”的原则, 针对工程不同特点编制一套切实可行的施工组织方案, 并在潮州国际大酒店等工程中采用实施, 有效地指导基坑支护工程施工, 工程施工安全无事故, 达到预期效果。

1 施工组织的编制程序

排桩支护工程施工组织方案由施工员编制, 建造师进行审核, 经企业技术负责人批准并加盖企业安全部门专用章, 然后在施工现场组织安监员、总监理工程师、设计人员等进行会审, 提出审查意见, 由相关人员签字认证, 方能生效。

2 施工组织设计的内容

2.1 工程概况

⑴工程规模:包括建筑面积、层数、结构类型、基坑尺寸及标高、开挖深度等。

⑵水文地质情况:包括工程地点、地质特点、地下水位、地震的影响评估等。

⑶作业条件:包括施工现场地形、交通运输情况及周边环境等。

2.2 排桩支护的施工

2.2.1 施工准备

⑴深入了解基础的地质地理情况及支护要点, 绘制排桩施工平面布置图, 做好水准点埋设及控制好桩标高的测量放线和施工现场“三通一平”工作。

⑵桩机进场就位, 并做好桩机及施工人员的资质审查, 对桩机安装调试及临时施工用电进行专项验收。

⑶绘制施工作业图, 编排桩号, 确定施打顺序。选择地质条件较有代表性的桩点, 通知有关部门和人员进行试桩, 获得打桩施工工艺的最佳参数等, 确定施工要素。

⑷打桩前, 对邻近施工范围内的已有建筑物、驳岸、地下管线等, 必须认真检查, 针对具体情况采取有效加固或隔震措施。对危险而又无法加固的建筑物征得有关方面同意可以拆除, 以确保施工安全和邻近建筑物及人身安全。

⑸机器进场要注意危桥、陡坡、险地的安全通过和防止碰撞电杆、房屋等。打桩现场地必须平整夯实, 必要时宜铺设道碴, 经压路机碾压实。场地四周应挖排水沟以利排水。在打桩过程中, 遇有地坪隆起或下陷时, 应随时对机器及路轨调平或整平。

2.2.2 排桩施工

⑴钻孔灌注桩施工, 成孔钻机操作时, 应注意钻机固定平整, 防止钻架突然倾倒或钻具突然下落而造成事故;已钻成的孔在尚未浇灌混凝土前必须要盖板封严。

⑵明确排桩的施工顺序和锚杆施工与挖土工序之间的时间安排, 熟悉锚杆与支承梁的施工说明, 多层锚杆施工过程的预应力调正等。

⑶排桩的施工方法说明。

⑷施工安全技术措施以及危险辨识, 对可能发生的事故隐患提出解决方案等。

2.3 基坑开挖的施工和监测

⑴基坑概况:包括基坑形式、基坑尺寸、土质分层、放坡坡度、开挖方向、开挖次序。

⑵绘制基坑开挖施工平面图和剖面图:

(1) 基坑开挖施工平面图, 包括施工分段、土方堆放、挖掘机开挖次序流向、汽车运输路线等。

(2) 基坑开挖剖面图:施工分层、边坡坡度、排水沟和扰动土防陷措施等具体位置和标高。

基坑监测:

⑴监测项目:包括排桩支护的侧向变形和桩顶面的水平位移监测, 周边建筑物、地下管线变形、地下水位及各种支撑内力位移等。

⑵绘制监测点平面和剖面位置示意图:包括监测点数量、水平位置及标高、监测次数等。

⑶监测要求:包括监测方法、精度要求、监测周期、监测资料的记录收集、管理和分析、信息反馈情况及处理意见等。

⑷监测资料记录应列表标明监测日期、形象进度、测点编号、正倒镜读数、位移量等内容, 并由监测员、记录员、监测组长签名认证。

⑸基坑的监测点必须牢固醒目, 确保监测点在监控阶段不受破坏。

⑹基坑监测后获得的准确数据应及时进行定量定性分析和评价, 并针对可能出现的险情提出合理化建议和施工方案, 并提交完整的监测报告。

2.4 劳动组织和施工机械设备

⑴排桩支护施工应成立现场指挥管理小组, 建立建造师、施工员、项目质安员和施工班长的三级责任制。作业人员必须具备相关资格, 特种作业人员均必须持证上岗。

⑵应按照排桩支护的施工特点, 详细列表标明各种施工机械、设备、工具的型号、规格、数量等及必要说明。

⑶对施工过程各阶段编制科学的施工进度计划表, 并记录好晴雨表。

2.5 安全技术措施

⑴各施工阶段应有针对性的安全技术交底, 坚持班前活动制度, 结合施工过程出现的情况及时认真总结经验教训, 提高施工安全质量。

⑵土方开挖前, 应确认地下管线的埋置深度、位置及防护要求后, 制定相应的安全防护措施, 并经项目分管负责人审批签字后方可作业。

⑶土方开挖时, 除对排桩进行监测外, 还应对相邻建 (构) 筑物及道路的沉降和位移进行观测, 并将记录资料整理汇报。

⑷基坑开挖前应根据地质情况, 系统规划好排水方案, 并在基坑开挖平面图和剖面图上明确其位置和标高。

⑸提出可能出现的地质扰动情况的具体防护措施。

⑹基坑开坑时要核实基坑尺寸和标高, 及时予以校正。

⑺支撑拆除时应按基坑回填顺序自下而上逐层拆除, 随拆随填, 防止边坡塌方或相邻建 (构) 筑物受损。必要时应采取加固措施, 做到万无一失。

⑻基坑应在适当位置处设有专用上下通道, 周边设置防护栏杆, 栏杆尺寸应符合规格要求, 保证可靠牢固。

2.6 文明施工措施

⑴排桩施工过程中泥浆循环系统应合理有序设置, 排出泥浆及废渣应及时运往场外, 保持场地洁净。

⑵排桩施工过程应严格遵守施工作业休息制度, 严禁噪声扰民。

⑶基坑开挖后, 土体应按运输路线及时运走, 严禁基坑周边堆放建筑物料及施工机械设备。

⑷作业人员需严格遵守文明施工管理制度, 佩证上岗, 保持工完料清和道路通畅。

3 实施要点

⑴严格按照施工组织设计规定的施工顺序和操作规程进行施工。

⑵施工过程如有异常情况出现时, 应立即停止施工并采取有效防治措施, 防止更大安全事故发生, 同时由施工班长向建造师如实汇报施工情况。

⑶对施工过程中出现与钻探或设计资料存在较大差别时, 建造师应及时上报并会同勘察、设计、监理及监督部门等研究具体改正措施, 确保工程施工的顺利进行。

⑷基坑开挖至设计标高后, 基础垫层应及时浇筑, 尽快组织模板及钢筋混凝土浇筑工序和回填土的连续施工, 尽量减少基坑暴露时间。

参考文献

[1]建设部《建筑工程预防坍塌事故若干规定》

[2]陈汉忠等编著《深基坑工程》地基基础设计与施工丛书

[3]《建筑基坑支护技术规程》 (JGJ120-99)

