高层建筑深基坑支护技术研究
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对高层建筑深基坑支护施工技术探究摘要:本文主要对深基坑支护施工问题进行了分析。
阐述了基坑工程是一门综合性、实践性很强的学科,但是在现今的实际施工中面临着基坑越来越深的趋势,尤其是在环保要求逐渐提高的今天,我们必须要以严谨的科学态度来对待深基坑支护问题,文章分析了岩土工程中深基坑支护施工中目前存在的主要问题,并提出相应的处理对策,以期在今后的工程实践中不断总结和提高技术水平,为发展深基坑工程的理论和实践做出贡献。
关键词:高层建筑深基坑支护对策一、引言随着社会的进步,经济的发展,高层建筑日益增多。
目前,我国国民经济日益蓬勃发展,建筑正向着大型化、高层化快速发展,大量大型建筑、高层建筑拔地而起,日益增多。
随着高层建筑的不断建设,高层建筑的基坑的支护施工技术就越加凸显其重要性。
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。
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+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。
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。
地下结构施工及基坑周边环境的安全主要是由支护体所保障。
所以深支护体系的设计、施工能力水平直接关系到基坑施工的安全性,工程整体的安全可靠。
高层建筑深基坑支护技术及应用摘要土钉支护是基坑和边坡加固中重要的支护形式之一,它具有经济可靠、施工简便迅速等优点,在我国建筑行业中得到了广泛的推广应用。
通过对土钉支护技术特点的分析,指出土钉支护结构的作用机理和工作性能,并结合工程实例对土钉支护的实际应用情况进行分析,表明土钉支护技术具有施工简单、结构可靠、经济效益好的优点,具有广阔的应用前景。
关键词高层建筑;深基坑;土钉支护;应用中图分类号tu97 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2013)94-0137-02建筑基坑工程是一项综合性强、风险性高的工程,从上世纪30年代开始许多学者针对基坑工程问题开展了一系列的较为系统的研究,并取得了显著的工程效果。
随着深基坑工程的增多,出现了重力式支护、深埋式支护以及其它支护类型等10多种支护形式,其中土钉支护形式具有简单、快捷、经济性好等优点,在建筑行业中受到关注和青睐[1]。
由于土钉支护技术具有很好的经济性,并且以实践工程中不断积累的经验作为基础,人们试图利用土钉支护技术来解决比较复杂的支护技术问题甚至在部分工程中取代排桩、连续墙等传统支护型式,以取得更加突出的经济效益。
因此,为了达到安全性和经济性兼得的效果,深入研究土钉支护的理论和方法是非常有必要的,具有十分重要的意义。
1深基坑支护类型及土钉支护技术1.1深基坑支护类型深基坑支护结构是一种特殊的工程构筑物,具有复杂性、可变性、临时性、高风险的特点,通常包括挡墙和支撑两部分,支护形式分为加固型支护和支挡型支护两大类[2]。
支挡型支护型结构是将支护墙排桩作为主要受力构件,目前常用的有钢板桩支护、排桩支护、地下连续墙支护等几种型式,支挡型支护钢板桩支护适于软弱场地地基和地下水位高且水量丰富的地区,具有强度、高阻水、施工简便快捷等优点,但也存在对设备要求较高,在同等条件下一般比其他支护形式工期短造价相对较高的缺点。
排桩支护能够适应各种地质条件,在我国的应用较多,其施工简单、设备投入不大,但工程造价一般较高。
讨论建筑工程深基坑支护技术研究摘要:随着我国经济的快速发展,城市现代化建设日益加快,城市高层建筑的建设对深基坑支护的要求也越来越高。
本文首先总结了建筑深基坑工程的支护类型,对当前深基坑支护设计和施工中存在的问题进行探讨。
