高层建筑深基坑支护施工技术探讨
属于附属工程,一般为较为复杂的施工现场,会受到其他工程的影响,从而不利于其协调工作。最后,深基坑支护施工的区域性较强,各地质条件不同,地下岩土的性质复杂、不均匀,千变万化,因此在不同的地区进行施工设计时,要具体情况具体分析,因地制宜。而且,随着工程建设的不断发展,建筑工程深基坑支护措施出现了丰富化,如钢板桩、预制桩、锚钉墙、混凝土灌注桩等,支护类型多样,在具体的深基坑运用中,稍显复杂。
四、实际案例分析
(一)工程概况
某工程由1#、2#楼组成,建筑总高为91m,基础均为钢筋混凝土灌注桩。其中,1#楼为商住楼,地上30层,地下2层;2#楼为住宅楼,地上31层,地下2层。
(二)基坑支护设计方案
该工程南面临街北面有住宅,基坑施工场地狭窄,基坑挖深范围内为杂填土、粉土及砂层透镜体,基坑未见地下水。综合考虑工程造价、工期及技术可行性等因素,本工程决定采用土钉墙深基坑支护施工技术。
(三)测量放线
根据基础施工的要求,确定基坑边坡的下边线位置,并根据坡度大小、放出边坡的上边线。每层土方开挖完毕,并修整完边坡后,根据施工准备阶段制定的施工方案放出土钉的位置线,然后进行其他工作。
(四)土方开挖
土方开挖因采用自上而下方式开挖,每层开挖的深度应控制在土钉以下0.5m左右,第一层开挖分段长度<15m,第二层<10m;开挖时采用洛阳铲成孔,成孔时适当带水钻进,开钻时应低压慢钻,当钻头全部进入土层后,才能加大压力钻进,土质较差时,开挖长度应<5m,并采用跳打法施工;为控制钻孔的难度,宜沿着深层搅拌桩搭接处开孔,既容易穿过桩体又不至于钻断已有深层搅拌桩;钻孔前采用经纬仪、水准仪、钢卷尺等进行土钉放线确定钻孔位置,以确保钻孔的准确性,土钉布孔距允许偏差为±50mm,成孔采用锚杆钻机,成孔中严格按操作规程钻进,孔径允许误差±10mm,钻孔偏斜度不大于30%,孔深允许偏差为±50mm,倾角5°~15°;在基坑下层土方开挖施工时,待混凝土强度达到设计要求强度的70%后,方可进行下层土方的开挖和土钉支护施工。
(五)成孔
本工程基本采用人工洛阳铲成孔,孔径110mm,土钉水平间距1300mm,竖向间距1500mm。孔深允许偏差±50mm;孔径允许偏差±50mm;孔距允许偏差±100mm;成孔倾角偏差±5%。为了保证锚管打入基坑的角度符合设计要求以及便于施工,当遇杂填土时,使用空压机将d48mm钢管顶入土体内,搭设脚手架。
(六)杆体制作和安放
本工程杆体材料采用1根d48mm或1根d18mm钢管,焊接采用钢管直径lO倍的长度单面搭接焊。杆体每隔2m设置一组导向钢筋头和对中支架,对中支架采用φ6.5钢筋制作,每组3个。注浆管和杆体要理顺,不能互相缠绕。杆体安放时,必须防止杆体扭压、弯曲以及杆体与注浆管相互缠绕,杆体下放要快速、连续。杆体下放后,不得悬挂重物,不能随意敲击。
(七)注浆
土钉注浆可以采用注浆泵或砂浆泵灌注,浆液采用纯水泥浆或水泥砂浆。纯水泥浆可用32.5级普通硅酸盐水泥用搅拌装置按水灰0.45左右搅拌,水泥砂浆采用1:2~1:3的配合比用砂浆机搅拌,再采用注浆泵进行常压或高压注浆。为保证土钉与周围土体紧密结合,在孔口处设置止浆塞并旋紧,使其与孔壁紧密贴合。在止浆塞上将注浆管插入注浆口,深入至孔底0.2~0.5m处,注浆管连接注浆泵,边注浆边向孔口方向拔管,直至注满为止,放松止浆塞,将注浆管与止浆塞拔出,用粘性土或水泥砂浆充填孔口。为防止水泥砂浆或水泥浆在硬化过程中产生干缩裂缝,提高其防腐性能,保证浆体与周围土壁的紧密结合,可掺入一定的膨胀剂。具体掺入量由试验确定,以满足补偿收缩为准。为提高水泥砂浆或水泥浆的早期强度,加速硬化,可掺入速凝剂或早强剂。
(八)铺设钢筋网
(九)喷射混凝土
本工程喷射混凝土所用砂含水率宜控制在5%~7%,含泥量小于5%。石子应用坚硬耐久的卵、碎石,最大粒径不应大于l5mm。喷射混凝土的强度为C20。采用分段形式进行喷射作业,应自下而上喷射同一分段,一次喷射厚度不宜小于5Omm,但为了避免引起混凝土塌落,也不宜过大;喷射混凝土时,喷头与受喷面应保持垂直,距离宜为0.6m~1.0m;喷射混凝土终凝2h之后,应喷水养护3到7天。
本工程在施工过程中,根据实际情况采取了具有针的对性施工措施,使基坑支护施工在不影响周围环境的情况下经济合理,顺利完工。
参考文献:
【1】张旭光.有关高层建筑深基坑支护施工技术的研究【J】.建材与装饰:下旬,2013(6).
【2】贾江红.小议深基坑支护技术在建筑工程施工中的应用【J】.商品与质量:建筑与发展,2013(5).