办公建筑基坑支护施工技术探讨 篇8

关键词:办公建筑,基坑支护,施工技术

一、工程概况

某办公楼工程地处繁华区域,前临城市主干道,左边和右边均有建筑。该工程为框架剪力墙结构,设计为地下一层,地上二十一层,地下层高为4.5米,采用桩基承台式基础,基坑深度为5米。

根据地质报告,本工程基坑支护与开挖的土层为:(1)杂填土:杂色,由碎块石、砖瓦砾混砂土、粘性土等组成,局部有生活垃圾分布,成分复杂,均一性差,土性呈湿、稍密,层顶高程为0.29~5.30m,层厚0.4~4.1m,全场分布。(2)粘土:灰黄、灰色,可~软塑,含铁锰质斑点及少量腐植物,底部逐渐向淤泥过渡,层顶高程1.90~4.20m,层厚0.30~2.10m,局部分布。(3)-1淤泥:青灰色,流塑,含零星贝壳碎片、腐植物,不均匀夹粉细砂薄层,局部含量较高。层顶高程-0.46~3.07m,层厚11.60~15.10m,全场分布。

二、基坑工程分析与评价

1. 有关基坑设计、施工岩土计算参数

基坑围护深度内地层为(1)杂填土;(2)粘土;(3)-1淤泥。现将基坑深度范围内该土层的基坑设计和施工所需的岩土参数建议如表1所示。

2. 地下水

场地第四纪地层地下水属潜水,其水位受降雨、地表水等因素影响有所变化。根据地区经验下水位变动幅度小,勘察期间测得钻孔的地下稳定水位埋深为0.1~2.2m。

本场地杂填土、粘性土中的砂夹层、砾砂混卵石、风化基岩裂隙带透水性强,一般粘性土层微弱透水性。据区域水质资料分析,地下水无环境污染,对砼及建筑材料不具侵蚀性。

三、土方开挖工程施工工艺

在土方开挖工程施工方案确定时,为了减少送桩深度,节约业主投资,建议采用二次开挖措施进行基坑开挖,即在原自然地面挖土约1.5m后,再进行打桩施工,打桩完成再进行第二次土方开挖。具体施工技术措施如下:

(1)根据市测绘大队提供坐标点及设计图纸,施工测量定位,并绘制基坑平面图后,进行土方开挖。

(2)土方开挖采用机械化施工,由1.2~1.4m3反铲挖掘机完成;机械达不到部位及承台、地梁基底土方修整采用人工配合完成。

(3)为确保基坑边坡安全,基坑开挖采取先浅后深、先边坡支护后基础土方、循序渐进措施。

(4)土方运输由自卸汽车完成。运输过程必须由专人进行调度指挥,汽车司机必须严格按照指定施工通道行驶,并按指定地点卸土。(本工程为场内运输)。

(5)土方开挖时应严格控制开挖深度,测量人员负责跟踪测量,及时汇报开挖深度情况,配合挖掘机挖土作业,并做好记录。

(6)土方开挖时,应避免碰撞水泥搅拌桩,桩周围500mm左右采用人工配合挖土。开挖前应先作好桩位标志。

四、基坑支护工程施工工艺

根据场地地面标高,基坑分两次开挖至地下室底板下约3.5m。设定的施工方案为:基坑边坡采用放坡+锚喷网挡土墙支护结构,地下室底下电梯井周边采用水泥搅拌桩重力式挡土墙支护结构。

1. 放坡十锚喷网挡土墙支护施工工艺

施工工艺流程:挖土修坡→初喷封闭→锚杆孔定位→成孔→安放锚杆→锚孔灌浆→安装钢筋网及焊接加强筋→终喷。

(1)施工要求

1)杆体采用Φ22钢筋及φ48×3钢管,锚头焊Φ14拉筋,面筋Φ6@200双向。

2)32.5R普硅水泥,水灰比0.5,固结强度20MPa。

3)锚杆孔径Φ110mm,锚杆长5m(钢管长7m),纵横间距1.5m,倾角5~15°。

4)土体喷射C20细石混凝土,l00mm厚。

(2)施工工艺

1)挖土修坡时锚喷工人要和挖土司机协同作业,挖土高度视土质而定。本次挖土施工分二次挖土,采用人工修坡,尽量将坑壁修整平顺,以便喷射混凝土作业,挖土至设计标高时,沿基坑四周设置排水沟,以便尽快排除积水。

2)坡顶处理:在坡顶上500mm范围内,每隔1.5m打长2mΦ22钢筋的摩擦锚杆,挂Φ6@200双向钢筋网,并喷射混凝土,外围设置排水沟。

3)成孔作业尽量采用干作业,增加锚固体与土体的摩擦力,增加临时稳定性,并采用人工洛阳铲成孔。

4)为保证杆体Φ22钢筋安放在锚孔中心,防止拉杆产生过大挠度和插入土体时不搅动土壁,增加拉杆与锚固体的握裹力,在每根锚体底部每隔2m设一对中器,对中器由三根Φ6钢筋组成。

5)灌浆浆液采用32.5R普硅水泥制成纯水泥浆,灌浆时要求注浆管管口距孔底200mm,待孔口返出水泥浆后,方可拔出注浆管,并随即补浆至孔口。

6)当锚杆孔水泥浆有一定强度后,可安装钢筋网及焊接加强筋,加强筋节点压锚头。

7)喷射混凝土作业时,混凝土由水泥、5~10mm细石、中砂组成,配合比为1∶2∶1.5,终喷混凝土厚度l00mm。

2. 重力式挡土墙支护

施工工艺流程:定位→预拌下沉→提升喷浆搅拌→重复搅打下沉→重复搅拌上升→完毕。

(1)施工要求

1)加固料采用32.5R普通硅酸盐水泥,渗入比15%,水灰比0.5。

2)桩径φ500mm,桩距400mm,桩间搭接l00mm,桩深6.5m,桩身倾斜小于1%,相邻桩不留施工缝。(3)施工前对施工机械进行全面检查,排除各种故障。

(2)施工工艺

1)就位:当深层搅拌机到达指定位置后,对中就位,并使桩机保持水平,钻杆垂直。

2)预搅下沉:当深层搅拌热冷水循环正常后,开始下沉作业。如下沉速度太慢,可以用输浆系统补给清水以利钻进。

3)制备水泥浆:当深层搅拌机下沉到一定深度后,开始按设计配合比制备水泥浆,待压浆前将水泥浆倒入集料斗。水泥浆在运输过程中不得出现离析现象。

4)提升喷浆搅拌:当深层搅拌机下沉到设计深度后,开始启动灰浆泵将水泥浆液压入地基中,并边喷浆边旋转,同时严格控制搅拌机提升度。压浆工艺施工要连续,不允许出现断浆现象。