关键词:建筑工程;深基坑;支护类型;问题分析中图分类号:tu473 文献标识号:a 文章编号:2306-1499(2013)071.深基坑支护类型分析1.1钢板桩支护钢板桩由带锁口或钳口的热轧型钢制成,把这种钢板桩互相连接就形成钢板桩墙,被广泛应用于挡土和截水。
目前钢板桩常用的截面形式有 u 形、z形和直腹板型。
钢板桩由于施工简单而应用较广。
但是钢板桩的施工可能会引起相邻地基的变形和产生噪声振动,对周围环境影响较大,因此在人口密集、建筑密度很大的地区,其使用常常会受到限制。
而且钢板桩本身柔性较大,如支撑或锚拉系统设置不当,其变形会很大,所以当基坑支护深度大于 7m时,不宜采用。
如基坑周边土质较坚硬,钢板桩难以嵌入坑底以下硬层,也可适用。
同时,由于钢板桩在地下室施工结束后需要拔出,因此应考虑拔出时对周围地基土和地表土的影响。
1.2深层搅拌支护深层搅拌支护是利用水泥作为固化剂,采用机械搅拌,将固化剂和软土剂强制拌和,使固化剂和软土之间产生一系列物理化学反应而逐步硬化,形成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥土桩墙,作为支护结构。
适用于淤泥、淤泥质土和较弱的粘土、粉质粘土、素填土以及稍密的粉土或砂土等土层,基坑开挖深度不宜大于 6m。
对有机质土、泥炭质土,宜通过试验确定。
1.3排桩支护排桩支护是指柱列式间隔布置钢筋混凝土挖孔、钻(冲)孔灌注桩作为主要挡土结构的一种支护形式。
排桩支护可分为悬臂式和支锚式,悬臂式柱列桩适用于三级基坑和二级基坑,支锚式柱列桩适合于一、二级基坑工程。
当基坑深 h=8m~14m、对周围环境要求不高时,多考虑采用排桩支护。
柱列式灌注桩的工作比较可靠,但要重视冠梁的整体拉结作用,在基坑边角处,冠梁应连续交圈。
高层建筑深基坑支护技术要点探讨摘要:本文通过高层建筑深基坑支护施工实例,探讨了深基坑浅层采用土体自然放坡、复合土钉墙,深层采用钻孔灌注桩结合旋喷锚杆桩的支护形式进行施工,提出了施工中的注意要点。
旨在有效控制建筑深基坑变形,从而保证工程的施工质量。
关键词:高层建筑;深基坑;支护技术;土钉墙;土方开挖1 工程概况某商业办公楼,一共32层,高108m,办公塔楼面积约为75358m2,裙房部分(1~6层)面积约为23051m2,基坑开挖深度21.450m,局部挖土深度达24.090m,±0.000 相当于绝对标高4.650m,塔楼开挖深度16.450m,地基浅层采用土体放坡、复合土钉墙,深层采用钻孔灌注桩结合旋喷锚杆桩的支护形式。
钻孔灌注桩直径800mm,采用 c30混凝土。
2 施工的重点本工程地处市区主干道旁边,地理位置特殊,场地南侧为河流,河流宽度约为15m,实测河流水位标高1.175m,两侧河岸均已砌筑石质驳坎。
场地周边埋设有大量市政主管网,环境复杂,如何有效控制地下水及确保周边环境安全,是该项目需要解决的重点问题。
3 地质条件地表水来自大气降水,地下水类型主要为孔隙潜水。
潜水主要赋存于第四季松散沉积物中,其补给受大气降水及地表水位影响地下水稳定水位埋深在1.800~2.300m,高程介于1. 500~2.000m潜水主要赋存于浅层粉土粉砂中,潜水位置随季节变化有所升降,一般年变幅为0.500~1.500m,历史上潜水最高水位埋深为0.500m,高程为 3.500m。
地地形较为平坦,地貌单一,勘探孔所揭露的地面下131.500m 深度范围内的地基土均属沉积类型,主要由黏性土、粉性土、砂性土组成,一般具有成层分布特点。
根据工程详细地质勘查报告,按土的成因、结构及物理力学性质差异可划分为以下主要层次:①素填土;②砂质黏土,粉质黏土;③粉砂;④粉质黏土;⑤细砂;⑥粉质黏土,粉砂。
4 深基坑支护技术4.1 施工流程:场地平整→测量放线→搅拌桩施工→套打加固搅拌桩→灌注桩和高压旋喷桩围护→降水→土方开挖→土钉墙施工→预应力钢绞线锚杆桩施工。
建筑工程施工中深基坑支护的施工技术探讨随着城市建设的不断扩张和现代化建设的不断推进,越来越多的高层建筑和地下设施需要在城市中拔地而起。
而随之而来的就是对深基坑支护施工技术的需求。
深基坑支护施工技术是指在建筑施工过程中,为了保障建筑物和周围环境的安全,所采取的一系列支护措施和技术手段。
