深基坑工程如何支護
發(fā)布時間:2016-09-30 16:04:28更新時間:2016-10-08 09:38:31所屬分類:建筑知識瀏覽:1次
基坑的深度跟房屋質(zhì)量安全有著很大的關(guān)系,隨著地皮越來越貴,開發(fā)商蓋得層數(shù)越來越高因此就需要基坑越來越穩(wěn)定,目前在世界各大城市建設(shè)中,各類用途的地下空間都得到了開發(fā)利用。 國內(nèi)的建筑期刊有很多,小編介紹一篇優(yōu)秀的建筑期刊《 建筑鋼結(jié)構(gòu)進展 》以
基坑的深度跟房屋質(zhì)量安全有著很大的關(guān)系,隨著地皮越來越貴,開發(fā)商蓋得層數(shù)越來越高因此就需要基坑越來越穩(wěn)定,目前在世界各大城市建設(shè)中,各類用途的地下空間都得到了開發(fā)利用。
國內(nèi)的建筑期刊有很多,小編介紹一篇優(yōu)秀的建筑期刊《建筑鋼結(jié)構(gòu)進展》以推動我國建筑鋼結(jié)構(gòu)事業(yè)的發(fā)展,促進相關(guān)理論研究及實用技術(shù)與新型產(chǎn)品開發(fā),加強國內(nèi)外學術(shù)交流,加快科研成果向生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化為宗旨,為廣大從事建筑鋼結(jié)構(gòu)研究、設(shè)計、制作、安裝和施工以及維修防護等相關(guān)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員、高等院校師生和科研工作者服務(wù)。
摘要:從上世紀九十年代開始,我國改革開放以及國民經(jīng)濟持續(xù)高速增長,全國工程建設(shè)也隨之突飛猛進,高層建筑迅猛發(fā)展。隨著建筑高度越來越高,多層地下室也逐漸增多,出現(xiàn)了越來越多的開挖深度超過10m的基坑工程。隨著基坑向著大深度、大面積方向發(fā)展,周邊環(huán)境更加復(fù)雜,深基坑的開挖與支護難度也越來越大。就深基坑支護工程,本文作了淺談。
關(guān)鍵詞:深基坑;支護工程;技術(shù)方案
一、關(guān)于深基坑支護及其背景
如今,隨著城市化水平越來越高,為了解決城市人口、資源與環(huán)境三大危機之間的矛盾,地下空間被廣泛高效利用起來。目前,在世界各大城市建設(shè)中,各類用途的地下空間已得到開發(fā)利用。關(guān)于深基坑,有著具體的數(shù)字要求。一般就其開挖深度來說,要求超過5米(含5米)。對于地下室三層以上(含三層)來說,有的開挖深度超過15米(含15米),或者地下室三層以上(含三層)都屬于超深基坑工程。有的基坑工程深度沒有超過5米,但其地質(zhì)條件和周圍環(huán)境及地下管線特別復(fù)雜,這樣的工程也在深基坑工程之列。在深基坑支護工程中,要實施深基坑工程監(jiān)測,這是為了實施對施工過程的動態(tài)控制,實現(xiàn)動態(tài)設(shè)計及信息化施工,歸根結(jié)底,是為了保證基坑支護的安全。隨著深基坑工程的發(fā)展,深基坑支護類型如今已發(fā)展到幾十種。
(一)鋼板樁鋼板樁屬于柔性結(jié)構(gòu),用后拔土時會出現(xiàn)帶土情況。這種情況若處理不當會引起邊坡土體的位移。嚴重時還會危害到施工及周圍設(shè)施。擋土鋼板樁可分為兩種,分別為槽鋼鋼板樁和熱軋鎖口鋼板樁。槽鋼鋼板樁一般用于深度不超過4m的基坑,因為其抗彎能力較弱。熱軋鎖口鋼板樁則可被用于開挖深度為5~10m的基坑。
(二)鋼筋混凝土板樁預(yù)制的鋼筋混凝土板樁有一定的擋水作用,在基礎(chǔ)工程施工完畢后不必拔出。這種板樁屬于一種傳統(tǒng)的支護結(jié)構(gòu),也可分為兩種類型,分別為非預(yù)應(yīng)力板樁和預(yù)應(yīng)力板樁。從總體上看,由于支擋結(jié)構(gòu)形式是變化的,因此在實際支護工程中,采用鋼筋混凝土板樁的較少。
(三)鉆孔灌注樁擋墻這種類型的支護抗彎能力強,其樁擋墻的剛度較大,樁徑一般為600~1000mm。當然,在土質(zhì)較好的地區(qū),如果樁懸臂長度達7~8m,支護效果也是不錯的。但由于兩樁相切在鉆孔灌注樁施工施工時難以做到,所以這種類型的支護擋水效果不夠好。
