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高层建筑深基坑处理工程技术研究


  摘要:在高层建筑中应用深基坑技术非常重要,深基坑的开挖深度在5m以上,包括对基坑的土方开挖,对基坑的支护,降水排水设施施工等,是一项综合性很强的系统工程。
  关键词:高层建筑;深基坑;处理技术
  由于深基坑处理工程属于临时性的建筑,很多施工单位和业主都不重视,为了将施工成本降到最低,在深基坑支护方面的预算非常少,在施工操作中质量检查力度不够,因此在整个工程中问题比较突出。例如施工土体质量不合格,在土体取样调查中缺乏代表性,理论计算受力与实际受力不符等,下面就对其进行深入分析。
  一、高层建筑深基坑处理工程存在的问题
  (一)深基坑施工的土体不合格
  为了保证深基坑工程的质量,保证顺利完成地下工程,必须科学选择施工土体,保证各项物理参数符合要求,如果选用土体不合格,其承受压力不合格,为后续工程埋下很多安全隐患。例如在基坑施工中粘聚力、含水率、内摩擦角都是一个可变值,在对支护结构受力情况进行计算时出现很大偏差。除此之外,施工工艺和支护结构形式也会影响土体物理力学参数。
  (二)取样土体没有代表性
  土地质量对基坑施工质量有很大影响,如果土体质量不合格,自身承受压力有限,当支护结构完成施工后,存在坍塌、裂缝等安全隐患,针对这一情况必须对土体进行取样测试。但是很多情况下技术人员选择的土体比较单一,不具有整体的代表性。地质情况会发生一定的变化,随机取得的土层样本不能反映出土层的实际情况,根据这一土质设计的支护结构不能达到基坑实际地质情况,因此出现很多问题。计算设计支护结构,确定安全系数时,都要根据极限平衡理论分析,但是在很大程度上增大了支护结构的建设成本,有些设计情况不满足实际需求。
  (三)边坡施工存在严重问题
  挖掘深基坑土方时经常会出现欠挖和超挖的问题,在使用机械挖掘过程中,有一部分要人工进行修坡操作,接着就进入到了挡土支护的砼初喷工序,但是在实际操作中,如果管理人员没有责任感[1],在技术交接方面不明确,致使分层挖掘中其高度不统一,或者是由于技术水平等原因,那么最终的后果就是边坡表面的平整度,以及顺直度极不规则,根本就达不到有关的技术要求。
  二、分析层建筑深基坑处理工程技术
  (一)分析支护安全的处理措施
  在进行深基坑施工前先完成降水和排水工程,当达到设计要求后才能开挖深基坑的土方,在设计过程中注意积水井和排水沟的位置,将里面的积水及时抽出,避免施工中积水影响施工进程,对于基坑周围的区域设置防排水设施,有效阻止地表水深入到基坑周围影响施工质量。在高层建筑中应用深基坑技术,必须遵循自上而下,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖的原则,施工中避免出现中断问题,将无支护的基坑暴露时间最少,增加安全系数。为了保证施工人员安全,在基坑边缘位置不能堆放施工材料,开挖土方要及时运送到指定地点,一般堆放物应距基坑边缘2m开外。在进行场地平整场时,都是人工配合机械的方式作业,保证在机械回转半径之外,如果在机械回转半径之内,立即停止施工,合理调整后才能继续施工。
  (二)分析土钉支护技术的应用情况
  掌握工程的设计图纸情况,结合设计要求进行时,可以选用两条施工线路进行土钉支护施工,每一个环节都严格按照土钉支护施工工艺流程操作,土钉支护原理是利用土钉和土体之间所产生的相互作用力[2],有效加固边坡,保证土体的稳定性和整体性,在拉力和弯矩的作用下,土体很容易出现变形问题,因此在施工中,对土钉墙进行拉拔实验,这是保证拉拔力的有效手段,这个试验也要有一定要求,选择有资格的第三方进行试验,在注浆的时注意注浆的力度和注浆量。钻孔过程中,要结合转机设备的实际长度,计算出实际的孔深,严格控制每一个孔的深度。结合工程的技术要求[3],制好浆液的水灰比,控制好外加剂的添加数量等。在注浆完毕后,要做进一步的补浆操作,保证最终的施工质量。
  (三)分析内支撑支护技术的应用情况
  如果选用内支撑、锚杆等作为基坑墙体的支撑结构,那么必须保证其整体刚度,在施工中严格控制其变形量,在不断施工过程中,时刻测量该结构的水平位移和横向位移,必须严格控制的标准范围内,如果超过标准范围,一定要采取措施进行控制,同时要求施工人员撤离现场,对整个结构做综合的检查,避免出现安全事故。
  (四)分析钢板桩支护技术的应用情况
  在深基坑中选用钢板桩支护方式,和其他支护方式相比其结构比较简单,施工成本较低,在高层建筑中得到了很广泛的使用。钢板桩支护属于连续支护,适合在基坑深度超过5米的支护施工中使用,主要施工材料是钳口热轧型钢材,通过对这一材质进行处理加工,让其结合成钢板桩墙,起到很好的挡水挡土作用。一般設计钢板桩截面为梯形,设计其长度在6m-9m范围,钢板桩厚度达到25m,宽度达到3m,在具体支护施工过程中,要求技术人员向进行测量定位,核查无误后应用打桩机打出第一个定位桩,之后陆续沿着放线进行打桩,要求钢板桩一正一反沿放线扣合,在基坑内部形成很好的支护作用。但是应用钢板桩存在一定的弊端,在很大程度上影响周围的环境,因此很多情况下其使用都被限制,因此没有得到广泛的推广使用。
  参考文献:
  [1]陈允锋.高层建筑工程深基坑支护施工技术研究[J].工程技术:引文版, 2016(11):00173-00173.
  [2]穆超越,任晓,杨乐.深基坑的支护设计与岩土勘察技术探讨[J].工程技术(全文版),2016(12):00254-00254.
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