本文将就深基坑支护施工技术进行探讨,包括支护结构设计、施工工艺和材料选择等方面的内容。
一、支护结构设计深基坑支护的结构设计是深基坑支护工程中最为重要的一环。
深基坑的支护结构设计需要考虑多种因素,包括地质条件、地下水情况、附近建筑物和管线等。
在进行深基坑支护结构设计时,需要进行全面的勘察和分析,以确定最合适的支护结构方案。
常见的深基坑支护结构包括钢支撑、混凝土支撑、土方支撑等。
在设计支护结构时,需要考虑支撑的稳固性、承载能力以及施工难易程度等因素。
也需要考虑不同支护结构之间的组合应用,以及施工过程中可能出现的变化和调整。
二、施工工艺深基坑支护工程的施工工艺是建筑工程中的重要一环。
在深基坑支护施工过程中,需要根据不同的支护结构设计方案,合理安排施工工艺,以确保施工的顺利进行和支护效果的达到。
在施工工艺中,首先需要进行地面的准备工作,包括清理现场、设置围护板、搭设支撑架等。
接着是进行深基坑的开挖工作,需要根据地质情况和设计要求选择合适的开挖方式和工具。
在开挖过程中,需要随时监测和分析地下水变化情况,及时采取措施调整。
在基坑开挖完成后,需要进行支护结构的安装和搭设,这时需要根据设计要求,选择合适的支护材料和施工工艺。
最后是进行基坑的回填和复原工作,恢复原有地面的基本状况。
三、材料选择深基坑支护工程中所使用的材料也是至关重要的。
合适的支护材料能够保障深基坑支护结构的稳固性和承载能力,同时也能够减少施工难度和施工成本。
在进行深基坑支护工程施工前,需要对支护材料进行充分的选择和准备。
常见的支护材料包括钢材、混凝土、木材等。
钢材是深基坑支护工程中最常用的材料之一,其优点是强度高、稳定性好,适用于各种支护结构的搭设。
建筑深基坑支护施工技术研究[摘要]文章针对深基坑支护技术的特点、形式、要求、存在的问题,施工质量对策进行了论述。
[关键词] 建筑工程;深基坑;支护技术;研究[abstract] according to the characteristics of deep foundation pit supporting technology, form, requirements, the existing problems, construction quality countermeasures are discussed in this paper.[keywords] building engineering; deep foundation pit; support technology; research中图分类号:tv551.4 文献标识码:a 文章编号:深基坑工程是建设工程施工中内容丰富且富有变化的领域是高层建筑工程施工中最为复杂的技术领域之一。
它不仅要保证施工过程中的稳定,而且要严格限制周边的地层位移以确保环境安全。
因此,深基坑工程设计与施工必须要引起高度重视。
一、深基坑施工的特点1、建筑趋向高层化,基坑向大深度方向发展;2、基坑开挖面积大,长度与宽度有的达数百米,给支撑系统带来较大的难度;3、在软弱的土层中,基坑开挖会产生较大的位移和沉降,列周围建筑物、市政设施和地下管线产生严重威胁;4、深基坑施工工期长、场地狭窄,降雨、重物堆放等对基坑稳定性不利;5、在相邻场地的施工中,打桩、降水、挖土及基础浇注混凝土等工序相互制约影响,增加协调工作的难度;6、支护型式的多样性。
迄今为止,支护型式已经发展到数十种。
二、深基坑施工的支护形式深基坑工程的施工,选择适宜的支护形式十分重要。
纵观目前全国各地的基坑支护形式,大致有下面几种:1、土钉墙支护结构。
是在基坑开挖过程中将较密排列的细长杆件主钉置于原位土体中,并在坡面上喷射钢筋网混凝土面层。
探讨高层建筑工程深基坑支护施工技术摘要:深基坑工程支护技术是在深基坑施工过程中的辅助工程,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。
本文结合广州某商业大厦深基坑工程施工技术进行了探讨。