(四)地下連續(xù)墻地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)整體性和防滲性能都很好,因此常用于較深的基坑,既能擋土又能作為止水帷幕,若結(jié)合支撐,還可以有效控制變形。在具體應(yīng)用時,若僅僅將其作為支護結(jié)構(gòu),其工程造價則太高。因此,不僅用于支護結(jié)構(gòu),還常被用作地下城中結(jié)構(gòu)工程中。
(五)旋噴樁帷幕墻旋噴樁帷幕墻結(jié)構(gòu)指鉆機成孔,然后將水泥固化劑噴入地基土中,進而形成水泥土樁。待其固化后由相連樁體組成的帷幕墻就會形成了。但這種結(jié)構(gòu)作為支護結(jié)構(gòu),受多種因素主要包括噴射壓力、噴射量和以及鉆桿提升速度的影響,難以保證質(zhì)量,會給基坑開挖工作留下隱患。
(六)深層攪拌水泥土樁擋墻深層攪拌水泥土樁擋墻能適應(yīng)基坑周邊的任何平面形狀,既擋土又可作為止水帷幕,而且施工工期短、效率高,可以說是一種理想的支護結(jié)構(gòu)。
(七)土釘墻為了給出一定時間施工土釘墻,使用土釘墻作為支護結(jié)構(gòu)要求土體具有臨時自穩(wěn)能力。因此,對土釘墻適用的土質(zhì)條件需要加以限制。土釘墻相對而言,比較適用于二、三級基坑以及非軟土地基,基坑的深度不宜大于12m。土釘墻支護工程具有不少有點,比如其施工速度快,同時用料省、造價低,但是使用這個工程也有要求,就是必須要做好降水。否則,土釘墻會被水軟化,進而引起土釘墻的局部或整體破壞。(八)錨桿支護錨桿支護基本不受基坑深度的限制,其適用性強,可以與多種支護結(jié)構(gòu)形式聯(lián)合使用。錨桿支護的工作原理為:通過桿體的受拉作用,調(diào)動深部地層的潛能,實現(xiàn)基坑穩(wěn)定的維護。這是一種巖土主動加固的穩(wěn)定技術(shù)。但錨桿支護也有禁忌,即不宜用于有機質(zhì)土,也不宜用于液限大于50%的粘土層以及相對密度小于0.3的砂土。此外,為了避免破壞臨近管道和建筑物,該工程施工時,錨桿不能打穿用地紅線。(九)內(nèi)撐式圍護結(jié)構(gòu)這種結(jié)構(gòu)由圍護結(jié)構(gòu)體系與內(nèi)撐體系組成,可用于各類土層的基坑工程中,內(nèi)撐體系剛度好、變形小。鋼筋混凝土排樁或地下連續(xù)墻是其圍護結(jié)構(gòu)體系,其內(nèi)撐體系則采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土桿件、鋼管或型鋼等。
二、深基坑支護技術(shù)的發(fā)展趨勢
隨著基坑支護技術(shù)的發(fā)展,深基坑支護技術(shù)也表現(xiàn)出了固定的發(fā)展趨勢,其表現(xiàn)為如下幾個方面:(一)噴射混凝土技術(shù)的充分運用和發(fā)展噴射混凝土技術(shù)的充分運用和發(fā)展來源于土釘墻方案的大量實施。而且,為了減少噴射混凝土的回彈量,實現(xiàn)環(huán)境保護環(huán)境,干式噴射混凝土將逐步被濕式噴射混凝土所取代。(二)兩墻合一的逆作法將成為發(fā)展的主要方向作為一項工程,工期和造價是必須考慮的兩個因素。從這兩個角度來看,兩墻合一的逆作法將稱為深基坑支護的主要發(fā)展方向。但在采用這種做法時也需要注意,因為逆作法的施工受樁承載力的限制很大,因此在采用逆作法時,要一柱多樁,不能采用一柱一樁。這就增加了成本以及施工難度。因此,在施工中,為了加快進度,縮短總工期,如何提高單樁的承載力,實現(xiàn)一柱一樁,使上部結(jié)構(gòu)施工速度可以放開限制也將成為今后的研究方向。(三)施加預(yù)應(yīng)力的方法將逐步得到推廣通過施加預(yù)應(yīng)力的方法控制變形是為了減少基坑變形。今后的深基坑支護工程中,這種方法將逐步被推廣。除此之外,為了對基坑底部或被動區(qū)土體進行加固,采用深層攪拌或注漿技術(shù)也將成為控制變形的有效手段,這種技術(shù)也將會被推廣。
參考文獻
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