房屋施工中的基坑支護技術應用[精品資料]

房屋施工中的基坑支護技術應用 -精品資料 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 最新最全的 學術論文 期刊文獻 年終總結 年終報告 工作總結 個人總結 述職報告 實習報告 單位總結 摘要：本文結合筆者多年來的工作經(jīng)驗，對在房屋建筑中基坑支護的一些施工技術和方法進行了簡要的探討，并提出一些建議，供同行參考。 關鍵詞：房屋施工；基坑支護；施工技術 TU74 A 近年來，隨著我國城市的快速發(fā)展，高層建筑不斷的涌現(xiàn)出來，數(shù)量越 來越多，建筑的地下結構也就隨之出現(xiàn)，如地下商場、地下停車場等，已經(jīng)成為地下結構的一部分。進而在房屋建筑工程中深基坑支護工程作為建筑工程越來越普遍起來，所以在施工過程中必須高度重視。然而，在房屋建筑的建設中，可供建筑施工的城市區(qū)域還是相當比較的有限，再加上環(huán)境的復雜，導致了基坑的支護工程存在著許多的問題。因此，對于高層建筑的基坑支護施工，應該抓住關鍵的技術，掌握對深基坑支護技術的運用，以安全作為著手點，對地下結構的建設來說非常重要。本文主要討論了在房屋建筑中基坑支護的一些施工技術和方法。 1 基坑支護 1. 1 基坑支護的概念 基坑支護：在進行基坑的施工中，會對基坑的周邊采取一些加固的防護工作，以此保證基坑環(huán)境和地下結構的安全。 建筑基坑：在進行地下室的施工和建筑的基礎施工中，會在地面以下開挖形成建筑基坑，其只不過是一項臨時的工程，為建筑的施工提供一個良好的空間，使工程能夠在原計劃中指定的位置里進行施工。 深基坑：所謂的深基坑，就是地下施工深度達 5 米以上的施工工程。若深度未達 5 米以上，但地下環(huán)境復雜的工程也可被稱為深基坑。 1.2 基坑支護的工程特點 人口稠密度高的城市，具有復雜的城市建筑環(huán)境，一般在基坑支護工程中，因為場地很小，也容易受其如市政排水管道、附近建筑等周圍環(huán)境的影響，使得基坑支護受到許多施工困難的影響。一般來說，作為臨時構件的基坑的支護結構，其所用的安全防護設備就非常的少，存在著高度的風險。最后，因為施工場地的土的性質(zhì)、周邊壞境以及水文條件的不同差異，使基坑工程的地域性變得很強，因此，在進行施工過程中，就要具體問題具體分析。 (1)基坑支護工程是個臨時工程，設計的安全儲備相對可以小些，但又與地區(qū)性有關。不同區(qū)域地質(zhì)條件其特點 也不相同?；又ёo工程又是巖土工程、結構工程以及施工技術互相交叉的學科，是多種復雜因素交互影響的系統(tǒng)工程，是理論上尚待發(fā)展的綜合技術學科。 (2)由于基坑支護工程造價高，開工數(shù)量多，是各施工單位爭奪的重點，又由于技術復雜，涉及范圍廣，變化因素多，事故頻繁，是建筑工程中最具有挑戰(zhàn)性的技術上的難點，同時也是降低工程造價，確保工程質(zhì)量的重點。 (3)基坑支護工程正向大深度、大面積方向發(fā)展，有的長度和寬度均超過百余米，深度超過 20 余米。工程規(guī)模日益增大。 (4)巖土性質(zhì)千變?nèi)f化，地質(zhì)埋 藏條件和水文地質(zhì)條件的復雜性、不均勻性，往往造成勘察所得的數(shù)據(jù)離散性很大，難以代表土層的總體情況，并且精確度較低，給基坑支護工程的設計和施工增加了難度。 (5)在軟土、高地下水位及其他復雜場地條件下開挖基坑，很容易產(chǎn)生土體滑移、基坑失穩(wěn)、樁體變位、坑底隆起、支擋結構嚴重漏水、流土以致破損等病害，對周邊建筑物、地下構筑物及管線的安全造成很大威脅。 (6)工程實踐證明，要做好基坑支護工程，必須包括整個開挖支護的全過程，它包括勘察、設計、施工和監(jiān)測工作等整個系列，因而強調(diào)要精心做好每個環(huán)節(jié)的工 作。 (7)隨著舊城改造的推進，各城市的主要高層、超高層建筑大都集中在建筑密度大、人口密集、交通擁擠的狹小場地中，基坑支護工程施工的條件均很差。鄰近常有必須保護的永久性建筑和市政公用設施，不能放坡開挖，對基坑穩(wěn)定和位移控制的要求很嚴。 (8)基坑支護工程包含擋土、支護、防水、降水、挖土等許多緊密聯(lián)系的環(huán)節(jié)，其中的某一環(huán)節(jié)失效將會導致整個工程的失敗。 (9)相鄰場地的基坑施工，如打樁、降水、挖土等各項施工環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生相互影響與制約，增加事故誘發(fā)因素。 (10)在支護工程 設計中應包括支護體系選型、圍護結構的承載力、變形計算、場地內(nèi)外土體穩(wěn)定性、降水要求、挖土要求、監(jiān)測內(nèi)容等，應注意避免 “ 工況 ” 和計算內(nèi)容之間可能出現(xiàn)的 “ 漏項 ” ，從而導致基坑失誤。在施工過程中，尤其在軟土地區(qū)中施工時，應該認真研究合理安排好挖土的方法，以及支撐與挖土的配合，將會顯著地減少基坑變形和基坑支護事故的發(fā)生。 (11)基坑支護工程造價較高，但又是臨時性工程，一般不愿投入較多資金?？墒牵坏┏霈F(xiàn)事故，處理十分困難，造成的經(jīng)濟損失和社會影響往往十分嚴重。 (12)基坑支護工程施工周期長， 從開挖到完成地面以下的全部隱蔽工程，常需經(jīng)歷多次降雨、周邊堆載、振動、施工不當?shù)仍S多不利條件，其安全度的隨機性較大，事故的發(fā)生往往具有突發(fā)性。 所以說，對工程界人士而言，應該對深基坑支護工程有一個很好的重視，總結經(jīng)驗，多研究、多積累，使效果良好，造價又低的支護體系得以形成。 2 基坑支護施工中的主要技術和方法 2.1 放坡開挖：適用于周圍場地開闊，周圍無重要建筑物，只要求穩(wěn)定，位移控制無嚴格要求，價錢最便宜，回填土方較大。 2.2 土釘墻：由天然土體通過土釘墻就地加固并與噴 射砼面板相結合，形成一個類似重力擋墻以此來抵抗墻后的土壓力，從而保持開挖面的穩(wěn)定，這個土擋墻稱為土釘墻。土釘墻是通過鉆孔、插筋、注漿來設置的。土釘式技術主要用來抵制因為墻后引發(fā)的土的壓力，這樣能夠保證支護的穩(wěn)定性。土釘式技術的主要優(yōu)勢就是可以節(jié)省工期、用料比較少、施工的時候比較方便、不會對周圍的環(huán)境產(chǎn)生太大的影響。土釘式的技術主要用在基坑比較淺的建筑工程中。施工過程是在規(guī)定位置上鉆孔，然后進行編號排列，按照編號確定要放入的鋼筋的數(shù)量。鉆孔的過程中也采取灌漿工作，如果想使土釘?shù)某休d能力更好的的話，就要采取二次 灌漿的措施，最后挖出土方就完成了。 2.3 復合土釘墻：將土釘式支護與預應力錨桿相結合的支護技術。復合土釘墻支護具有輕型、機動靈活，針對性強，適用范圍廣，支護能力強等技術特點，是一項技術先進，施工簡便，經(jīng)濟合理，綜合性能突出的深基坑和邊坡支護技術。 2.4 深層攪拌水泥土圍護墻：深層攪拌水泥土圍護墻是采用深層攪拌機就地將土和輸入的水泥漿強行攪拌，形成連續(xù)搭接的水泥土柱狀加固體擋墻。水泥土圍護墻優(yōu)點：由于一般坑內(nèi)無支撐，便于機械化快速挖土；具有擋土、止水的雙重功能；一般情況下較經(jīng)濟；施工中無振 動、無噪音、污染少、擠土輕微，因此在鬧市區(qū)內(nèi)施工更顯出優(yōu)越性。水泥土圍護墻的缺點：首先是位移相對較大，尤其在基坑長度大時，為此可采取中間加墩、起拱等措施以限制過大的位移；其次是厚度較大，只有在紅線位置和周圍環(huán)境允許時才能采用，而且在水泥土攪拌樁施工時要注意防止影響周圍環(huán)境。 