5)重复上下搅拌:为了使软土和水泥浆搅拌均匀,应再次将已提升到地面的搅拌机再次搅拌下沉,此时不再喷浆,下沉至设计深度后提升搅拌机至地面。

6)清洗:往集料斗注人清水,启动灰浆泵,清洗输浆管路中残余的水泥浆,直至基本干净,并将粘附在搅拌头上的泥浆清洗干净。

3. 降低地下水位施工工艺

(1)在基坑边坡顶600mm外,沿基坑外围布设砖砌排水明沟,沟净宽300mm,深300~600mm,沟底C10混凝土垫层,沟壁用M5水泥砂浆Mu7.5红砖砌240mm厚。每隔30m设一个600mm×600mm流沙井,要求井底比沟底深400mm,做法同排水明沟。

(2)在基坑边坡底600mm外,沿基坑内围于地下室底板垫层下布设砖砌降水明沟,沟净宽300mm,深400~600mm,在沟底宽度1m范围内铺设200mm厚20~40mm碎石垫层,沟壁用M5水泥砂浆Mu7.5红砖砌筑240mm厚。每隔欲30m设一个1200mm×1200mm降水兼排水井,井深不小于1500mm,做法同降水明沟。排水井通过潜水泵抽水排至基坑边坡排水明沟。

(3)为了更有效降低地下水位,于地下室内增设降水井,位置原则上在地下室底板集水井位置处布设。降水井做法:在设计集水井下方,再挖深1.2m以上,然后放入一个800mm×800mm带网钢筋笼,周边用20~40mm碎石填塞,然后再放入一个Φ500mm的带网钢筋笼,在内外钢筋笼的空隙处,用20~40mm碎石填至设计垫层下标高,上面用油毡纸覆盖二层。钢筋外笼采用12Φ16做竖筋,φ6@200钢筋做箍筋,内笼采用6Φ16做竖筋,Φ6@200钢筋做箍筋。钢筋笼的底及外壁用二道2mm网眼的钢丝网包裹,内笼要求露出垫层不小于50mm。每个降水井均由一台潜水泵配备自动水位控制装置抽水外排。降水井最终封闭采用法兰盘。

五、基坑监测及成果分析

为确保整个工程的安全,为结构施工创造条件,从土方开始开挖时就要严格监测基坑周边的变形,及时反馈及分析,采取相应的抢救措施,使基坑不发生意外破坏和变形,确保工程顺利施工。

1. 监测内容

护坡桩水平位移;护坡桩倾斜程度;锚杆变形;沉降观测。

2. 观测点设置

(1)测距点在距基坑36m相对稳定地方沿基坑边线延长方向设置。

(2)护坡桩水平位移观测点在土钉墙上布设,测点间距8~10m,点位用水泥钉固定。

(3)护坡桩倾斜观测在已开挖后的土钉墙及桩上下各设一点,间距10~15m,用水泥钉固定。

(4)锚杆变形观测点设置在锚杆锚头上,用红漆作标记。

(5)沉降观测标在基坑内侧沿基坑高度5~6m分层设置,水平间距20~30m,用水准仪进行观测。

3. 成果分析

(1)分阶段每7d进行变形观测,并随施工进度、季节变化及天气恶劣等有可能引起变形异常时,根据实际情况调整观测周期。每次观测后将数据记录汇总,并进行前后对比。

(2)对观测结果数据表进行分析,分析变形是否过大,是否趋于稳定,监理共同商讨是否需采取补救措施,并将修改后的施工应急措施报相关部门及设计院确认后方可组织实施。经过对观测数据分析,发现沉降及水平位移均未出现异常,护坡桩最大位移监控值未超过50mm;地面最大沉降量未超过30mm,满足设计要求。

六、结语

小议高层建筑深基坑支护施工 篇9

关键词:高层建筑,深基坑,支护施工

近年来, 在进行建筑施工的时候, 越来越多的高层建筑在不断的建设, 进行高层建筑的施工, 就一定要进行深基坑的挖掘, 施工工程的增多也使得深基坑在挖掘和支护技术方面得到了很大的发展。在进行深基坑的挖掘时支护的时候, 已经有很多丰富的经验可以借鉴了。在进行高层建筑施工的时候, 还是会面临很多的问题的, 城市在发展的过程中, 使得城市建筑在建筑的时候间距越来越小, 这样就会导致在进行深基坑的施工时会出现很大的难度。建筑间距逐渐在变小和近年来房地产业的发展是紧密相关的, 在进行深基坑的施工的时候, 很有可能对周围的环境带来一定的影响, 同时也会使施工的工期延长和施工的成本加大。在进行深基坑的支护结构设计的时候, 一直沿用以前的设计理论和施工工艺已经不能满足实际施工的具体要求了, 为了更好的做好支护施工, 一定要做到与时俱进, 避免在施工中出现安全事故。在进行深基坑的支护施工时, 施工的质量和安全是同等重要的。

1 深基坑支护结构选择

在进行深基坑支护结构选择的时候, 要综合施工单位的具体情况, 可以使用同基础桩相同的类型的桩作为基坑的支护结构。在进行工程施工的时候, 如果使用的是钢筋混凝土灌注桩进行基础施工, 那么在进行基坑支护施工的时候, 就可以使用这种类型的桩, 在进行施工的时候, 可以将桩的直径缩小, 这样可以节省桩基在运输方面的费用。在对基坑进行护桩设置的时候, 可以采用两排支护桩的方式来进行施工, 这种布置可以在力学方面达到更好的效果。为了改善围护桩的受力情况, 可以减少桩的配筋量。在进行围护桩的施工的时候, 一定要确保围护桩的防渗性达到要求。在基坑较浅的情况下, 在基坑的土壤中, 含有大量的砖瓦碎片, 在这种情况下, 是不适合使用水泥搅拌桩进行施工的, 这时桩要尽量使用水泥注浆的形式。在粘土地区进行施工, 可以先使用钢筋混凝土对桩进行加固, 但是这种施工的方式只是在粘土地区才适用, 对于不是粘土的地区, 一定要重新选择支护的结构。在进行围护桩的选用的时候, 可以对多种方案进行比较, 然后根据施工地点的实际情况选择最适宜的施工支护方式。

