中国港湾工程有限责任公司北京市100027
摘要:由于地面空间的局限性,基坑工程被逐步运用到建筑工程事业中。基坑工程是基础工作,它对于建筑安全性起到了决定性作用。因此,在基坑工程开展过程中,应当做好支护工作,采用完备的支护技术手段,确保基坑符合设计标准,提升基坑质量的同时也是对地面建筑系统的一种保障。
关键词:房建工程;施工;深基坑支护;施工技术
1深基坑工程施工的特点
1.1基坑开挖深度的增加
目前,随着国内外高层和超高层建筑的大量兴建,建筑地下工程施工量大增。底下层数增多,给深基坑施工带了较大挑战,目前,20m左右的深基坑已经较为常见。
1.2基坑支护工程存在较大风险
由于深基坑工程施工环境恶劣,对技术性要求较高,一旦基坑支护失去效力,则会发生重特大事故,不仅会导致管线、道路及周围建筑等出现开裂,严重时还会导致房倒屋塌和人员伤亡。所以在深基坑支护结构设计中,要合理地运用施工技术,将安全隐患排除,杜绝重特大事故的发生。
2深基坑支护施工在房建工程中的应用特点
深基坑支护施工可以对房建工程的周边环境进行保护,在满足经济效益的基础上,可以在一定程度上实现生态效益,并且深基坑支护技术可以有效地提高房建工程的整体质量,增强建筑物的稳定性,因此将深基坑支护施工应用在房建工程中具有重要意义。在房建工程中深基坑支护施工主要有以下特点:
2.1房建工程具有复杂性的特点
目前我国建筑物的高度与海外承建超高层工程数量逐年增加,基坑的深度也在不断加深,这就对深基坑支护技术的施工质量与安全性提出了新的挑战。除此之外,深基坑在施工的过程中受到人为因素、环境因素等多种因素的影响,并且在施工的过程中还要关注地下结构的安全性能,所以要完成深基坑支护,在技术上首要具备的就是适应复杂性特点。
2.2深基坑支护技术具有区域性的特点
周边环境与深基坑支护施工息息相关。由于房建工程中的深基坑支护技术常用于高层建筑,这些建筑物周围大多属于人口密集区,所以在建造的过程中应该进行实地考察,对当地的人文情况以及土质情况进行细致的调查,从而对深基坑支护施工技术进行合理的运用。
2.3深基坑支护技术具有安全性的特点
可以将房建工程中的安全隐患降到最低。在施工的过程为了使深基坑支护技术的作用得到充分的发挥,可以结合各种深基坑支护技术优劣势择优选择施工方案,进而使房建工程朝着稳定性、安全性的方向发展。
3工程概述
某房建工程场地类别为Ⅱ级,地基基础设计达到了甲级水平,其建筑结构安全水平达到二级,结构耐用寿命最多为50a,并具有标准的抗震能力,可以有效抵御7级地震。从结构上分析,桩基类型为CFG桩;规格方面,直径为400mm。本工程所建设的房屋类型为商业住宅混合型,地面建筑数量达到12栋,其中,包括2座居住楼以及1座商业楼,地面最高为41层,其最大高度达到200m,若计入人防部分,则地下室为典型的3层结构设计。
4基坑支护施工工艺和方法
在整个基坑施工中,支护工作至关重要。锚杆可以显著提升支护水平,在施工过程中应当确保锚杆水平安放角稳定在100°左右,此外,还应当采取梅花设置方式。由于锚杆容易引发地面出现沉降现象并降低基坑安全性,因此,在条件允许的情况下应当以一次自进式钢管锚杆为最佳。对于本文所研究工程项目而言,钢筋规格应为φ6.5mm,搭建出的钢筋方格网对应边长300mm,此后需要展开混凝土喷射处理,所涉及的材料有泥、砂以及石头,三者比例应以1:2:2为佳。此过程应当做好粗骨料直径把控工作,直径不得超过15mm。该工序完成后,应当给予2h的凝结时间,再进行坡面养护,此操作最少持续一周,进而确保支护坡面处于一定湿润水平。
4.1修边以及初喷施工
当完成土方开挖工作后,应当随即展开边坡修边工作,只有经过验收后方可进行展开后续的挂网工作。若施工环境对应土质较为疏松,在初喷时应将厚度提升到3cm左右,并利用焊接的方式将钢筋网与土层锚杆固定在一起。