2.5 高壓旋噴樁：高壓旋噴樁所用的材料亦為水泥漿，它是利用高壓經(jīng)過旋轉的噴嘴將水泥漿噴入土層與土體混合形成水泥土加固體，相互搭接形成排樁，用來擋土和止水。高壓旋噴樁的施工費用要高于深層攪拌水泥土樁，但其施工設備結構緊湊、體積小 、機動性強、占地少，并且施工機具的振動很小，噪音也較低，不會對周圍建筑物帶來振動的影響和產(chǎn)生噪音等公害，它可用于空間較小處，但施工中有大量泥漿排出，容易引起污染。對于地下水流速過大的地層，無填充物的巖溶地段永凍土和對水泥有嚴重腐蝕的土質(zhì)，由于噴射的漿液無法在注漿管周圍凝固，均不宜采用該法。 2.6 槽鋼鋼板樁：這是一種簡易的鋼板樁圍護墻，由槽鋼正反扣搭接或并排組成。槽鋼長 6 8m ，型號由計算確定。其特點為：槽鋼具有良好的耐久性，基坑施工完畢回填土后可將槽鋼拔出回收再次使用；施工方便，工期短；不 能擋水和土中的細小顆粒，在地下水位高的地區(qū)需采取隔水或降水措施；抗彎能力較弱，多用于深度 4m 的較淺基坑或溝槽，頂部宜設置一道支撐或拉錨；支護剛度小，開挖后變形較大。 2.7 鋼筋混凝土板樁：鋼筋混凝土板樁具有施工簡單、現(xiàn)場作業(yè)周期短等特點，曾在基坑中廣泛應用，但由于鋼筋混凝土板樁的施打一般采用錘擊方法，振動與噪音大，同時沉樁過程中擠土也較為嚴重，在城市工程中受到一定限制。此外，其制作一般在工廠預制，再運至工地，成本較灌注樁等略高。但由于其截面形狀及配筋對板樁受力較為合理并且可根據(jù)需要設計，可制作厚 度較大 (如厚度達 500mm 以上 ) 的板樁，并有液壓靜力沉樁設備，故在基坑工程中仍是支護板墻的一種使用形式。 2.8 鉆孔灌注樁：鉆孔灌注樁圍護墻是排樁式中應用最多的一種，在我國得到廣泛的應用。其多用于坑深 7 15m 的基坑工程，在我國北方土質(zhì)較好地區(qū)已有 8 9m 的臂樁圍護墻。鉆孔灌注樁支護墻體的特點有：施工時無振動、無噪音等環(huán)境公害，無擠土現(xiàn)象，對周圍環(huán)境影響小；墻身強度高，剛度大，支護穩(wěn)定性好，變形?。划敼こ虡兑矠楣嘧稌r，可以同步施工，從而施工有利于組織、方便、工期短。 工程樁也為 灌注樁時，可以同步施工，從而施工有利于組織、方便、工期短；樁間縫隙易造成水土流失，特別時在高水位軟粘土質(zhì)地區(qū)，需根據(jù)工程條件采取注漿、水泥攪拌樁、旋噴樁等施工措施以解決擋水問題；適用于軟粘土質(zhì)和砂土地區(qū)，但是在砂礫層和卵石中施工困難應該慎用；樁與樁之間主要通過樁頂冠梁和圍檁連成整體，因而相對整體性較差，當在重要地區(qū)，特殊工程及開挖深度很大的基坑中應用時需要特別慎重。 3 在房屋建筑中進行基坑支護的時候應該注意的問題 3.1 設計要求 基坑支護作為一個結構體系，應要滿足穩(wěn)定和變形的 要求，即通常規(guī)范所說的兩種極限狀態(tài)的要求，即承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。所謂承載能力極限狀態(tài)，對基坑支護來說就是支護結構破壞、傾倒、滑動或周邊環(huán)境的破壞，出現(xiàn)較大范圍的失穩(wěn)。一般的設計要求是不允許支護結構出現(xiàn)這種極限狀態(tài)的。而正常使用極限狀態(tài)則是指支護結構的變形或是由于開挖引起周邊土體產(chǎn)生的變形過大，影響正常使用，但未造成結構的失穩(wěn)。 因此，基坑支護設計相對于承載力極限狀態(tài)要有足夠的安全系數(shù)，不致使支護產(chǎn)生失穩(wěn)，而在保證不出現(xiàn)失穩(wěn)的條件下，還要控制位移量，不致影響周邊建筑物的安全使用。因而 ，作為設計的計算理論，不但要能計算支護結構的穩(wěn)定問題，還應計算其變形，并根據(jù)周邊環(huán)境條件，控制變形在一定的范圍內(nèi)。 