1、高层建筑基坑支护施工技术控制摘要:随着城市化进程不断加快,城市规模不断扩大,建筑向着大型化、高层化快速发展。高层建筑施工技术可以减轻土地短缺的问题,为科学使用土地带来了新的发展机遇,但也为建筑施工企业管理水平以及技术水平提出了更高的要求,在高层建筑的施工中,基坑支护处理是保证质量的关键,本文就高层建筑基坑支护施工技术进行分析,探讨其中产生问题的原因,并对此提出解决控制措施。 关键词:高层建筑;基坑支护技术;控制措施 中图分类号:TV551.4 文献标识码: A 前言 现代城市经济的快速发展造成了城市用地紧张,而高层建筑快速发展,对城市土地紧张有一定的缓和作用,同时也可以提高城市土地利用率,建筑
2、正向着大型化、高层化快速发展。基坑支护施工是为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的支挡、加固与保护措施的施工。而由于进行基坑支护的都属于临时结构,如果投资过大就会造成资金的浪费,但是不进行支护不符合工程建设的基本要求,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,使基坑保障的安全容易出现隐患。因此,在高层建筑深基坑处理技术方面,支撑结构的选择必须要认真研究,使用科学严格的管理技术,根据所选择的安全支护性能,有效地降低支持成本,需要时从国外引进先进的施工技术,对项目实施更高更尖端的施工处理。 1、基坑支护的型式及施工技术要求 常见的基坑支护型式主要有:排
3、桩支护,桩撑、桩锚、排桩悬臂;地下连续墙支护,地连墙+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。伴随着目前建筑发展趋势,深基坑施工也向大深度、大广度方向发展。 深基坑施工的特点决定了深基坑施工的技术要求。主要包括:首先,施工时技术手段要先进可靠,确保基坑受力可靠以及支护的保护作用完全体现;其次,大型高层建筑通常都建在城市中心,周围建筑物繁多复杂,地下市政管线众多,所以施工必须充分保证不能影响周围相邻的建筑物的安全和稳定,不能破坏周围的地下管线等。再次,基坑开挖期间,地下水控制也属于基坑支护的一部分。因此,必须合理运用明排、降水、截水和回灌等形式控制地下
4、水。保证基础施工安全。最后,根据实际工程需要选取经济合理的施工方案,实现工程最优化。 2、基坑支护的设计 基坑支护体设计要根据实际施工需求,结合基坑侧壁安全等级及重要性系数科学严谨的制定设计方案,应充分做到以下几点: (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。 (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。我国由于经济的飞速发展,大量高层超高层建筑拔地而起,
5、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。因此,我们必须要重视。 (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。 3、基坑支护的施工流程 深基坑支护的施工流程一般包括: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
6、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。 4、高层建筑深基坑支护设计阶段面临的问题 4.1、结构设计中土体物理力参数难以选择 土层的物理参数是做好土体结构的重要方面,而在实际的操作过程中,地质情况也会受到各种因素的影响,产生一定的变化,这就要求在当前的技术条件下,选择一些符合实际施工条件的土壤参数进行精确的技术,尤其是在土体的压力方面,做好笔录工作。在内摩擦角和一些含水量较高的地方,采用粘度比较适宜的参数进行一个可变值的处理,提高整体的抗压能力以及实际的受力程度。 4.2、无法做到基坑土体的完全取样 建筑施工设计之前,无