2 基坑支护的施工流程

在深基坑支护施工时, 施工的流程非常重要, 在进行施工的时候, 一定要按照施工的工序进行施工。先要进行施工前的准备工作, 然后进行支护桩的施工, 最后进行土方的挖掘。在施工准备阶段, 要将施工中将要使用的各种施工机械和施工的材料都准备好。在进行支护桩的施工时, 一般都是采用人工挖孔桩的方式进行施工, 然后进行钢筋混凝土护壁的施工, 在护壁施工完成以后, 就要对防渗墙进行浇筑。在支护桩的施工完成以后, 进行土方的挖掘施工, 土方的挖掘要分层来进行, 同时对挖出的土方要保证及时运走, 然后对地基进行清理。在整个施工流程中, 要对工程进行实时的监测, 对施工的质量进行严格的控制, 确保施工的安全性。

3 施工阶段的控制措施

工程的监理人员要对施工的工程充分的了解, 同时对施工场地的情况也要进行了解, 这样在进行管理和控制的时候才能达到更好的效果。

3.1 深基坑工程的施工控制

深基坑工程是高层建筑工程的基础, 它的施工质量将会影响到整个工程的施工质量。深基坑工程主要包括基坑的挖掘、支护施工和防水施工。在施工的时候, 深基坑施工是一项非常复杂的施工项目。在施工中, 任何的失误都会导致安全事故的出现, 所以在进行施工的时候, 一定要对施工单位进行严格的要求。在进行施工的时候, 要对施工工程的各个施工项目都进行严格的控制, 严格按照施工规范来进行施工。

3.2 深基坑周围土体防水效果的控制

在进行深基坑施工的时候, 如果遇到地下水位较高的情况, 对施工工程的危害将是非常大的, 所以, 一定要做好深基坑周围土体的防水。在进行防水考虑的时候, 要考虑水的来源, 在制定防水方案时应从深基坑工程的防水、降水和排水三个方面考虑, 根据地质勘察部门提供的地质资料, 深入分析地下水的成因, 了解深基坑周围环境, 对周边有建筑基坑, 宜采用以堵为主, 抽水为辅, 否则会导致基坑周围土体与水体的流失, 使建筑物不均匀沉陷。

4 深基坑支护方案设计及施工中的注意事项

4.1 转变设计理念

近年来, 我国在深基坑支护技术上已经积累很多实践经验, 收集了施工过程中的一些技术数据, 已初步摸索出岩土变化支护结构实际受力的规律, 为建立深基坑支护结构设计的新理论和新方法打下了良好的基础。但是, 对于深基坑支护结构的设计, 国内外至今尚没有一种精确的计算方法, 多数是处于摸索和探讨阶段, 我国也没有统一的支护结构设计规范。土压力分布还按库伦或朗肯理论确定, 支护桩仍用等值梁法进行计算。其计算结果与深基坑支护结构的实际受力悬殊较大, 既不安全也不经济。由此可见, 深基坑支护结构的设计不应再采用传统的“结构荷载法”, 而应彻底改变传统的设计观念, 逐步建立以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系。

4.2 建立新的设计方法

目前, 设计人员用的极限平衡原理是一种简便实用的常用设计方法, 其计算结果具重要的参考价值。但是, 将这种设计方法用于深基坑支护结构, 只能单纯满足支护结构的强度要求, 而不能保证支护结构的刚度。众多工程事故就是因为支护结构产生过大的变形而造成的, 由此可见, 评价一个支护结构的设计方案优劣, 不仅要看其是否满足强度的要求, 而且还要看其是否产生环境问题, 关键在于其变形大小。鉴于上述实际, 在建立新的变形控制设计法时, 应着重研究支护结构变形控制的标准、空间效应转化为平面应变和地面超载的确定及其对支护结构的影响等问题。

4.3 大力开展支护结构的试验研究

正确的理论必须建立在大量试验研究的基础上。但是, 在深基坑支护结构方面, 我国至今尚未进行科学系统的试验研究。一些支护结构工程成功了, 也讲不出具体功之处;一些支护结构工程失败了, 也说不清失败的真实原因。在支护工程施工的过程中积累的技术资料很丰富, 但缺少科学的测试数据, 无法进行科学分析, 不能上升到理论的高度, 这是一个很大的缺陷。开展支护结构的试验研究, 虽然要耗费部分资金, 经过科学试验再进行设计时, 肯定会节省可观的经费。通过工程实践积累大量的测试数据, 可对同类工程的成功打好基础, 为理论研究和建立新的计算方法提供可靠的第一手资料。

5 结束语

建筑基坑的开挖与支护结构是一个系统工程, 涉及工程地质、水文地质、工程结构、建筑材料、施工工艺和施工管理等多方面。它是集土力学、水力学、材料才学和结构力学等于一体的综合性学科。支护结构又是由若干具有独立功能的体系组成的整体。正因如此, 无论是结构设计还是施工组织都应当从整体功能出发, 将各组成部分协调好, 才能确保它的安全可靠、经济合理。

参考文献

[1]陶聿君.对深基坑工程支护技术的论述[J].四川建材, 2006 (4) :148~149.[1]陶聿君.对深基坑工程支护技术的论述[J].四川建材, 2006 (4) :148~149.

建筑深基坑支护施工技术探析 篇10

深基坑支护技术是在深基坑施工过程中, 所开展的辅助工程, 支护技术自应用起, 获得了很多成功经验。在不同土质工程中, 深基坑支护问题, 依然是建筑工程中的重点。在本文中根据实际的工程案例, 根据工程的实际情况, 制定技术实施总方案, 并提出合理的深基坑支护技术。

1 某工程项目深基坑支护技术概况

某建筑工程建筑总面积在123600m2, 地下面积在37418m2, 建筑总高度在103.5m。建筑地下共4层, 基坑底部最深相对标高为-22.7m。该建筑为钢筋混凝土梁板筏基, C塔楼采用钢筋混凝土框架—剪力墙结构, 地下以及裙楼混凝土梁内设置无粘结预应力筋。

该项目工程的水文情况, 主要有三层地下水:第一层上层滞水, 水位深埋1.2~4.1m, 水位高度在47m以上;第二层为潜水, 水位标高在36m以上;第三层为层间水, 水位深度在22m以上[1]。