关键词:高层建筑;深基坑;支护施工随着社会经济的快速发展,高层建筑越来越多,基坑开挖深度和面积的不断增大,支护技术也有了较大进展。
目前国内深基坑支护技术有:钢板桩支护、排桩支护、深层搅拌水泥桩、地下连续墙、土钉墙及复合土钉墙、喷锚网支护、逆作法与半逆作法施工、环形支护结构等。
为保证基础施工期间的安全与周围建筑物的安全使用,基坑应根据实际情况采用支护技术,且不同基坑支护形式对基坑开挖的影响也不同。
在实践中就应根据土质条件、基坑深度、地下水情况等,结合不同支护方式的优缺点,选择经济合理的方案。
1、深基坑施工的特点1.1 施工环境复杂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。
影响严莺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。
1.2 事故隐患较大深基坑支护工程技术较复杂,而且当基坑支护失效时,会引发工程纠纷,甚至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。
1.3 深基坑工程质量要求高在深基坑工程施工中,只有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。
高层建筑深基坑支护技术与工艺要求摘要:高层建筑上部结构荷载很大,传到地基上,一般的独立基础通常不能满足技术要求。
因此往往需要建造补偿性基础,补偿性基础埋深较大,为了充分利用地下空间,常常设计有多层地下室,所以高层建筑的基础施工时基坑开挖深度比较大。
本文主要探讨高层建筑深基坑支护技术与工艺要求。
关键词:高层建筑;深基坑;支护技术中图分类号:tu94+2文献标识码:a文章编号:在城市中开挖深度较大的基坑,会给施工带来很多困难,尤其在软土地区或城市建筑物密集地区。
施工场地邻近的已有建筑物、道路、纵横交错的地下管线等对沉降和位移很敏感,不允许采用较经济的放坡开挖,往往需要在支护条件下进行基坑开挖[1]。
支护结构的设计和施工,有很多影响因素,如土层种类及其物理力学性能、地下水情况、周围形境、施工条件和施工方法、气候等因素都对支护结构产生影响;设计时荷载取值、计算理论等方面也存在相应问题。
在实际施工过程中稍有疏忽或未严格按照设计规定进行施工,很容易产生恶性事故,造成巨大的经济损失和社会影响,同时也会拖延工期。
虽然支护结构多为施工期间挡土、挡水、保护环境等所采用的临时结构,但设计和施工都应在保证施工安全的前提下,尽力做到经济合理和便于施工[2]。
1.深基坑工程的内容基坑土方开挖的施工工艺一般有两种:放坡开挖和在支护体系保护下开挖。
放坡开挖既简单又经济,在空旷地区或周围环境允许放坡而义能保证边坡稳定的条件下一般优先选固用,但在城市中心建筑物稠密地区,往往不具备基坑放坡开挖的条件,因此常常采用在支护结构保护下垂直或基本垂直进行开挖。
支护开挖深基坑工程一般包括以下内容:(1)基坑工程勘察。
(2)基坑支护结构的设计和施工。
(3)控制基坑地下水位。
(4)基坑土方工程的开挖和运输。
(5)基坑土方开挖过程中的工程监测。
(6)基坑周围的环境保护。
2.高层建筑深基坑支护技术基坑支护设计与施工应综合考虑工程地质与水文地质条件、基础类型、基坑开挖深度、降排水条件、周边环境对基坑侧壁位移的要求、基坑周边荷载、施工季节、支护结构使用期限等因素,做到因工程、因地、因时制宜,合理设计,精心施工,严格监控。
对高层建筑工程深基坑支护施工技术的探讨摘要:随着我国经济的快速发展,建筑的数量与日俱增,随之而来的是土地资源的缺乏。
所以,建筑结构的主体越来越高,在这种情景下,对建筑基坑的要求也越来越高。
建筑工程中对深根基的要求,对施工的管理带来了极大的困难。
如何做好对基坑施工的管理,确保建筑工程结构的施工能够顺利的进行,是当前建筑工程中面临的一个难题。