7、法对土体进行整体的取样和分析是建筑施工面对的问题所在,但取样和分析是深基坑结构设计的必要步骤之一,会受到外在环境的影响,在我国,由于地质结构的变化,很多的工程项目无法做到深基坑的取样和分析处理,得不到第一手的真实情况,因此在后期的支护过程中,设计不能够按照基坑的实际情况进行,理论上会有很大的影响。 高层建筑深基坑支护施工阶段的控制要点 5.1、注重基坑支护技术管理体系建立 对高层建筑基坑支护必须要建立坚实的基础,才能保证临界质量以及基坑的支护技术管理一系列措施是有效的。高层建筑施工企业应根据企业自身建设能力以及企业施工流程等进行管理,对高层建筑基坑支护建立系统的操作流程任务书,完善高层建筑基坑
8、支护技术管理体系,完善各项管理制度,以保证基坑支护的质量管理过程。通过对高层建筑基坑支护技术管理系统的改进,尤其是在施工过程中的技术管理责任的确定,使每一个部门以及每一个责任人都有相对应的质量管理目标,确保基坑支护的顺利实施。高层建筑的技术管理体系,包括施工技术管理、建筑设备运营管理、施工管理和技术文档等多个部分,只有认真贯彻这个管理体系,才能保证高层建筑基坑支护的工程质量。 5.2、做好深基坑支护结构选择 深基坑支护结构选择,一般应先考虑本单位现有施工机构,优先考虑本工程基础桩相同类型桩作为基坑支护结构,当基坑较深围护桩布置允许时,应尽量选用两排支护桩,这种布置方式力学性能较好,前后排桩与桩
9、顶圈梁形成刚架结构,桩间土参与协同工作。改善围护桩的受力状况,达到减少桩的配筋量,当围护桩要求达到防渗要求,基坑深度小于 7m,地表杂填土中砖瓦碎片含量较多时,不宜单独选用水泥搅拌桩,搅拌桩改为水泥注浆。北方粘土地区,基坑较深,可选用钢筋混凝土桩加锚杆支护形式,南方可选用大直径钢筋混凝土灌注桩,桩顶加钢筋混凝土圈粱,转角处加斜支撑。围护桩的选用应经过多方案比较,根据实际情况,包括周围环境和地质条件,选用经济效益最佳的支护方式。 5.3、对基坑支护开挖过程中的控制 在进行基坑支护的开挖过程中,应该严格按照设计方案对基坑支护的施工技术进行认真的技术管理,尤其是对基坑及开挖基槽深度等施工程序,要根据
10、土壤条件和斜坡安全进行必要的固壁支撑,以确保立壁墙的稳定性,一旦发现有坍塌的危险,应立即撤出施工人员,并组织技术人员拿出处理方案,在确保安全的前提下继续施工。进行基坑开挖时,挖出的土方要离开基坑至少一米以外,堆积的高度不允许超过一米五。只有做好上述的各项工作,才能为基坑的支护打下良好的基础,才能确保基坑支护的质量。在进行高层建筑基坑支护的技术管理过程中,要特别注意支护过程中的基坑防水工程建设,因为在基坑施工的周边区域,有很多高层住宅,为了在高层建筑施工过程中对这些周围的建筑不产生影响,防水工程就不能采用相对简单的抽水的方法来进行。理想的方法是以堵为主,以避免基坑周围的土壤受到水的侵蚀造成不必要
11、的水土流失,和建筑物的地基下沉,对建筑物的安全产生不利的影响。 结束语 进行基坑支护的技术管理,这对保证建设顺利进行,保证工程质量都有着重要的影响。因此,高层建筑施工企业必须认识到基坑支护的重要性,必须要采用科学的管理体系进行管理,按照严格的技术管理方式,对高层建筑基坑支护的施工重点进行约束。在高层项目的施工过程中,要做好深基坑方面的基础性工作,保证施工方案的稳定和完整,同时施工单位要根据当地地质的情况,确定科学合理的施工方案,完善施工技术,保证高层建筑施工工程顺利进行。 参考文献: 1孙颖勃,赵建伟.浅谈高层建筑基坑支护的施工措施J.河北建筑工程学院学报,2009(1). 2卞焕英,樊翠玲,宋雪莲.高层建筑基坑支护的技术管理J.中国新技术新产品,2010(14). 3许秋生.试论高层建筑深基坑支护施工技术与管理J.商品与质量,建筑与发展,2012(03).