建筑工程深基坑施工技术

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:erpangpang
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  【摘要】 随着我国建筑业的发展,人们对建筑物的质量要求也越来越高。而质量的提高,需要的是扎实的建筑技术。建筑工程深基坑施工技术是关系到整个工程质量的基础,尤其是在地理环境复杂等地带对深基坑技术的要求也越来越高。本文从管理者的角度分析如何保证深基坑施工安全,同时提高效益和降低成本。
  【关键词】 建筑施工, 深基坑施工, 水平移位
  中途分类号: TU7文献标识码:A文章编号:
  一、前言
  随着我国建筑行业的发展,我国在建筑领域的技术也日益成熟。但是,由于我国复杂的地理环境和地质条件,我国在深基坑施工方面存在很多的技术难题。我们以广东某工程为例,提出在工程建设中存在的问题和解决方案,同时提出在整个个施工过程中的注意事项,给所有的施工企业具有重要的借鉴意义。
  二、建筑工程深基坑施工的特点
  建筑工程深基坑施工主要包括:土方开挖以及维护体系设计施工两大部分。其中,土方开挖的组织施工合理与否通常会影响到维护体系是否成功。具体而言,建筑工程深基坑施工的特点主要包括:在相邻的各个场地施工的工程中,基础浇筑混凝土打桩挖土和降水等施工工序,常常会互相影响、互相束缚,导致协调工作难度的增加;深基坑施工场地较为狭窄,并且施工周期相对较长,基坑顶对方重物和降雨等,均会严重的影响深基坑的稳定性能;深基坑施工有着多种多样的支护形式,到目前为止,已经发展到十多种支护形式;建筑工程逐渐的趋向于高层化的方向发展,而深基坑则随之向大深度的方向不断发展;在较为软弱的土层当中,开挖深基坑会导致较大沉降和较大位移的产生,对市政设施 地下管线以及周围建筑物等均有着不利的影响;开挖深坑的面积较大,有的宽度和长度高达数百米,加大了支撑系统的难度。
  三、工程概述
  广东某工程为地下钢筋混凝土结构, 上部为现浇钢筋混凝土框架结构。工程施工场地狭窄,西侧、北侧、东侧已建构筑物,只有南侧有空地,但必须作施工道路和材料堆场。场区自然标高11.5m,建筑基坑开挖实际深度9m。根据岩土工程勘察报告,场区地形平坦,该工程地质土层分为6 层:第一层,表土以粉质粘土含植物根系为主,灰色,含有机质,为耕作土,层厚0.2 ~1.8m;第二层,淤泥质粉质粘土夹薄层粉砂,灰色,流塑状,无摇震反应,层厚5.60 ~8.00m;第三层,粉质粘土与粉砂互层,灰色,可塑~流塑状,无摇震反应,层厚1.90 ~4.50m;第四层,粉砂夹粉土,局部夹薄层粉质粘土,灰色,饱和,稍密状,层厚2.40 ~5.20m;第五层,粉砂夹粉土,局部夹薄层粉质粘土,灰色,饱和,稍密~中密状;第六层,粉细砂,灰色,饱和,中密状。工程地下水情况:一二层土透水性较差,但层间流水较明显,造成降水效果不明显,其他层未提示透水系数。
  建筑工程深基坑施工技术
  1、工程勘察
   (一)根据岩土工程勘察报告,场区地形平坦,该工程地质土层分为6 层:第一层,表土以粉质粘土含植物根系为主,灰色,含有机质,为耕作土,层厚0.2 ~1.8m;第二层,淤泥质粉质粘土夹薄层粉砂,灰色,流塑状,无摇震反应,层厚5.60 ~8.00m;第三层,粉质粘土与粉砂互层,灰色,可塑~流塑状,无摇震反应,层厚1.90 ~4.50m;第四层,粉砂夹粉土,局部夹薄层粉质粘土,灰色,饱和,稍密状,层厚2.40 ~5.20m;第五层,粉砂夹粉土,局部夹薄层粉质粘土,灰色,饱和,稍密~中密状;第六层,粉细砂,灰色,饱和,中密状。工程地下水情况:一二层土透水性较差,但层间流水较明显,造成降水效果不明显( 透水系数分别为2.40 ×10c m/s 和4.26×10c m/s),其他层未提示透水系数。
  (二)施工难点分析
  本工程场地狭窄,三侧有建筑物,土方边坡最大不超过1:1,施工时必须确保三面已建构筑物的安全。由于地下水位较高,且土质相对差,降水措施的好坏成为工程施工的关键。施工期为4 ~6 月份,正值雨季,基坑降水、排水及土体边坡稳定是安全施工的保证。
  (三)主要技术措施
  首先为水泥搅拌桩围护与止水。采用水泥搅拌桩加固四周土体,阻止四周地下水向基坑渗透,同时增加边坡稳定性。水泥搅拌桩设计:搅拌桩直径φ700,相邻两桩搭接长200mm,桩长10m。沿桩长方向每2m 在桩内侧加两根桩,以增强桩的抗折强度。桩施工完毕养护28d。