关键词:高层建筑,深基坑,支护施工技术abstract: along with the rapid economic development of our country, the increasing number of buildings, and with it the lack of land resources. so, the main body of the building structure is more and more high, in this situation, the architecture of the foundation pit request more and more is also high. building engineering on deep foundation, at the request of the management of the construction with great difficulty. how to do well to management of the construction of the foundation pit, ensure construction engineering structure construction can smoothly, is the current building engineering faces a difficult.keywords: high buildings, deep foundation pit, support construction technology中图分类号:tu74 文献标识码:a 文章编号目前状况下,城市建筑面积弥足珍贵,现代建筑都在向高层建筑膨胀式的方向发展。
试论高层建筑深基坑支护施工技术摘要:近年来,我国国民经济稳定增长的基础上,带动了建筑事业的繁荣。
目前,我国建筑行业正朝着大型化、高层化、综合化和智能化的方向飞速发展,各种大型建筑、高层建筑、智能建筑不断涌现,成为当前建筑工程施工中的主要措施。
对于目前这些建筑结构而言,其良好的基础工程是整个工程质量的保证,也是建筑功能得以发挥的基石。
本文就高层建筑深基坑支护施工技术进行了分析,旨在为同类型工程施工提供参考。
关键词:高层建筑基坑工程支护随着社会经济的不断发展,国内高层建筑结构日益增多。
尤其是在目前,建筑行业的不断繁盛促使了大型化、高层化建筑物的出现,这也为基础工程施工带来了新一轮的挑战和难题。
基坑工程作为建筑结构整体性荷载的承担平台,一个良好、高质的基础工程对于整个工程施工质量和施工效率都极为关键,甚至可谓是决定着施工企业的命运和前途。
一、深基坑概述众所周知,任何一个建筑物要想达到高质、安全的施工目标,就必须要具备一个良好的基础,这对于大型、高层建筑而言十分重要。
浴室在施工中以深基坑为主的工程施工技术受到了人们的重视和关注,成为现代化工程项目一种最受人们关注的一个话题。
1、基坑分析基坑工程是目前建筑工程中不可缺少的一部分,也是最为关键的一个施工环节。
所谓的基坑主要指的是包含了基坑支护体系的施工与设计、土方工程的开挖与填筑的综合性工程模式,其在施工中是一个系统化、全面化的施工流程,在施工中要求能够与岩土工程、土石方工程、机械工程密切的配合,从而保障整个工程施工安全和施工质量要求。
深基坑主要指的是基坑深度超过5米的地基工程结构,但是有些工程中,其深度虽然未曾超过5米,但是受到地质条件和周围施工环境复杂的影响下,这一工程也通常被人们称之为深基坑工程。
2、深基坑工程特点随着高层建筑的不断兴起和出现,高层建筑的基坑支护施工技术也显得越来越重要。
基坑支护与施工作为保证地下工程施工质量、施工进度以及周边环境的安全依据,通常在施工中都包含有以下几个特点:首先,基坑支护工程在施工中是一个临时性的工程体系,其在施工中安全系数地、风险系数高的特点。
建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理分析1. 引言1.1 深基坑支护工程的重要性深基坑支护工程是建筑工程中非常重要的一环,其重要性主要体现在以下几个方面:深基坑支护工程的施工质量直接关系到建筑物的安全性和稳定性。
在建筑施工中,如果深基坑支护工程施工质量不达标,可能会导致基坑坍塌、地基沉降等严重后果,严重危及建筑物的安全性。