工程特点, 该工程基础比较深, 土方开挖难度与其他建筑项目相比, 难度比较大。土方回填以及基坑支护方式受到周围环境的影响情况比较严重。基坑的土方开挖需要采用钻孔灌注桩的方式进行深基坑的边坡支护, 并进行人工降水。施工场地比较狭窄, 二次搬运量比较大, 该工程对于基坑支护技术的总体要求比较高。

2 支护技术总方案制定

从本工程施工场地面积上来看, 工程场地面积比较小, 周边所处环境比较复杂, 该基坑土方开挖时间在3个月左右。最初施工单位制定常规的放坡开挖方案, 但是基于实际的施工中场地小, 基坑深的问题, 使得基坑的实际稳定性不能得到保障, 因此该种方法被排除。接下来, 施工单位又制定了护坡桩施工, 该种方式所需要的施工时间增加, 导致工程的总体方案被影响。同时该种方案在实际的土方回填以及施工成本上与其他方式相比都比较高。在项目施工单位认真讨论下, 与该工程的地质条件结合, 采用了混凝土灌注桩、锚杆、锚喷护壁以及挡土墙联合支护结构体系[2]。

(1) 混凝土灌注桩:桩的直径———800mm;桩与桩之间的间距1.5m;混凝土强度等级C25;混凝土灌注桩所采用的旋挖钻机泥浆护壁成孔, 采用钢筋笼进行现场加工。

(2) 锚杆:锚杆的水平间距在1.5m左右, 腰梁在2I25b;A型桩二道、B型桩三道。

(3) 锚喷护壁:在桩之间采用挂网锚喷法进行支护, 在桩体间修整成为拱形, 钢筋网片加上网孔之间的距离在50×50mm。在实际喷射环节中, 采用的从下向上喷射的方式。

(4) 砖挡土墙:在墙顶设计压梁, 混凝土强度等级为C25, 砖挡土墙每隔3m设一根构造柱。

3 工程主要的支护施工技术

3.1 混凝土灌注桩支护要点

在深基坑支护环节中, 地下水位比较高时, 提升支护水平, 可以采用混凝土灌注桩的方式进行支护施工。该种技术方式, 主要是通过钻孔机械, 钻出桩孔, 在孔中进行混凝土的浇筑, 并建筑成桩。

钻孔之前, 需要在基坑场地中进行地面的平整处理, 挖设排水沟。设置支护轴线定位点和水准线, 以及进行防线定桩位, 以及复核等施工准备;在钻孔时, 需要在基坑中进行水泵设置以及桩架的安装, 桩位处挖土埋设孔口互筒。以起定位, 对孔口进行保护, 并对泥浆进行存储。当桩架就位之后, 就可以进行钻机钻孔了。混凝土灌注桩支护钢筋笼保护层图如图1。

在实际的钻孔环节中, 向孔中灌入泥浆, 需要保持泥浆液面能够比地下水位高, 高出距离在1m以上。这样做的方式能后进行护壁、携渣、润滑钻头、降低阻力等;当钻孔完成时, 还需要对钻孔进行清洁, 使得钻孔机能够空旋转, 并且不进尺。在向空转的钻机中注入水时, 等待孔底出现残余时, 泥块就会被磨浆。此时认为清孔合格。在混凝土灌注环节中需要特别注意的施工的质量控制, 在混泥土灌注中, 互筒中心要与桩中心的偏差小些, 不能超过50mm, 并且桩的深埋要在1m以上;在深基坑水下浇筑环节, 需要进行混凝土的连续施工, 孔内泥浆可以采用潜水泵进行回收。

3.2 锚杆支护要点

土层锚杆支护方式实际上是在地面、地下室墙面以及未开挖的基坑立壁土层中进行钻孔。该种支护方式实际上就是地下连续墙支护方式和排桩支护方式, 一般情况下, 深基坑中采用的连续墙的支护方式, 最为直接的原因就是连续墙的支护方式具有较好的整体性, 且实际的防渗效果突出, 当地下水层比较多时, 为了达到较好的基坑防渗效果, 需要在深层土壤的地基支护中选择连续墙支护方式, 该种方式应用广泛。在很多深基坑中, 存在着地下水位以下的粘土软度较高的情况, 或者含砂量较高, 这种特殊的建筑地基类型, 需要特殊的支护形式。

而排桩支护方式, 是指在建筑地基支护中, 钢筋混凝土排桩布置需要按照指标进行布局, 对钢筋混凝土进行挖孔、灌注等[3]。

3.3 锚喷护壁施工要点

喷锚网护壁技术实现的原理, 就是通过对沿途介质的自承能力进行分析, 用锚杆与周围土体之间进行相互摩擦, 并产生粘聚力。该粘聚力能够使得深基坑中的不稳定土体与深部的稳定土体之间相互联结, 最终形成一个稳定的组合体。锚杆的顶端能够相互连接, 紧密的嵌固在土壤中, 该种方式能够有效的调节锚杆之间的相互应力分布, 起到比较好的防水效果。同时该种方式还能够有效提升地面的承载能力。

4 深基坑支护技术选择原则

在以上的基坑支护中, 能够发现, 建筑施工深基坑支护技术使用方式比较多, 施工单位所选择的不同的基坑支护方式, 能够应用到在不同建筑场地中, 其支护效果不同。例如, 本文中所提到的施工项目, 基坑深度比较大, 施工面积比较小, 并且含有三层地下水层, 因此, 在众多的基坑支护技术中, 混凝土灌注桩支护方式能够适合于含有地下水的基坑中, 因此, 在该项目中需要首选该种支护技术。

当确定了基坑支护方式后, 需要制定支护方案。选择合理的支护方案, 能够有效的提升建筑施工的支护稳定性。在实际的方案制定时, 需要综合考量工艺施工的可靠性、先进性以及可行性。同时还需要综合考虑基坑支护对于环境的影响, 并制定环境影响评价机制。

基坑支护方案优选具有一定的原则:①施工环境的勘察;②施工成本的考虑。在施工环境的勘察中, 需要施工人员依照建筑施工周围环境、开挖范围、开挖深度、工程地质以及水文地质等条件对建筑项目进行综合审查, 当各项指标都符合要求时, 再进行支护方案的选择。在施工成本方面, 施工技术以及施工质量是一方面, 项目施工盈利也是另外一个重要的方面。在对某一个施工工程进行支护方案选择时, 不同的方案之间具有不同的特点, 有的支护方案成本比较低, 有的在实际施工时, 所耗的时间比较短, 有的对环境的危害比较大等。