4.2锚杆的施工内容
1)以项目设计为指导标准,进而确定锚杆的孔位,此过程应当做好标记。当地下情况发生改变进而导致孔位出现变化时,应当安排质检人员对现场进行勘察,而后做出相应调整。2)使用洛阳铲成孔,在锚杆安装过程中,应当尤其注意流沙缩孔现象,一旦出现此问题应当随即进行工艺调整。
3)在结束锚杆安装后,不可耽误时间,应当随即进行注浆。注浆过程可以划分为两个阶段,在完成两次注浆后应当确保其处于饱和状态。出现初凝现象后,需要展开焊接加强筋作业,当形成一个整体后需要进行硅喷射。此过程结束后应等待48h,而后进行下层开挖[2]。
5主要技术控制要点
5.1土方开挖
具体施工流程:平整场地→测量放线→土方开挖→土方外运。
1)对于围护桩而言,其对应的桩身强度不得低于1.5MPa,以此确保土方开挖质量。
2)对于本工程而言,其基坑面积普遍较大,同时具有较大的深度。为了确保质量,在开挖过程中需要遵循分层分段分区的原则。具体来说,以环梁为中心,其外部区域被视为周边区,内部视为中心区,两区之间进行交林开挖。其中,对于中心区而言又可进行细化,可分为东西两个区,在施工时两个区可以同时开挖。对于环梁内部而言,应当配备大型挖掘机,对于外部而言则重点以人工方式为主,可以适当辅助使用小型挖掘机。开挖时对于任意一层而言其对应深度不得超过2m,分段开挖过程中每段对应长度不得超过10m。
从竖向角度考虑,可以将土方工程划分为3个阶段:第1阶段:地面与第1支撑面之间的区域,其对应深度为-1.5~-3.5m;第2阶段:第1支撑面与第2支撑面之间的区域,其对应深度为-3.5~-9.0m;第3阶段:第2支撑面与底层之间的区域,其对应深度为-9.0~-13.5m。
5.2内支撑体系
对于水平支撑而言,为了确保支撑强度,应优先使用钢筋混凝土结构,确保强度达到C40水平。交叉处容易出现支撑力不足的现象,因此,需要做加强钢筋安装处理。在进行混凝土配料时,可以在其中掺入适量的早强剂,在确保质量的前提下可以尽早展开土方开挖作业。对于竖向支撑而言,需要使用钢格构柱,其长度为13m,下部应当设置规格为φ1000mm的柱桩,其内部还应插入长达3m的格构柱。在实际安装过程中应当控制好格构柱的垂直度以及标高,前者误差不得超过43mm,后者不得超出±20mm范围[4]。
5.3施工降排水
基于防止水渗漏现象的目的,对于基坑顶外侧而言需要配备截水沟以及集水井,进而可以将地面水引流到市政管。开挖时应当确保施工现场处于相对干燥的环境,因此,在正式开挖前两天需要对场地进行抽水,以最低挖土面为基准,应当确保水位低于该基准0.5m。但过量抽水会对周边环境造成负面影响,因此,需要在基坑外侧设置观测井,其数量大多以10座为宜,在抽水过程中密切关注基坑的水位降低情况,当上部结构自重超过浮力值时便可以停止抽水。整个过程各环节作业者需要密切配合,为基坑的安全施工创造条件。
结束语
随着全球城市化建设的不断加快,房建项目工程得到了空前的发展,深基坑支护技术是房建项目中极为重要的施工环节,可以有效地保障地下结构的安全施工与基坑结构的稳定性。本文旨在结合具体的工程实例,阐述房建工程深基坑支护特点,以探讨分析对深基坑支护施工在房建工程中的具体应用。
参考文献:
[1]胡黎.深基坑支护施工在房建工程中的应用[J].建材与装饰,2017(43):43-44.
[2]李萍玮.房建工程深基坑支护施工技术研究[J].四川水泥,2017(10):221.
[3]王小驹.房建工程深基坑支护技术分析[J].建筑技术开发,2017,44(12):86-87.
[4]周华杰.房建施工中深基坑施工技术标准及其管理的研究[J].中国标准化,2017(06):201.