深基坑支护工程的施工质量也直接关系到工程造价和进度。
如果在深基坑支护工程中存在质量问题,将导致工程重做、延期或增加额外费用,从而影响整个建筑工程的成本控制和进度安排。
深基坑支护工程对于城市的发展和规划也具有重要意义。
随着城市化进程的加快,城市土地资源的利用越来越紧张,建筑工程需要在有限的空间内实现更高的建筑密度和高度,因此对于深基坑支护工程的需求也日益增加。
深基坑支护工程的重要性不言而喻,其施工质量关乎建筑物的安全性与稳定性,影响工程造价和进度,也对城市发展规划产生重要影响。
在建筑工程中深基坑支护工程需要得到充分重视和管理。
1.2 施工技术管理的必要性施工技术管理在建筑工程施工中具有非常重要的必要性。
施工技术管理可以有效提高施工质量,保障工程安全。
通过对施工过程的技术管理,可以及时发现并解决施工中的问题和隐患,确保工程质量达到设计要求。
施工技术管理可以有效控制施工成本,提高施工效率。
通过科学合理的施工技术管理,可以避免不必要的浪费和损失,降低工程成本,同时提升施工效率,确保工程按时按质完成。
施工技术管理还可以提升团队合作和沟通效率,确保施工各个环节的协调顺利进行。
施工技术管理对于深基坑支护工程来说至关重要,只有做好施工技术管理工作,才能确保工程顺利进行,达到预期效果。
1.3 课题研究背景深基坑支护工程是建筑施工中一个重要的环节,它直接涉及到建筑物的稳定性和安全性。
随着城市的不断发展和建设,越来越多的高层建筑、地下停车场、地铁站等需要进行深基坑支护工程。
深基坑支护工程的施工难度较大,而且由于建筑物周围环境、地质条件、工程规模等方面的复杂性,使得深基坑支护工程的施工风险和难度进一步增加。
高层建筑深基坑支护技术研究 在工程建设中,高层建筑深基坑支护技术的工程建设较为复杂,涉及到多方面的的内容,因此加强对高层建筑深基坑支护技术的控制,有利于提升建筑施工的质量和水平。高层建筑深基坑支护技术主要包括了三个方面,分别是施工前、施工过程中的要点控制和深基坑支护结构的质量检测,在建筑施工中做好这三个方面的工作,可对于建筑工程的质量有效可控。本文就高层建筑深基坑施工支护技术的方法展开研究,同时对其质量控制进行分析和了解,旨在促进高层建筑深基坑支护技术水平的提升。
标签:高层建筑;深基坑;支护技术 社会经济的高速发展推动了城市化的进程,许多建筑开始朝着高层和超高层的方向发展,这也是城市建筑的一种主要发展趋势。基于高层建筑的大量出现,也带来了基础工程的革命,深基坑工程涌现而出,因此也需要加强对深基坑支护工程质量的控制,尤其要重视对开挖深度超过5米的深基坑需要加强设计和论证,加强深基坑支护技术的研究对于工程建设具有重要意义。本文主要从三个方面进行论述研究,分别是施工前的要点控制、施工中的要点控制和对深基坑支护结构的质量检测。
一、高层建筑深基坑支护技术概述 根据深基坑相关规定,基础开挖深度在5米及以下的基坑被称为深基坑。深基坑施工技术是一项较为复杂的工作,所以在施工中需要加强对其关键技术和施工质量的把控。深基坑工程涵盖了挖土、挡土、围护和防水等诸多环节,是一项非常复杂的系统性工程,施工中的每一个环节都对整体建筑质量有着重要的影响。施工单位应对施工的规范和流程进行严格的控制,在施工组织设计批准以后,对施工中的要点和难点进行具体的交底分析,并强化对过程的监督控制。
(一)深基坑支護结构介绍 深基坑支护设计包括很多选型,在方案的设计上重视优选非常重要,应结合实际的施工情况,选择出最优的深基坑支护方案。当前常见的支护结构主要有以下几种:第一,放坡开挖,这种支护方法较为简单且经济实惠,开挖的成本低且施工技术要求低,容易对施工过程和质量进行控制。适合地下水少且基坑土质条件较好的场地区域。缺陷是开挖量大,在狭小空间内施工不利。第二,水泥土搅拌桩支护结构。水泥土搅拌桩是采用机械钻井、喷浆并加强与土搅拌而形成大的柱状加固体。水泥土墙主要由水泥土搅拌桩两两相互搭接而形成大的柱状加固体作为挡土墙。水泥土墙适用于流酥、淤泥质土、素填土和软塑的粘土、粉土和粉砂性软土地基。