为了提升建筑施工单位的基坑支护技术水平, 在此基础上, 需要施工单位需要建立一个综合优化模型, 对基坑支护方案进行优选, 提升支护方案的科学性。

5 结论

综上所述, 深基坑支护技术是建筑施工中的重点技术, 在不同的建筑项目中, 需要采用不同的基坑支护技术。在进行实际的支护施工之前, 需要施工人员对建筑的环境进行勘察, 主要调查基坑中地下水情况、地质情况以及建筑结构等。当基础的问题都调查好之后, 选择与建筑施工情况相匹配的支护方式。

摘要:随着建筑行业不断发展, 建筑施工质量的提升逐渐成为建筑行业发展的基础。提升建筑施工项目质量, 最基础的施工环节就是建筑基坑。深基坑开挖之后, 需要对基坑进行支护。深基坑支护技术是实现建筑根基稳定的关键技术环节。在不同的施工场所中, 所应用的基坑支护技术不同。基于此, 本文将对建筑深基坑支护施工技术进行深入研究。

关键词:建筑深基坑,支护施工技术,探析

参考文献

[1]汪福元.高层建筑深基坑支护施工技术探讨[J].科技创新与应用, 2013, 21:62~63.

[2]郝艳领, 王刚, 王庆辉.深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用分析[J].门窗, 2014, 01:89+92.

高层建筑基坑支护施工技术分析 篇11

广州某地块项目东侧为兴国路,北侧为规划的兴盛路,拟建大厦由地上五栋高层大厦(四十~四十八层)及地下3层组成。基坑周边总长约410m,面积110×95m2,自然地面绝对标高为8.00~8.60m,基坑开挖实际深度已为13.1~13.8m。本基坑设计深度为13.5m;为加强基坑的稳定性,在基坑北边进行了削顶放坡处理,台宽台高各2m。

根据基坑本身特征、场地地层结构、场地周边环境特点分析,本基坑开挖深度大,在开挖深度内的地层的强度和厚度起伏变化不大,地下水丰富,周边环境较为宽松,基坑深度约13.5 m,其安全等级为1级。

根据本基坑的《岩土工程勘测察报告》及基坑周边环境:基坑西面K13的孔的强风风岩层中存有中风化岩层的尖透层,K19的孔的强风风岩层中存有微风化岩层的尖透层,土层情况较好,故基坑西面以K7分界以北为1区、以南为5区;基坑北面K26、K27,K28、K29的地质条件相近,且与建筑红线尚有一些位置,北面为规划路,故以基坑北面为2区;基坑东面情况与北面的相似,但强风化岩层的深度平均比北面的深,故另取为3区;同理基坑南面及西面K7孔以设为5区,分区情况如图1.1。

2基坑支护方案选型比较

一个优化的基坑支护方案应该满足3个要求:保证基坑本身和周边环境是安全的;支护方案是最为经济合理的;基坑施工是方便快捷可行的;本基坑从地层结构、基坑本身特点和周边环境分析属一级基坑安全等级,因此在进行支护方案的比选时应能根据各边不同的特点进行优化。

本基坑设计深度为13.5m,下面分别从广州地区目前几种常用的几种支护方案入手进行分析:

(1)放坡方案

特点:对质较好、地下水位低、场地开阔的基坑采取按规范允许坡度放坡,简便施工、费用低,但挖土及回填土方量大。结合其它支护结构设计,可取长补短。

现场四面都有足够的位置进行放坡。由于基坑北面为规划的兴盛路,而南面则有一幢三层的商场,综合考虑:在北面放坡对周边影响比较小,因此可以在2m深度形成一个2m宽的平台,此部分再局部放坡。

(2)喷锚支护方案

土钉喷锚支护属于柔性结构支护,因场地冲积层存砂土(细砂、中砂),其厚度一般不大,采用喷锚支护时应辅以止水措施,建议在基坑周边设置搅拌桩,构筑防渗止水挡寺帷幕,其长度约6~7m(一般以穿过冲积层为宜)。基坑应按设计要求分段分层进行开挖,随土方的开挖采用喷锚网支护,在机械开挖后,应辅以人工修整坡面,在坡面射砼面前应清理松动土体。

(3)桩+锚杆(锚索)支护方案

特点:能与土体结合承受委大拉力,变形小,有适应性强,不用大型机械,需工作场地小,省钢材,费用低。

在基坑周边布设连续排列的大直径人工挖孔排桩,在竖向上布设1~2排预应力锚索,构成挡土支护结构。场地北侧条件许可,可适量放坡,以减少排桩的长度。

(4)排桩内支撑支护

特点:适合各种地基土层,受力合理,易于控制变形,安全可靠;但需大量支撑材料,但设置的内支撑会占用一定的施工空间,基坑内施工不便。

本基坑面积较大,使用排桩内支撑支护,浪费材料。

综上所述,本基坑支护方案如下:1区、3区、4区、5区均采用排桩加两道预应力锚索,2区采用局部放坡、排桩加一道预应力锚索。

3基坑支护设计计算

3.1基坑1区、3区、4区、5区支护布置

(1)人工挖孔桩排桩:桩直径φ1500 @1500,桩长各18m,嵌固深度为4.5m,桩身混凝土强度等级C30桩顶设置冠梁,以控制排桩的整体基坑变形;

(2)在离桩顶2.5m与8m处别加一道锚索,锚索采用钢绞线1 75,水平间距为1.5m,竖向间距为5.5m。

3.2基坑2区支护布置

(1)削顶放坡,台宽2m,台高2m,倾角满足规范要求;

(2)人工挖孔桩排桩:桩直径φ1500 @1500,桩长各18m,嵌固深度为4.5m,桩身混凝土强度等级C30桩顶设置冠梁,以控制排桩的整体基坑变形;

(3)在离桩顶2.5m与8m处别加一道锚索,锚索采用7φs5,水平间距为1.5m,竖向间距为5.5m。

4施工工艺与注意事项

4.1 人工挖孔桩

排桩通常于基坑开挖前15天左右施工完毕;排桩在施工中最主要控制的是桩位和桩的垂直度。因为其直接影响后期的预应力锚索施工及桩锚支护体系的作用效果。桩位控制根据国内现有的施工机械,为避免侵人限界,通常进行适当外放。

本设计中,人工挖孔桩的孔径(不含护壁)为1.2m,桩净为1.5m,小于2倍桩径且小于2.5m,应采用间隔开挖;排桩跳挖的最小施工净距不得小于4.5m;