  其次深井与轻型井点降水相结合采用深井降水降低地下水位,减小放坡系数在1:1 以内;采用轻型井点降水降低边坡内水位,减小土体内含水量,增加基坑边基抗滑稳定性。深井设计:深井直径φ360,深度14m,根据经验及有关资料计算沿四周设10 口深井,能够满足降水要求。轻型井点设计:采用JQ- 90 轻型井点,土方挖至- 4m 时开始作轻型井点。总管采用φ100、支管φ50、滤管1m、深度6m。
  最后边坡防护土方边坡浇80mm 厚C20 混凝土,防止下雨冲刷边坡,使土体产生滑移。在基坑四周作砖砌挡墙,防止使地面水流入基坑,使基底土不被外侵雨水浸泡而降低地基承载能力。
  2、深层水泥搅拌桩施工
   深层水泥搅拌桩施工注意事项:
  (1)场地平整:清除地表的淤泥和杂草及粘土层。
  (2)测量定位:由经纬仪放出主轴线,定出各桩的位置。
  (3)试桩:施工前的试桩,数量不少于2 根,以掌控施工各项参数。
  (4)施工时确保加固深度范围内土体任何一点能搅拌2 次以上。
  (5)施工中保证搅拌桩机底盘的水平和导向架的竖直,搅拌桩的垂直偏差不得超过1% ,桩位的偏差不得大于50mm,成桩直径和桩长不得小于设计值。
  (6)水泥浆制备:水泥采用3.25 普通硅酸盐水泥,水泥的掺入量为被加固土的15%,或每3m加固土掺入250kg。
  3、 管井做法及机具设备
  (1)管井结构:用钻机钻Φ800 孔,内置钢筋混凝土管,井管外径φ360、内径φ300,上部10m 和下部2m 采用不透水管,中部2m 采用透水管,管外包60 目尼龙丝布二层,外填滤料砂,井底一节不透水钢筋混凝土管底用厚5 铁板焊接封底。
  (2)管井位置:井点管距离搅拌桩不小于0.8m,南北井点管每边3 口,东西每边2 口。管井底标高应比基坑底部深0.8 ~1.2m。
  (3)施工机具:两台ZB- 150 钻机,15 台3.0kW 水泵,其中5台为备用泵,1000m 消防水管。
  (4)材料进场:透水管、不透水管、滤料砂、黄砂在成孔前2d进场。
  (5)测量定位:按设计要求,定出各井位,各井位中心打定位桩,及十字控制桩,埋设护筒,护筒用Φ10 钢板卷制而成,内径Φ120,护筒长1.8m,护筒埋设深1.5m,出浆口高出地面300mm,护筒放入坑内,校正护筒的中心位置和垂直度。
  4、轻型井点降水注意事项
  (1)本工程采用JQ - 90 輕型井点。总管采用φ100,支管φ50 长度6m,滤管1m。支管间距1~1.5m。
  (2)冲孔完成后,井点管与孔壁间及时用洁净粗砂灌实,并且井点管要位于砂虑中间。
  (3)灌砂时,管内水面应同时上升,否则,可注水于管内,水如很快下降,则认为埋管合格;灌砂是保证质量的关键工序。
  (4)井点使用时,应保证连续不断地抽水,如不上水,或水一直较混,或出现清后又混等情况,应立即检查纠正。
  (5)井点使用时,应经常观测真空度,一般不低于55.3kPa 。如真空度不够,一般是由于管路漏气,应及时维修。
  (6)如井点管淤塞较多,严重影响降水效果时,应逐个用高压水反冲井点管或拔出重新埋设。
  (7)拆除井点系统:在地下钢筋混凝土构筑物施工完成后,回填土至井点顶标高后,起拔井点管。所留孔洞用砂或土填塞。
   五、施工过程中的注意事项
  在施工的过程中,要注意场地的平整,如果场地上有淤泥和杂草等,必须及时的清除掉。测量的时候要进行定位,由经纬线放出主轴线,定出各桩的位置。施工之前首先要进行试桩,桩的数量至少要两根,这样才能准确的获得施工各项参数。施工的时候,要固定周围的土体,并且能搅拌2次以上。搅拌桩一定要垂直,桩位的偏差不能够多于50mm,成桩直径和桩长不得小于设计值。此外,还要对水泥搅拌桩进行质量控制,管理人员要随时的进行检查与记录,根据施工的实际情况对水泥搅拌桩进行质量评定,检查水泥的使用率、桩的长度、搅拌的次数、搅拌头的转数等等。
  六、结束语
  文章通过以实际工程作为依据,结合工程实际指出深基坑技术在工程中的应用,如基坑监测技术、边坡防护、水泥搅拌桩围护与止水技术等。同时指出在工程建设中应该注意的施工事项,以此给所有的施工企业借鉴。
  参考文献
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