1、房屋建筑工程中深基坑处理技术探析摘要:近年来,我国在高层建筑施工技术方面取得了突飞猛进的发展,同时,深层坑的开掘应用越来越广泛,深层坑处理技术也逐步发展。本文分析了房建工程深基坑施工现状,探讨了房屋建筑工程中的深基坑支护处理技术。 关键词:房屋建筑深基坑现状处理技术 中图分类号:TV551.4 文献标识码: A 文章编号: 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,多层建筑地下室的设计必不可少。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
2、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、房建工程深基坑施工现状 1、深基坑工程具有较强的环境效应 在某些沿海经济开发区,建筑工程所处的地质条件差的问题较为突出。城市中,高层和超高层建筑集中在人口稠密、建筑物密集的地方,并紧靠重要市政公路。而一般情况下,这些地方的原有建筑结构陈旧,地上与地下管线密布。因此,基坑开挖不仅要保证基坑本身的稳定,也要保证周围的建筑物和构筑物不受破坏。深基坑工
3、程的开挖,必将引起周围地基中地下水位变化和应力场的改变,导致周围地基土体的变形,对相邻建筑物、构筑物及市政地下管网产生影响。影响严重的将危及相邻建筑物、构筑物及市政地下管网的安全与正常使用。大量土方运输也对交通产生影响。所以应注意其环境效应。 2、基坑深度不断增加 为了使用方便、节约土地、符合城市管理规定及人防需要等,建筑不断向地下发展。过去建 12 层地下室,在大城市也不普遍,中等城市则更为少见。现在大城市、沿海地区,地下 34 层已经很平常,56 层也很多见。因此,基坑开挖深度多在 10m16m 之间,深度在 20m 左右的也很多。 3、基坑支护工程的事故隐患较大 深基坑支护工程技术较复杂
4、,而且当基坑支护失效时,会造成邻近房屋、地下管线及道路的开裂,引发工程纠纷,甚至出现严重的破坏,造成重大的经济损失及人员的伤亡。因此,在具体的工程实践中,科学设计和处理深基坑支护结构,并采用安全合理的支护技术措施保证深基坑施工至关重要。工程深基坑支护结构的作用是在基坑挖土期间挡土又挡水,以保证基坑开挖和基础施工能安全、顺利地进行,并不对周围的建筑物、道路和地下管线等产生危害。支护结构一般是临时性结构,基础施工完毕后,也就失去作用。 4、深基坑工程具有很高的质量要求 由于深基坑开挖的区域也就是将来地下结构施工的区域,甚至有时深基坑的支护结构还是地下永久结构的一部分,而地下结构的好坏又将直接影响到
5、上部结构,所以,必须保证深基坑工程的质量,才能保证地下结构和上部结构的工程质量,创造一个良好的前提条件,进而保证整幢建筑物的工程质量。另一方面,由于深基坑工程中的挖方量大,土体中原有天然应力的释放也大,这就使基坑周围环境的不均匀沉降加大,使基坑周围的建筑物出现不利的拉应力,地下管线的某些部位出现应力集中等,故深基坑工程的质量要求高。一些支护结构可以回收重复利用。更多的支护结构就永久埋在地下,其中有部分(如特殊用途的地下连续墙)在基础施工完毕后也考虑作为永久结构物的一个组成部分。因此,支护结构既要确保基础安全、顺利地施工,又要考虑方便施工、经济合理。 二、房屋建筑工程中的深基坑支护处理技术 1、
6、连续墙 施工技术及设计技术的不断创新,使地下连续墙被人们广泛应用。现在,地下连续墙不仅可以作为建筑主体的地面侧墙,还可以对地基进行围护。它利用混合浇灌混凝土、钢筋笼,使泥浆护壁下面建立一个混凝土墙。地基中经常会用到地下连续墙,特别是环境混杂、技术要求高、深度大的地基中应用得比较多。但它却有一些缺陷,就是在实际的施工中,不能获得较好的环境效益及经济效益。所以,我们常常采用逆作法来减少环境的干扰,使作业更加轻松。总的来说,深层地基中使用地下连续墙有很多的好处,例如:作业时噪声低、震动少;可抑制地下水渗入;墙体强度、刚度大,结构稳定。 2、搅拌水泥土桩支护 水泥和土进行混合搅拌,既通常所说的深层搅拌
