深基坑加固改造工程施工研究

深基坑加固改造工程施工研究

摘要：深基坑加固是指保證地下結(jié)構(gòu)施工與基坑周邊環(huán)境安全的重要施工措施，以提升建筑工程施工質(zhì)量與安全為前提。文章從錨桿加固、沙土回填、人工挖孔等多方面，對(duì)既有深基坑加固改造工程施工進(jìn)行了分析，對(duì)推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展具有重要作用。

關(guān)鍵詞：建筑工程；深基坑；加固；改造

在建筑工程施工的過程中，深基坑加固是其中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，為了對(duì)施工環(huán)境周邊以及地下結(jié)構(gòu)的安全進(jìn)行保障，必須要合理安排深基坑加固。

1工程概況

某市中心工程，總面積為22508m2，建筑物分別包含主樓、商場(chǎng)兩部分，基坑底絕對(duì)標(biāo)高是23.570～26.051m，基坑深度周圍土層分別是粉土填土層、粘質(zhì)粉土、中砂以及砂質(zhì)粉土，其中砂質(zhì)粉土為持力層。此工程基坑開挖是原項(xiàng)目基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，并于2013年停工，現(xiàn)今對(duì)其進(jìn)行加固改造。

2深基坑加固改造檢測(cè)

在進(jìn)行深基坑加固改造施工之前，必須要實(shí)施鑒定，使其能夠符合改造標(biāo)準(zhǔn)，才能保證建筑物日后的使用安全。鑒定內(nèi)容：①不可抗因素。施工中面臨的不可抗因素主要包含了泥石流、山體滑坡、洪澇等自然災(zāi)害。對(duì)于這一類災(zāi)害的預(yù)防需要通過搬遷來解決，短時(shí)間內(nèi)無法完成搬遷的建筑物可以采取相應(yīng)的災(zāi)害預(yù)防建議；②災(zāi)害預(yù)防水平。面對(duì)地震、爆炸等自然災(zāi)害時(shí)必須要有一定的預(yù)防能力，鑒定人員要根據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各個(gè)方面進(jìn)行評(píng)定，計(jì)算評(píng)定值，從而了解建筑面對(duì)自然災(zāi)害時(shí)的抵抗能力；③結(jié)構(gòu)承載力。對(duì)結(jié)構(gòu)承載力進(jìn)行鑒定時(shí)，可以通過材料強(qiáng)度特征值等儲(chǔ)備進(jìn)行評(píng)定，以此提升結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。只有保證了基坑各項(xiàng)數(shù)據(jù)與要求相符，才能落實(shí)接下來的加固改造施工，提升深基坑結(jié)構(gòu)承載力與變形抵抗力，從而增強(qiáng)建筑整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

3既有深基坑加固改造設(shè)計(jì)與施工

3.1錨桿加固

新設(shè)計(jì)的基坑在原來的基礎(chǔ)上擴(kuò)大面積，破除原基坑中局部破損部位，在原基坑的南部與西部-8～-12m部位保證原結(jié)構(gòu)不變?；又胁吭撐恢脤⒃ёo(hù)土釘墻破除，重新進(jìn)行錨噴支護(hù)，將下部-12m以下完全破除，并運(yùn)用樁錨支護(hù)?；颖辈康倪吰滦枰匦略黾右粋€(gè)新的錨桿進(jìn)行加固，而支護(hù)體系仍保持不變。其余東部與南部基坑因?yàn)樵谟绊懛秶酝?，所以可以運(yùn)用樁錨支護(hù)。

3.2沙土回填

在拆除原土釘墻之前，需要進(jìn)行基坑回填，將土方回填至與拆除頂標(biāo)高平齊部位，逐步分層依次回填。另外在加固改造中，降低土臺(tái)高度，并按照級(jí)別將土釘和錨桿拆除，拆除的時(shí)間間隔保證在4h以內(nèi)。施工人員在施工的同時(shí)要對(duì)錨桿應(yīng)力釋放所形成的影響加以注意，將釋放錨桿應(yīng)力、新錨桿植入同時(shí)操作，懸掛鋼筋網(wǎng)片并噴射混凝土。這時(shí)土釘墻若已經(jīng)拆除到與頂標(biāo)高平齊，那么即可停止拆除，對(duì)地面進(jìn)行清理。測(cè)量人員對(duì)改造部分進(jìn)行測(cè)量并放線，為之后的護(hù)坡樁施工提供準(zhǔn)備工作，在換填新土約為4m深度時(shí)，將土體壓實(shí)并打樁。