孔内必须设置应急软爬梯;供人员上下井,使用的电葫芦、吊笼等应安全可靠并配有自动卡紧保险装置,不得使用麻绳和尼龙绳吊挂或脚踏井壁凸缘上下。电葫芦宜用按扭式开关,使用前必须检验其它安全起吊能力;桩孔开挖深度超过10m时,应有专门向井下送风的设备,风量不宜少于25L/s;孔口四周必须设置护拦,一般加0.8m高围护;挖出的土石应及时运离孔口,不得堆放在孔口四周1m范围内,机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响;

人工挖孔桩混凝土护壁的厚度为150mm,混凝土强度等级不得低于桩身混凝土强度等级,采用多节护壁,上下节护壁间宜用钢筋拉结,搭接长度不得小于50mm,每节护壁均应在当日连续施工完成,护壁混凝土必须保证密实,根据土层渗水情况使用速凝剂,护壁模板的拆除宜在24h之后进行,发现护壁有蜂窝、漏水现象时,应及时补强以防造成事故;

钢筋笼主筋净距必须大于混凝土粗骨料粒径3倍以上;加劲箍宜设在主筋外侧,主筋一般不设弯钩,根据施工工艺要求所设弯钩不得向内圆伸露,以免妨碍导管工作;钢筋笼的内径应比导管接头处外径大100mm以上;搬运和吊装时,应防止变形,安放要对准孔位,避免碰撞孔壁,就位后应力立即固定;

成孔质量合格后应尽快浇注混凝土。桩身混凝土必须留有试件,每根桩应有1组试块(桩径大于1m),且每个浇注台班不得少于1组,每组3件;浇注桩身混凝土时,混凝土必须通过溜槽;当高度超过3m时,应用串筒,串筒末端离孔底高度不宜大于2m,混凝土宜采用插入式振捣器振实;现浇混凝土护壁人工挖孔桩成孔施工桩径允许偏差为 50mm,垂直度允许偏差0.5%;

4.2 锚索

预应力锚索采用3~5束7φs5钢绞线

预应力锚索施工与土方开挖之间的配合作业较为重要,两者之间相互交叉,互为因果。一方面土方开挖要为锚索施工提供工作面;另一方面土方开挖必须在锚索等强张拉后才能进行施工。

锚索孔位的定位锚索钻孔前应按设计定出孔位标高,尤其要注意同一排锚索尽量位于同一直线上,以便于后期的腰梁安裝。否则,因锚索标高不在同一直线上,或相差悬殊,从而导致腰梁无法进行整体安装,直接影响锚索的整体受力效果。

钢铰线应除油污、除锈,严格按尺寸下料,每股长度误差不大于50mm;钢铰线应按一定规律平直排列,沿杆体轴线方向每隔1.0~1.5m设置一个隔离架,杆体的保护层不应小于2.0cm,预应力筋(包括排管)应捆扎牢固,捆扎材料不宜用镀锌材料。

预应力张拉一般情况下,锚固体的强度达到设计强度的70%左右,即可进行预应力张拉。张拉时,避免相邻锚索张拉的预应力损失,宜采用“跳张法”即隔一拉一法施工。正式张拉前,一般取设计拉力的10%-20%,对锚索进行预张1~ 2次,使各部位紧密接触,杆体与土层密贴,产生初剪。张拉时,锚索的最终张拉力应根据最终锁定值及预应力的损失率来确定。最终锁定值由设计确定(通常为设计轴力的75% ),预应力的损失率通过试验来确定(可通过在锚索上安装锚索测力计来进行测读)。

4.3 腰梁的加工和安装

腰梁是传力结构,将锚头的轴拉力传到桩上,分成水平力及垂直力。一般情况下腰梁可采用工字钢组合箱型直梁式,组合箱型直梁通过腰梁托板承受垂直分力,制作简单,拆装方便,对于桩体偏差较大,必须在腰梁安装中予以调整。

5基坑监测及排水应急措施

监测项目的内容一般包括:支护结构的水平变位;周围建(构)筑物、地下管线的变形、围护墙的支撑体系的内力、立柱的变形;土体分层位移;地下水位的变化;土压力及抗力等。

在监测过程中对一些内力和变形要根据计算数据和环境保护要求(表5-1)预先确定报警值。当内力变形达到报警值时,要及时向有关部门或人员报警,以便采取对策,防止因延误而出现工程事故。

表 5-1支护结构监测项目与监测方法

本基坑要求在周边以20m的间距布置监测点对水平位移等进行监测;各边各设置3个测斜孔。对于基坑的降排水要做到如下几点:

1. 基坑周围地面浇注100mm厚混凝土硬地化保护层,防止地表水渗透土体内增大主动土压力并达到文明施工的目的;

2. 沿基坑周边设300 300截水沟,防止地表水流入基坑;

3. 基坑同内根据需要设置排水沟,但因没有位置在坑底的支护壁边设置,因此只能向中间高排水沟盲沟,即沟内用碎石填满后在施工垫层,另在适当的位置设置积水井,再抽至顶部排水沟沉淀后排入市政下水道;

4. 土方开挖和以后施工过程中,应经常检查排水沟,确保畅通,对基坑边地面产生的裂缝应及时灌浆填补(严禁高压劈裂注浆),严防地表水渗漏。

6 结束语

本文实践性地介绍了具有普遍意义的实际工程经验,对类似工程的设计、施工、监理和管理具有现实的指导意义和重要的参考价值,为同类工程提供参考实例。

参考文献

[1]JGJ 120-99 建筑基坑支护技术规程

[2]GB 50010-2002 混凝土结构设计规范.北京:中国建筑工业出版社,2002

[3]GB 50330-2002 建筑边坡工程技术规范.北京:中国建筑工业出版社,2002

[4]江正荣.基坑工程.北京:机械工业出版社,2004

[5]黄强.建筑基坑支护护术规程应用手册.北京:中国建筑工业出版社,1999

高层建筑深基坑支护施工分析 篇12

当今社会, 城市建设不断发展, 城市的土地问题越来越严重, 使得城市的建筑空间越来越小, 城市建筑趋于高层化发展。因此, 高层建筑深基坑支护施工技术的研究越来与重要。由于深基坑周围管线、建筑物等条件限制了基坑的面积, 使得深基坑支护施工较为困难。但是深基坑的开发过程中有许多不确定因素, 深基坑支护施工会直接和影响高层建筑的强度和稳定性。因此, 深基坑支护施工分析要尽量详细, 避免不必要的问题的出现, 确保高层建筑和周围设施的稳定。

2 深基坑支护施工的影响因素

深基坑施工是一项较为复杂的工程, 施工过程中影响因素较多。在基坑支护施工前, 必须全面分析和量化对基坑支护施工可能产生影响的各类因素, 主要包括以下几方面:

