張博
【摘 要】目前,高層建筑已成為現(xiàn)代化建筑業(yè)發(fā)展的主流。對于高層建筑施工建設來說,其建筑工程質量以及建筑結構穩(wěn)定性的保障由基坑施工技術來提供,掌握好基坑施工技術,保證其施工質量是提高建筑結構整體性、施工功能、施工壽命和耐久性的主要手段之一。本文現(xiàn)就深基坑中局部深坑開挖的鋼板樁施工技術進行了探討,結合工程實例研究了其施工技術要點。
【關鍵詞】深基坑;鋼板樁;基坑開挖;施工技術
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,國內各地高層建筑的崛起如雨后春筍,實現(xiàn)了我國建筑經(jīng)濟的持續(xù)增長。然而,高層建筑在給人們日常生活和社會生產(chǎn)提供了便利的同時,也給工程施工技術提出了新要求。基坑作為建筑工程項目中一個關鍵性結構,其施工工藝變得越來越嚴謹。鋼板樁作為深基坑施工中最為常見的一種,其施工質量、施工方法都深受著人們的重視和關注。
1.鋼板樁概述
在當前建筑工程中,做好基坑工程對于提高建筑施工質量、保障建筑結構整體性有著極為重要的意義。鋼板樁作為深基坑開挖技術中常見一種,在施工中是基于傳統(tǒng)結構基礎上以鋼材為基材進行施工。
1.1鋼板樁分析
鋼板樁是以鋼材為基礎進行連續(xù)冷彎變形形成的各種復雜形態(tài)橫截面的一種樁體結構,是可以通過鎖扣來相互連接的一種建筑基礎工程材料。在目前的建筑工程項目中,以鋼板樁來處理土木工程較為常見,它具備著施工速度快、施工效率高、節(jié)能性好的優(yōu)勢。
1.2鋼板樁結構優(yōu)點
鋼板樁結構是一個兩邊具備著接頭,且在工程項目中長期處于地下或者水中的一個強不結垢。這種建筑結構在施工中具備著承載能力強、自身結構重量輕、水密性好、施工簡單、耐久性好、環(huán)保優(yōu)勢好、施工效率高的特點和優(yōu)勢。
2.某工程深基坑局部開挖中鋼板樁施工技術分析
某工程共占地面積為4732平方米,總體建筑面積為56000平方米,是一個框架-筒體復合結構。建筑主體結構為低下層、地上39層?;咏Y構的標高為-10.25米,建筑面積為7845平方米,標準層高為4.8米,總高度為185米。主體建筑結構的大地板基坑標高為-13.15米,在本工程施工建設中,基坑支護方式是選擇了傳統(tǒng)的柱列式混凝土支護技術,其中架設了兩層鋼筋支架,其中支架的設置上部結構為鋼筋混凝土支架,而下部支架結構為鋼管支架。在工程施工過程中,是以鋼板樁為主技能型施工的。但是在實際工程項目中,由于地下土質結構大多為粉土層,這種土質結構本身存在著情況復雜、樁體成樁困難,止水結構未曾達到預計的工作效果,但是實際施工的過程中由于地下粉土層的地質情況復雜,給狀體結構的施工帶來了極大的影響。為此,在工程項目中需要對施工技術進行認真的歸納和探討,以保證施工進度和施工質量。
2.1本工程施工特點
在本工程施工建設中,基礎工程的主要特點表現(xiàn)在以下幾個方面:首先,基礎工程的土質結構為粉砂土,因此在施工中后期施工的時候土壁較高,側壓力大;地下水壓力大因為施工的影響極容易引發(fā)涌水、涌砂等現(xiàn)象,因此在土方開挖的時候必須要提前做好止水、防水和降水措施。其次,在工程項目中基坑施工的土方量大,水量大,后期挖土以及運土工作的開展復雜程度明顯。再次,周邊基坑土質復雜使得基坑支護工作難度大,滲透嚴重必須要在施工中加快局部深坑的施工工期,降低周邊支護工作所存在的危險性。