一般的支護結構位移控制以水平位移為主，主要是水平位移較直觀，易于監(jiān)測。水平位移控制與周邊環(huán)境的要求有關，這就是通常規(guī)范中所謂的基坑安全等級的劃分，對于基坑周邊有較重要的構筑物需要保護的，則應控制小變形，此即為通常的一級基坑的位移要求；對于周邊空曠，無構筑物需保護的，則位移量可大一些，理論上只要保證穩(wěn)定即可，此即為通常所說的三級基坑的位移要求；介于一級和三級之間的，則為二級基坑的位移要 求。 對于一級基坑的最大水平位移，一般宜不大于 30mm，對于較深的基坑，應小于 0.3%H， H 為基坑開挖深度。對于一般的基坑，其最大水平位移也宜不大于 50mm。一般最大水平位移在 30mm 內(nèi)地面不致有明顯的裂縫，當最大水平位移在40-50mm 內(nèi)會有可見的地面裂縫，因此，一般的基坑最大水平位移應控制不大于 50mm 為宜，否則會產(chǎn)生較明顯的地面裂縫和沉降，感觀上會產(chǎn)生不安全的感覺。 一般較剛性的支護結構，如擋土樁、連續(xù)墻加內(nèi)支撐體系，其位移較小，可控制在 30mm 之內(nèi)，對于土釘支護，地質(zhì)條件較好，且 采用超前支護、預應力錨桿等加強措施后可控制較小位移外，一般會大于 30mm。 基坑支護是一種特殊的結構方式，具有很多的功能。不同的支護結構適應于不同的水文地質(zhì)條件，因此，要根據(jù)具體問題，具體分析，從而選擇經(jīng)濟適用的支護結構 3.2 在進行基坑支護工程中對基坑進行監(jiān)測 主要監(jiān)測項目：基坑周圍土體的位移和周圍建筑物的沉降。在基坑四周護坡的頂部設置監(jiān)測點，定期測量水平及垂直位移，繪制位移時間曲線，分析邊坡的穩(wěn)定和對周圍建筑物的影響；對周圍的建筑進行沉降觀測，繪制沉降時間曲線，確定對建筑物 的影響程度?，F(xiàn)場監(jiān)測由專人負責完成，監(jiān)測記錄應及時反饋給設計單位、監(jiān)理單位、建筑單位。如發(fā)現(xiàn)基坑邊坡位移超過設計位移量或基坑附近地表裂縫不斷開展時，必須停止施工，采取有效處理措施后方可繼續(xù)進行施工。 3.3 施工過程中對基坑支護結構的質(zhì)量控制 在進行施工中，要做好方案的設計工作。在水泥攬拌樁開鉆前，要用水對管道進行徹底的清理，保證無堵塞現(xiàn)象的發(fā)生，等到水被排盡之后，才可以進行水泥攪拌樁的開鉆。要做好施工的質(zhì)量控制，對水泥攪拌制的罐數(shù)、水泥的用量、噴漿攪拌的提升時間和次數(shù)以及斷漿現(xiàn)象都要進行 嚴格的檢測，以確保攪拌樁的成型質(zhì)量。當支檔的結構是灌注樁的時候，我們要采取措施防止灌注樁樁身的斷裂、夾泥、縮頸等缺陷。土釘墻支護結構應進行土釘抗拉試驗檢測承載力，及噴射混凝土抗壓強度試驗和噴射層厚度檢查。 3.4 雨季施工時一定要根據(jù)實際情況進行操作 房屋建筑工程如果是在雨季時進行施工，一定要根據(jù)它的實際情況來操作。雨季作業(yè)的時候，因為基底的土層存在著橡皮土，所以一般操作人員會先鋪上一層碎石頭，然后再進行夯實來處理，這樣可以使土層的表面更加緊實。如果房屋建設在對基坑支護施工過程中出現(xiàn)流沙的 時候，我們應該采用緊急的措施來處理好，這樣才能防止邊坡上出現(xiàn)塌方的現(xiàn)象?；又車鷳O置排水溝及擋水坎，基坑底部應設集水坑，以便排水。 4 結束語 在房屋建筑的施工中，基坑支護工程的順利完成，對房屋建筑的施工有著很大的作用。在基坑支護施工的過程中，要掌握良好的施工技巧，選擇合理的支護結構，嚴格的按照施工的設計來進行操作，并進行嚴密的監(jiān)測和嚴格的施工，提高基坑支護施工的技術指導，提高房屋建筑工程施工的安全性，只有這樣，才能使基坑工程的成功得以確保，