7、支护,其目的是建设连续搭接的、水泥柱状的、具有较强的稳定性及强度的加固围墙。质地松软、土质粘度大的地基进行支撑时经常会用到它,对于个别的土质的地基,在施工中要根据实际情况选择是否使用。深层搅拌水泥土桩支护,由于墙体作为基坑的挡护,因此,施工更容易进行;同时,墙体不仅仅可以有效地抑制地下水渗入,还可以在一定程度上起到护土的功效;正是因为其施工工艺十分简便,故其经济效益较高。然而,其也有不足之处,例如:对环境的污染较严重、噪音较大、水泥桩柱的位移很大等等。所以,为解决上述缺陷,我们经常在水泥桩柱之间起拱、加墩。 3、土钉墙支护 土钉墙的别称为喷锚网挡墙和喷锚网加固边坡,为减少外围土层的压力,常常在
8、天然土墙上打入粗钢筋、角钢等等。为使土层足够牢固,在实际的施工过程中,经常一边开掘,一边打入墙钉,同时,为让墙体固定,还会喷射混凝土和铺设钢筋网。施工的具体过程为:掏挖土方,修正边坡;紧接着对墙钉的位置进行校正,钻孔打钉;最后一步是先喷混凝土,再铺钢丝网,然后进行混凝土的喷射。为贯彻工程技术的要求,施工时应时时监控每个环节,避免出错。 4、桩支护 深基坑支护工程中会经常用到钢板桩支护技术。它也是利用“墙”的方式。槽钢及热轧钢是桩体广泛使用的原料。防水、护土是钢板桩支护墙的最关键功能,在具体的施工过程中,它也展现了很多优点,例如:经济效益高、用料省,且成本低廉,施工容易,钢制材料质量有保证等等。
9、 加劲水泥土搅拌桩法 在日本,加劲水泥土搅拌桩法被称作 SMW 工法,从字面意思来理解,就是对水泥土搅拌桩进行加劲,采取的方式是在其中植入 H 形钢条或者拉森式钢板桩或者钢管等。这种结构体,结合了钢材料优秀的刚度性能和是泥土墙良好的防水性,因而实现了护土防水的两全作用,同时也避免了钢材料易受压变性的特性,提高了结构体的强度。以国内目前的技术发展来看,这种支护方式的应用还不是很广泛,尤其在较深基坑中,几乎不被使用。 6、旋喷桩帷幕墙支护 就目前来说,旋喷桩是传统注浆方法的基础上产生和发展出来的一种较为新型的支持技术,通过深入钻孔,将混泥土喷入地基形成帷幕一样的墙体,起到加固地基和防止地下水渗入的
10、作用。在形式上同传统的水泥土墙极为相似,但是施工工艺上略有的差异。旋喷桩帷幕墙的施工,一般是先进行打孔,然后使用高压泵将混凝土快速喷入土层。工艺上的关键在于,注浆的同时要不停地旋转喷头,以使浆液混合均匀,而且也避免了掉落的土料给桩体带来的影响。 房建施工中对于深基坑的开挖施工难度并不大,但对于其质量与安全并不太容易控制。所以在施工中要对各项施工工序的标准与填挖数量进行准确控制,实现对各细部施工的准确处理与定位。对基坑及基础施工质量的控制也是对房建工程总体施工质量的良好控制,较好的施工质量是保证企业荣誉与项目良好效益获取的必然途径,是一切施工项目获益的最终来源。 参考文献: 1 李惠强 高层建筑施工技术【M】 机械工业出版社,2005(5) 2 葛怕声 高层建筑基础的实用设计方法【M】 中国水利水电出版社,2006(7) 3 刘迪.钻孔灌注桩施工工序质量控制J. 交通标准化. 2012(17) 4 吴燕玲.浅议深基坑土方工程施工监理控制重点J. 中国工程咨询. 2012(05) 5 许永焕.金港广场深基坑支护施工质量控制探讨J. 科技信息. 2011(09) 6 董官聪.浅谈深基坑施工技术的现状及发展J. 华章. 2010(25)