这种深基坑支护结构的施工方法比较简单,通常适用于深度不超过7米的基坑中,在挖深达到4米~6米的基坑中显得更加经济合理,水泥土墙具有止水的功用,在实际应用中得到了广泛的应用。第三,土钉墙支护结构。土钉墙支护是在深基坑开挖的过程中,将较为密集的细长杆件深入土层。经过土钉、 土体和喷射混凝土面层的共同作用,形成复合的土体结构,这种支护结构充分利用了土层介质自身的承受能力,产生了稳定的结构,承担的变形压力较小。土钉墙支护的施工简单快捷,成本较低,支护的结构更加轻巧且柔性大,具有较好的抗震性能和延性,适合10米以内的深基坑支护施工。然而这种支护结构缺乏必要的场地空间,且容易发生变形的现象。第四,排桩结构工程。主要为挖孔桩、灌注桩、预制桩等结构,常利用桩顶连梁组成空间组合悬臂支护结构,利用超静定刚架结构随支承条件及荷载变化而自动调整内力分配的特性,发挥空间组合桩的整体刚度和空间效应,与桩间土协同作用,支挡由于开挖引起不平衡力,保持坑壁稳定,控制变形的目的,一般适于基坑6-10米及以外的支护。
(二)深基坑周围土体止水 地下水位高的地区,地下水对深基坑工程带来的危险程度比较高。结合地质勘察部门提供的相关地质资料,深入分析地下水的成因,并对深基坑周围的环境进行了解,以堵为主的方式为辅之抽排水,避免出现深基坑周围土体和水体流失,建筑物出现沉陷、坑底流沙和管涌现象,使施工的难度增加,工期延误。
止水帷幕是高水位地区深基坑支护工程中常见的止水措施,当前深基坑支护中施工的方法主要包括高压喷射灌注浆法和浆喷深层搅拌的方法以及粉喷深层搅拌的方法或压力注浆法等。选用浆喷深层降板的方法止水帷幕进行施工,首先应保证桩体的施工质量;另外,应保证桩的搭接长度和密实度的质量,避免出现质量缺陷的状况;最后深基坑支护结构设计,不能破坏支护结构的安全,应保护止水帷幕,使地下水不易渗入。
(三)深基坑支护监测 高层建筑的深基坑支护技术施工中的质量问题主要是深基坑中的整体刚度和稳定性,及深基坑支护结构能够产生变形以及是否会出现沉降和水平方向位移的状况,使深基坑的支护结构出现倾斜、裂缝和变形等,如果出现相关的问题会导致深基坑的支护结构质量变差。
深基坑的支护结构监测的主要手段是安排专业的施工监测人员对深基坑支护的现场和周围的建筑物实施必要的监测,同时结合基坑开挖监测到的基坑支护结构或岩土变化等情况,如勘察、设计的建筑形状,动态分析监测资料,全面掌握位移变化的大小、方向、变化评论等,对照报警值,对下一阶段的工作进行预测,并及时采取必要的措施,应保证工程的施工安全。深基坑支护结构工程检测内容涵盖了支护结构顶部的水平位移、支护结构沉降与裂缝、临近建筑物、道路的沉降裂缝与倾斜、基坑底部隆起的观测等。通过对上述施工的监测,对关键的部位及时加固调整。观测结构需要真实的反应所测目标的动态趋势,从中绘画出变化曲线图,通过前兆信息的传递,发现险情所在位置,并对深基坑支护结构的稳定性进行计算,及时的排除深基坑支护中存在的问题,同时应加强对监测点的保护。
二、高层建筑深基坑支护设计 随着高层建筑的不断增多,深基坑支护施工技术应用的价值也越来越高,在保证深基坑支护施工质量的前提下,应确保基坑施工过程中周边的环境是安全的,对深基坑侧壁和周边的环境采用一定的保护与加固。综上所述深基坑支护型式涵盖了水泥土挡墙、土钉墙、桩锚、排桩悬臂等,地下连续墙支护,基坑内的支撑等。随着建筑发展水平的提高,深基坑施工的发展也朝着深度和广度的方向发展,当前深基坑施工的规模在不断的扩大,使项目施工的周期变长,施工的难度也更高,所以深基坑支护的质量控制就显得尤为重要。现阶段深基坑施工的特点影响了深基坑施工的技术要求,首先,施工技术手段需要先进可靠,需要保证深基坑受力可靠和支护的保护作用,从而能够将必要的支护作用进行完全的体现。其次,大型高层建筑主要建立在城市中心,一般情况是在建筑物繁多复杂的区域,地下的市政管线也比较大,因此施工应保证周边施工环境的安全。再次,深基坑开挖的过程中,应确保地下水控制成为基坑支护的一个组成部分。所以,应合理运用降水、截水以及回灌等等地形,同时对地下水进行控制,还应确保施工技术的安全。最后,应结合实际的施工状况,来选择适合的施工方案,来实现工程的最优化。地下结构的施工和基坑周边环境的安全受到支护体保障,而基坑支护体系的设计、施工能力水平对施工的质量和安全具有影响,有利于提升工程整体的安全可靠性。