2.2施工程序
打坑外及坑內管井→打設鋼板樁→降排水→開挖溝槽→設置第一道鋼支撐→開挖一層土→設置對撐→沖排底層土→澆筑底部臺階混凝土→內部降排水→設集水井,填石子濾水層→澆筑墊層混凝土及鋼筋混凝土底板→澆筑鋼筋混凝土側壁→蓄水養(yǎng)護→閥門封井→蓄水養(yǎng)護。
2.3局部加深基坑內外綜合降排水措施
(1)大基坑周邊截排水,一般在工程施工之處,打擊坑土方開挖之后必須要沿著基坑內側設置2排以上的井點截水和降水工作,并且防止外圍支護以及止水帷幕的滲透問題。在本工程施工建設中,所采取的井點降水方法是通過在基坑周邊設置兩個深度為4m~7m的井道來負責降水工作。
(2)在工程基坑開挖中,要加深基坑周邊的降水工作,通常以3個以上的管井作為排水設施,從而保證基坑內部的干燥,避免因為水的問題而產(chǎn)生基坑沉降。
(3)深坑周邊輕型井點降水:在工程施工之處先沿著基坑外側邊緣線設置2米深的降水井點,在井點設置中需要嚴格遵守工程施工要求和施工質量。其具體做法是:第一排距鋼板樁1m,第二排及第三排相距0.5m;三排井管由外向內深度分別為3m、5m、7m;各排井管在平面上錯位設置,相距400mm。
2.4局部深坑鋼板樁支撐體系
鋼板樁采用[28a槽鋼,上道圍檁采用2[28a槽鋼合焊而成,下道圍檁采用3[28a槽鋼合焊而成,二道圍檁位置由上而下為開挖深度的500mm、3800mm處。角撐及對撐均采用2[28槽鋼組合焊接而成,在圍檁上支撐點水平間距4.6m。
2.5鋼板樁打設
鋼板樁用三支點導桿打樁機錘擊擊入,按單樁打入法施工。從板樁的一角開始逐塊打設。打設時須注意控制鋼板樁傾斜度。先將鋼板樁吊至插樁點處進行插樁,插樁時槽口對準。打樁過程受到大基坑兩道支撐高度的限制,打樁時可適當開挖一定深度的基槽,以減低初打時的樁頂高度。
2.6土方開挖
(1)局部深坑總土方量1311m3,第一層土采用機械開挖,由南向北退挖。開挖深度約4m,土方量約900m3;底部土層,采用泥漿泵沖排,沖排土方量約400m3。
(2)坑中土方逐層開挖,逐層對撐。為便于設置第一道支撐,可采用開挖溝槽法;第二層沖排時,由于是水下作業(yè),應時刻控制坑底標高,不得超深。
(3)第二層土方?jīng)_排應設置沉砂池。沉砂池利用已成型的基坑,砌筑240mm厚臨時池壁墻,池壁高1200mm,并采用20mm厚1∶2水泥砂漿粉刷;內部再砌筑分隔墻進行沉砂過水(水循環(huán)使用)。
2.7深坑內封底混凝土墊層及鋼筋混凝土封底
(1)深坑土方開挖時可能產(chǎn)生管涌現(xiàn)象,故需做好各項準備工作,迅速施工。設置集水井后,立即進行坑內墊層混凝土及鋼筋混凝土封底施工。
(2)坑內周邊臺階混凝土澆筑后,再采用泥漿泵抽排坑底中間的泥漿水,設置集水井,澆筑混凝土墊層。
(3)墊層混凝土澆筑前,先鋪2層草袋,上鋪碎石濾水層,再鋪彩條布。底部采用300mm厚C30混凝土墊層。
3.結束語
本工程在粉土層深基坑中,采用鋼板樁支撐、環(huán)形輕型井點降水、局部分級降水、管井井點降水、集水井排水等綜合降排水方案和泥漿沖排、閥門封井等施工技術,保證了局部深坑的土方開挖和施工質量,解決了粉土層中難以成孔而不能設置灌注樁支撐的難題,避免了土方開挖中大量水土的流失,縮短了電梯井局部深坑的施工工期,并可確?;又苓呏ёo樁和止水墻的穩(wěn)定和安全。 [科]
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