3.3人工挖孔

由于原基坑中的南部存有一些舊錨桿，導(dǎo)致旋鉆機(jī)無法操作，這時(shí)便可以運(yùn)用人為挖孔的方式，先使用小鋼鋸將其拆除，人工挖孔至10m左右時(shí)，進(jìn)行沙土回填，運(yùn)用旋鉆機(jī)設(shè)計(jì)挖孔深度。但是人工挖孔存在很大的風(fēng)險(xiǎn)性，也是一項(xiàng)分項(xiàng)工程，必須事先論證。例如正式施工前準(zhǔn)備好所有防護(hù)工具，并對(duì)孔內(nèi)的氣體進(jìn)行通風(fēng)檢測(cè)，挖樁時(shí)不能連續(xù)挖，要采取挑挖的方式。在鉆孔時(shí)，如果混凝土壓實(shí)之后出現(xiàn)鋼筋籠灌注樁堵塞的問題，那么要即刻將堵塞部分拆除，將該部分混凝土進(jìn)行清理之后重新放回原位置。但是需要注意的是，這一操作必須要在短時(shí)間內(nèi)完成，如果處理難度系數(shù)較大，時(shí)間增加便會(huì)提高混凝土強(qiáng)度，使其無法重新插回設(shè)計(jì)深度中。另外，錨桿鉆孔時(shí)如果存有不明障礙物，便會(huì)對(duì)成孔造成阻礙，進(jìn)一步降低錨桿插入的深度?？梢越档湾^固長(zhǎng)度與錨固力，從而滿足成孔要求。

3.4處理滲水

在基坑開挖之后，發(fā)現(xiàn)帷幕的局部出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，導(dǎo)致個(gè)別樁間沒有全部咬合，經(jīng)過分析可能是以下原因?qū)е拢孩偕皩优c粘土層二者之間的旋噴樁所形成的旋噴效果不統(tǒng)一，導(dǎo)致局部旋噴樁和護(hù)坡樁臨邊處沒有完全咬合；②旋噴樁和護(hù)坡樁在開挖初始階段的變形缺乏協(xié)調(diào)性，導(dǎo)致臨界處留有細(xì)微的裂縫；③局部旋噴樁槽內(nèi)施工中，因?yàn)樾龂姌兜氖┕そ嵌葐栴}，導(dǎo)致和護(hù)坡樁之間沒有完全咬合。必須要確定造成滲水的主要原因，根據(jù)滲水量大小對(duì)其進(jìn)行解決。該基坑加固工程的滲水量比較小，對(duì)局部進(jìn)行處理之后并沒有對(duì)整體基坑加固結(jié)構(gòu)造成影響，所以也沒有對(duì)其他環(huán)節(jié)的結(jié)構(gòu)施工造成嚴(yán)重的影響。

4既有深基坑加固改造施工建議

4.1深基坑變形

在深基坑加固施工過程中，必須要對(duì)基坑變形進(jìn)行考慮，可以運(yùn)用桿系有限元法對(duì)深基坑相關(guān)系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。通過所得數(shù)據(jù)合理設(shè)計(jì)基坑邊坡，以免出現(xiàn)變形對(duì)基坑結(jié)構(gòu)造成影響。計(jì)算之前，結(jié)合加固與挖土支撐的實(shí)際狀況、地基土水平方向校正基床系數(shù)Kh。

4.2深基坑保護(hù)

深基坑加固時(shí)，如果運(yùn)用常規(guī)的加固方式和施工參數(shù)，那么深基坑只有在各個(gè)施工迅速的前提下,方可實(shí)現(xiàn)旋噴樁的一級(jí)保護(hù)；降水、攪拌樁、注漿才能得到二級(jí)保護(hù)；如果施工速度比較慢，且各個(gè)施工環(huán)節(jié)之間的間隔比較長(zhǎng)，那么攪拌樁、旋噴樁可以得到二級(jí)保護(hù)，降水、注漿可進(jìn)行三級(jí)保護(hù)。

4.3加固方案

深基坑加固時(shí)所運(yùn)用的方法不同，那么加固效果、經(jīng)濟(jì)效益也不同。為了對(duì)深基坑施工質(zhì)量與結(jié)構(gòu)安全性等進(jìn)行保證，可以通過對(duì)基坑保護(hù)等級(jí)、施工時(shí)間的合理考慮，選擇與其相適應(yīng)的加固方案，以免加固方案選擇不當(dāng)影響加固效果、建筑工程的經(jīng)濟(jì)效益。

5結(jié)束語

深基坑加固改造是對(duì)地下施工結(jié)構(gòu)與周邊環(huán)境安全進(jìn)行保證的重要舉措，然而因?yàn)楫?dāng)前階段一些工程施工中面臨基坑與現(xiàn)行要求不符的現(xiàn)象，