高层建筑的深基坑支护应满足变形与稳定性的需求,其承载能力极限状态以及正常使用的极限状态就是深基坑支护设计的状态要求。基坑支护设计应满足施工要求,根据深基坑侧壁安全等级和重要性系数对设计方案进行分析,应满足三个设计的条件;第一,应充分利用新技术和新理念,具体事物具体分析;第二,重视支护结构理论与材料的试验结构。第三,应用于创新,在支护结构设计时应开拓思路,进行多方面尝试。
三、施工前对高层建筑深基坑支护技术控制要点分析 施工前对高层建筑深基坑支护技术控制的要点主要由三部分组成,分别是方案的设计、审定以及施工单位的选择。
(一)施工方案的设计 施工方案是施工前对深基坑支护技术控制要点的关键部分,施工主要是根据方案来进行,所以施工方案设计质量對于整个深基坑支护具有决定性的作用。一般实用性强的施工方案,主要根据三个标准来选择,分别是施工过程的安全可靠、经济合理性以及施工技术的可行性。施工方案设计需要满足经济合理性,要满足深基坑施工的工程造价,施工中的安全可靠性要求施工方案设计应满足施工的安全要求,施工技术的可行性要求深基坑支护技术与实际的施工环境相匹配和适应。施工方案的设计要求设计师对施工当地的水文地质状况非常熟悉,并对当地的环境做进一步的了解,从而为施工方案储备必备的基础资料。
(二)施工方案的审定 施工方案的审定应根据经济合理性、施工的安全可靠性和施工技术的可行性三个标准来选择,应重视对施工方案的认真审核,从设计思路到与设计人员的沟通交流都应重视起来。施工方案的审定过程中,应及时发现其中的问题并寻求正确的解决方案。在施工设计单位选择上应优先选择具有设计施工经验的单位,方案设计要应严格把关,优化论证;同时施工审核应关注施工平面图、基坑的支护方法、基坑开挖的方式、降水措施以及监测布置和施工工期设置的合理性。
(三)施工单位的选择 高层建筑的深基坑支护技术对于建筑工程来说较为复杂,因此对于施工单位的选择很重要。要优选那些专业技术强、施工经验丰富、信誉较好、管理能力较强的施工单位。施工单位的选择应通过招标优选,只有选择那些经济合理和施工技术安全可靠以及资信较好的建筑施工单位,才能够保证施工的质量。
四、施工过程中对高层建筑深基坑支护技术控制要点的研究 (一)了解高层建筑深基坑支护施工的特点 施工是深基坑支护建设的重要环节。从一个施工单位的具体施工过程来看,在对施工区域进行了地质勘查以后,应了解当地的水文地质环境条件,同时应结合深基坑工程的施工经验来判断,要求施工单位能够严格根据施工的程序来执行施工任务,将施工中的每个要点进行落实。在高层建筑深基坑支护技术施工的过程中,应加强对施工过程的控制,如果发现施工过程中出现了相关问题,应及时研究解决的方案。如开挖施工,在施工以前应对周边的建筑物进行考察,确定好施工环境的条件以后。根据不同的地下条件进行必要的分类,对于深入地面挖掘软土的区域,由于信息资源的不充分以及挖掘方式不当,会导致土体的抗剪程度降低,容易产生土体下滑的情况,对工程带来坍塌的影响。
(二)加强对深基坑支护周围土体的止水效果管理 高层建筑深基坑支护建设,会遇到地下水水位较高的情况,而这一现象不利于深基坑支护建设。在深基坑支护的建设施工中,应关注施工中天气的情况,根据地质勘测部门的资料进行分析和设计。如在施工过程中如果出现了水量过大的现象,应采取抽水和排洪的措施,避免周边的建筑物产生塌陷的情况。通常,深基坑支护周边的土体应具有较好的止水效果,而止水主要通过以降水为主的帷幕方式。在应用这一方式的过程中可采用高压喷射注浆法,还应该对关键部分的进行深层的搅拌。所以,在对深基坑周边的土体实施搅拌的过程中,应重视对关键部分的细节处理,如保证水泥浆搅拌量的合适性以及整个桩体的均匀程度。
五、高层建筑深基坑支护技术的质量检测 高层建筑的深基坑支护技术对整个建筑的质量具有影响,关系到施工的全局。深基坑施工的安全可靠与高层建筑的稳定性。安全性与长久性有着密切的关联。深基坑支护工程应从设计与支护和施工方面开始,确保施工的质量。深基坑