建筑工程中的深基坑支护施工技术的探讨.doc

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建筑工程中的深基坑支护施工技术的探讨

【摘要】“深基坑工程”在国外又名为“深开挖工程”，具体表现在大型的建筑物建设地下室需要进行深开挖施工，实际上深基坑只是深开挖的一种类型。目前随着我国大型建筑工程越来越多，深基坑技术的应用越来越广泛。本文就深基坑支护技术在我国建筑工程中的应用现状、施工要求进行探讨，并通过广州某工程的深基坑工程实例介绍，对深基坑工程的支护施工技术作一个全面的了解。
【关键词】建筑工程；深基坑；支护技术
1 前言
随着我国经济的发展和房地产行业的兴起，许多大型建筑和高层建筑工程剧增，为了合理利用地下空间，许多大型建筑物都会建设地下室等地下设施，深基坑支护技术随之迅速发展。经过几年的实际应用，相关的设计与施工人员积累了丰富的经验，根据技术的不断创新，使得大量的新结构、新工艺出现。但由当前的城市空间规划得知，城市建筑物间的距离很近，部分基坑的边缘距仅有十几米或者几米，传统的地下建筑技术已不能适应建筑需求，因此急需发展新的深基坑支护技术，为大型或高层建筑带来安全建设的保障。
2 现阶段建筑工程中深基坑支护技术的应用现状与技术要求
2.1 深基坑支护施工技术的应用现状
经过多年的深基坑的支护技术应用实践，基本形成了一个根据不同地形、地质条件、不同经济条件的的深基坑支护技术体系。目前建筑工程中深基坑支护技术的应用主要有：土钉墙支护、排桩支护、搅拌桩支护、柱列式灌注桩、地下连续墙和钢板桩支护等。其中在5m以内、或者10m以内的深基坑工程最常用的支护技术为土钉墙技术和搅拌桩技术。如果工程所在地的地质条件良好，15m左右的深基坑也是可以应用以上的土钉墙技术。通常搅拌桩支护技术既能挡土，还能挡水，而土钉墙支护技术更多是应用在地下水位过低的地方。土钉墙技术一般可以单独使用，也能联合其他各种支护技术使用，使得这种支护工艺成为当今深基坑工程中最常用的技术。
2.2 深基坑支护施工技术的要求
在当前大型建筑或者高层建筑工程中，深基坑的施工技术要求有如下几点：根据建筑物的占地面积、基坑的边缘距、地质条件等进行合理设计；选择适宜的支护技术，这是确保深基坑施工安全的关键措施；由于深基坑支护工程既要保证基坑四周稳定，又要具有良好的止水效果；因此，选择适宜的支护方法，避免对周围的道路、建筑物、地下管道等的危害和影响。
3 某工程深基坑支护技术应用分析
3.1 工程总概况
广州某工程，总面积为36280m2，地下总面积为9519m2，大厦的总高度约为78m，建筑物的平面形式呈方形，大厦设计地下3层，基坑的最深处距地面约为15m， 工程为钢筋混凝土框架和剪力墙结构，地下部分采用混凝土梁内设无粘结预应力筋。
关于地质条件，根据初期的土层勘探得知，这个工程的拟建区是处于某河的洪冲积扇北面，地面的标高大概在45.8～49.1m之间；拟建区的地质土层主要为粘质粉土层，局部为粘质重粉质粘土层，大厦地基的承载力标准值是230kpa，地下没有软弱的下卧层。
关于水文情况，根据勘探报告，拟建区存在三层地下水：第一层是滞水，其水位深度约在1.2～4.1m之间，水位标高在46.13～43.04m之间；第二层是潜水，其水位深度约在9.87～12.19m，水位标高在37.18～36.24m之间；第三层是层间水，其水位深度约在21.02～26.07m，水位标高约在23.22～25.04m之间。这个场区的地下水水质呈弱酸性，对混凝土结构不产生腐蚀性，但对钢结构产生弱腐蚀性。
3.2 工程特点
该拟建区处于繁华的街区，施工条件苛刻，运输困难，白天交通拥挤，建材只能夜间运输。对周围环境要求高，施工时间有限制，总的来说施工场区面积狭窄，无法大量堆放建材，大件钢材结构只能存在仓库，增加了二次运输量，提高了运输成本等。
3.3 该大厦深基坑的支护施工技术
根据工程具体情况，采用混凝土灌注桩和锚杆支护相结合的支护方案。
3.3.1 混凝土灌注桩
混凝土灌注桩，具体的工艺流程为：平整钻孔场地、测量放线布孔、挖设排水沟和布设泥浆池、桩机就位和制备泥浆、钻机钻孔，洗孔清孔、吊放钢筋笼、浇筑灌注桩水下混凝土。开钻前，检查轴线的定位点与水准点是否正确、放线定桩位等。桩机就位后，在桩位位置埋设孔口护筒，起到定位、储存泥浆以及护孔等作用。准备工作完成后，开始钻孔。钻孔时，根据钻进速度和钻机是否有异响，判断地质变化情况；当钻孔的深度达到要求后，进行清孔。清孔工作完成并通过检测后，进行钢筋笼吊放施工及水下浇筑混凝土。在吊放钢筋笼前，在钢筋笼上安装定位钢筋环，控制钢筋笼就位准确；然后开始水下浇筑混凝土施工。采用导管法作业，确保浇筑连续进行。
3.3.2 质量控制要点
施工的质量控制要点有：护筒中心和桩中心的偏差不能超过5cm，埋深不能低于1m，泥浆的比重最好控制在1.1～1.2，孔底沉渣的厚度不能超过15cm；钢筋笼安放位置准确，钢筋连接满足规范要求；水下浇筑混凝土施工需要连续作业，保证导管埋入混凝土内深度不小于2米，速度适宜，避免堵管或钢筋笼上浮，同时桩头超灌1米。灌注桩混凝土养护完成后，按照相关规范和设计要求进行质量检测，确保质量合格。
3.3.3 锚杆支护施工要点
土层锚杆在开挖的深基坑墙面或者尚未开挖的基坑立壁土层钻孔，在达到要求的深度后再次扩大孔的端部，一般形成柱状。实施锚杆支护技术施工，主要将钢筋、钢索或者其它类型的抗拉材料放入孔内，然后灌注浆液材料，令其和土层结合成为抗拉力强的锚杆。这样的支护技术能够让支撑体系承受很大的拉力，有利于保护其结构稳定，防止出现变形，同时还具有节省材料、人力，加快施工进度。
3.4 支护效果
在深基坑支护完成后的施工期间，无坑壁坍塌问题出现，通过仪器对周围建筑物进行监测，无明显的变形现象出现。混凝土灌注桩和锚杆支护能够保证该工程的顺利进行，并且保障周围的建筑物的安全，因此实施深基坑支护施工方案是可行的。
4 结语
实施深基坑支护技术的办法有很多，但是在具体的工程该选择哪一种支护技术，需要综合考虑工程地质条件、水文条件、周围环境等因素，做到因地制宜，精心设计，管理严密，以充分发挥支护技术的作用。
参考文献：
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