1) 环境因素。a.周围设施和建筑:高层建筑周边一般建筑物和地下管线较为密集, 基坑一般需要垂直开挖, 并且要注意基坑开挖时对周围设施的影响。b.施工现场的工程地质和水文地质条件:施工之前要充分调查施工现场的地层情况, 包括其土层分类、地层构造、岩土体物理参数等;基坑工程场地的地下水情况, 包括场地的地下水位, 各层土体的渗透规律和周围水头的补给和变化情况, 潜水和承压水的水压、流向等;地下障碍物, 包括已有的基础和地下构筑物、垃圾以及暗流等情况。c.施工条件:基坑的设计方案的是否可行取决于其施工条件。其施工条件主要包括施工过程中引起的环境问题如噪音、泥浆、振动、粉尘等;施工场地的交通、行政、商业情况;施工场地所能提供的构件加工、材料堆放, 车辆进出等现场情况。2) 主体工程因素:深基坑支护施工前要对主体工程的相关资料全面熟悉和了解, 包括工程的结构形式、规模、施工方式和使用要求等。3) 基坑的深度、宽度和形状等因素。4) 基坑支护结构的载荷因素, 包括垂向载荷、侧向载荷、地面超载、地震载荷以及风载等因素。5) 现在常用的各种支护技术各自的特点、适用范围和施工队伍常用的施工方法以及现有的施工设备和施工技术等情况。

3 高层建筑深基坑支护施工方案选择原则及优选方法

1) 方案选择原则。高层建筑深基坑支护方案的选择要依据开挖范围和深度、周边环境、施工条件、工程地质以及水文地质条件、工期等多方面因素, 进行综合考虑后进行选择, 主要应从以下几点考虑:工艺安全可靠性、先进性和施工可行性分析;基坑支护对坏境影响的评价;基坑支护结构施工工期的对比分析;基坑支护结构的工程经济综合对比。对某个具体工程可能会有多个可能的支护方案, 对几种可行方案的选择从多方面考虑, 因为每一种方案都有各自的特点, 有的省钱, 有的工期短, 有的环境影响小, 有的安全性高。这就要求建立一个可以综合考虑各种因素的优化模型, 对基坑支护方案进行优选, 以增加支护方案选择的客观性和科学性。

2) 方案优选方法。高层建筑深基坑支护施工方案的选择就是一种模糊多目标的决策问题。其主要思想是通过模糊多目标决策理论将各个支护方案和各个方案的影响因素, 形成一个决策矩阵, 将方案的选择转换成在特定的情况下求解多个数值目标函数的优化问题, 期间要对各个影响因素进行指标评分和归一化处理。在方案的选择过程中监理工程师要充分发挥其作用, 对选出的方案仔细审核。

4 深基坑支护施工各阶段注意事项

前期准备工作完成后, 选出最优的施工方案, 然后便进入施工阶段, 施工阶段主要分为以下几个阶段:

1) 施工前准备工作。具体施工之前, 要对施工现场进行仔细勘察, 对影响施工的可能性因素如周围建筑物、地质情况和地下管线系统等要进行逐一确认, 对重点区域做好标记, 如若发现与施工设计方案中不符之处, 及时与设计部门沟通, 对方案进一步调整。

2) 深基坑支护桩施工阶段。支护桩是深基坑支护中承载外力的主要部分, 其施工特别重要。支护桩一般包括钢筋混凝土护臂和人工挖桩两部分。对于灌注桩来说, 一般采用吊桶对灌注桩进行挖掘施工, 施工过程中对灌注混凝土、安装钢筋笼、和成孔等工序要进行严格的质量审查和控制, 此阶段如果出现质量问题会影响到整个建筑主体的质量。

3) 锚杆施工阶段。锚杆是一种承拉杆件, 施工过程中一端与联接结构物固定, 一端与地基岩石固定。基坑挖到锚杆标高后, 进行锚杆施工, 通过钻孔, 制作锚头, 穿锚索, 注浆、安装钢垫板、钢台座、钢腰梁等工序, 将锚杆张拉固定。锚杆施工完后要对其效果进行试验, 确保锚杆能够满足施工方案的要求。

4) 土方开挖阶段。此阶段会产生大量的尘土, 对周围居民正常生活会有一定影响, 因此开挖过程中要分层开挖, 并且要将挖出的土及时运出, 并要有专人负责清土工作。在土方开挖过程中, 要时刻监视施工过程中可能出现的异常现象, 如若发现异常现象要立即停止施工, 采取措施进行处理, 处理完后才能继续施工。

5 施工过程中的监测工作

在深基坑支护施工过程当中, 全程要进行严格的实时监测。监测时, 要对几个重点指标如结构的强度、变形、位移情况和完整性等重点监测。通常, 在基坑开挖工作之后, 每隔两三天就需要对整个施工情况进行一次监测, 在监测当中发现问题要及时解决。如果问题较多, 应适当的加快监测频率, 确保基坑支护工程的顺利实施。此外, 在基坑开挖阶段, 对现场地质变动和基坑支护结构也要进行监测, 通过动态分析, 拟合出相应的动态变化图, 对下一步变化趋势做出预测, 对施工过程中出现的危险状况及时上报, 确保施工过程的安全。同时, 由于深基坑支护施工是一项受环境变化影响较大并且风险较高的工程, 随着深度的不断增加, 对支撑的内应力要实时监测, 确保其在技术要求范围内。深基坑支护施工过程中, 现场环境复杂多变, 监测人员要做好对监测点的保护, 定期巡视, 对损坏的监测设备及时更换, 保证监测工作的可靠性。总而言之, 科学合理的高层建筑深基坑支护施工是一项非常重要的工程, 它的质量好坏关系到整个工程的质量与进度, 在实际工程实施过程中, 要充分考虑现场实际情况, 选择经济适用的支护结构, 确保深基坑支护的工程质量。希望本文研究能够对高层建筑深基坑支护施工提供一定借鉴意义。

摘要:本文分析了深基坑支护施工的影响因素, 介绍了深基坑支护施工方案的选择原则及优选方法, 然后论述了深基坑支护施工各阶段的注意事项和施工过程中的监测工作, 对深基坑支护施工提供一定指导意义。

关键词:高层建筑,深基坑支护,施工分析

参考文献

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[2]杨海林.建筑深基坑支护优化设计研究及应用[D].中国地质大学 (北京) , 2013.

[3]欧阳剑清.高层建筑深基坑支护施工技术探讨[J].中国新技术新产品, 2012.

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