摘要:我国经济水平的提升,有效的促进了我国建筑行业的发展,使得建筑物不断的朝着大型、高层的方向发展,建筑深基坑土方开挖施工作为建筑工程中的一个重要的组成部分,对工程整体的质量具有重要的作用,本文将对大型建筑深基坑土方开挖的施工要点进行分析。
关键词:大型;建筑工程;深基坑;开挖施工
前言:伴随着时代的不断发展,国民经济水平的不断提升,人们对建筑的需求量越来越大,使得建筑工程趋向于功能化、大型化的方向发展。大型的建筑可以通过高度空间的拓展,也可以通过深度空间的拓展,无论哪一个方面,对深基坑的质量要求都会很高。本文将结合工程实例,对大型深基坑土方开挖施工进行分析。
一、深基坑开挖施工的基本概述
1、深基坑施工前的分析和准备工作
(1)了解深基坑的设计方案
深基坑开挖的重要依据是设计方案,同时设计方案也是施工安全的重要保证。无论是强度控制设计改变到变形控制设计,还是深基坑围护设计,设计方案都要确保基坑的稳定,降低对附近环境的影响,保证施工的安全可靠。为了达成这些目标我们需要对设计方案进行研究,分析方案中的重点和难点,在施工中的关键环节,要做到心中有数。
(2)了解深基坑的水文特征
调查以及研究基坑水文的状况是基坑开挖施工中不可以缺少的步骤,对施工的方法、效率、质量、安全等有着十分重要的影响。对于水位较高或者软弱土层的基坑,在开挖过程中,易出现边坡滑移、房屋开裂、地面沉降等,因此,准确掌握深基坑的水文地质对于基坑施工是十分必要的。
(3)了解深基坑的具体环境
造成基坑开挖施工中的事故的原因不仅仅包括施工单位内部因组织、技术和管理的不完善,还包括不了解深基坑周围的环境。深基坑的施工方法应根据基坑的地址条件以及基坑周围的环境因素确定,在深基坑施工前应充分考虑开挖过程中的位移对周围建筑的影响。
2、选择施工方法
第一,主要施工参数的确定。
第二,选择合适的开挖方法。开挖方法包括有支护结构以及无支付结构的施工方法,有支护结构的施工方法包括逆作法挖土、盆式挖土、中心岛式挖土等,无支护结构的开挖方法包括放坡挖土。土方开挖的原则为“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖,严禁超挖”,分块、分层、对称的进行挖土,且进行挖土的前提条件是满足基坑设计受力工况。对基坑进行检测,根据实际情况对挖土进度、流向和方法及时的进行调整。减少土体中有效应力的变化、避免地基浸水、减少基坑暴露时间等可以有效的降低深基坑挖土后土体回弹变形。因此在基坑开挖的施工过程中,井点降水的有效运行时十分必要的,先排水后挖土,在到达设计标高后,立即的浇筑垫层和底板。挖土机翻土、挖土以及传送,挖土机不得碰撞、冲抓、碾压工程桩和支撑梁、柱等。保护好各类监测点,同时做好保护标记。安排专职人员在土方开挖过程中对基坑的稳定情况进行定期检查,如若发现问题及时报告有关人员并及时采取措施解决问题。应急物资和应急手段必须在施工现场有配备,以备应急使用。
第三,选择施工机械。为了保证深基坑施工中的连续性以及施工进度,应该有效的选择施工机械。挖土机的型号选择以及数量选择应该根据总挖土量、施工时间、日出土量等。在施工过程中,根据施工的具体情况及时的调整机械数量。
第四,选择挖土运输方式。为了顺利的开展深基坑挖土,应该选择合适的土方运输方式。土方运输方式的选择依据是挖土量、工程场地交通现状。但工程较大时,具有较大的车流量,为了保证车辆的有序运行,应该事前进行周密的部署,低出土点的车流量进行控制。
二、实例分析
1、工程概况简述
某一大厦位于城市最繁华的地段,主楼与裙楼两部分组成商业大厦,主楼位于中南部方向,一共有16层,总共的高度为71米,地下室有2层,基坑的深度为7.3米与9.1米;裙楼位于北段,共有8层,其中1层为地下室,基坑的深度在4.9米,围护延长大约有30米,工程桩系800钻孔灌注桩。
2、安全保证措施
由于本工程是特殊的淤泥质软土地质,进行基坑支护及开挖难度较大,一旦引起支护结构在某种程度的失稳,后果不堪设想,因而必须采取切实有效的技术安全保证措施,以确保工程顺利进行。
(1)施工前对锚轩进行承载试验及进行压力注浆加固效果试验,根据试验结果确定合理的锚杆长度和压力注浆配比。
(2)做好基坑围护的监测便及时掌握基坑施工对邻近建设物的影响及支护结构工作状态,在开挖过程中应做好以下几项工作:
第一,对现场周围的地下管网及建筑物进行沉降监测。可根据要求设置十二个沉降观测点。
第二,对基坑周围圈粱沉降及位移进行监测。每隔15 m设置一水平位移观测点,可测定在基坑开挖过程中圈梁的稳定性,同时在必要时对基坑周围的地下水位进行监测,这样既可监测周边建筑物下沉情况,也可监测水泥搅拌桩防渗帷幕效果。
第三,对基坑深层土体位移进行监测。在基坑周边根据挖土深浅和周围建筑物的重要性设置十一个测斜L,埋设深度与围护桩深度相一致。
第四,对基坑支撑轴力进行监测。在锚杆上设置十个锚杆测力计进行锚杆受力观测,并做好每天观测记录 。
(3)由于气候影响,特别是碰到雨季,要防止地表水的冲洗,影响围护桂的强度和地下水位升高。所在挖土过程中,在基坑外侧设置八个坑外集水井,深3m直径 800mm,内套直径600mm用8φ16纵向盘,φ10@100螺旋箍做成钢筋笼,井壁与钢筋笼之问用半径l-3碎石做滤水层,钢筋笼外表用筛网或窗纱包住,集水井之间用500mm宽 300mm深等粒径盲沟相连,及时排除井内汇集水,且坑底内四周及中间设置相应的坑内集水坑,并做成 4O0×400排盲沟,及时排除坑内积水。
(4)当土方已有一部分挖到要求深度且有一定大而积时,应及时处理工程桩桩头,尽快完成垫层工程,以利于围护的稳定性和防止基底好土被雨水破坏而造成施工困难。
3、挖土施工
其一,挖土应在支护体系达到设计强度后进行并分层开挖,严禁一次到底。
其二,基坑开挖时严禁机械碰撞支撑、支撑柱及工程桩;机械挖不到的用人工挖除。基坑内挖出的土及时运走,坑壁外侧附近严禁堆土。
其三,开挖时应防止坑底隆起失稳和坑底管涌失稳。对于前者,应采用阶梯式挖土方案或坑壁四周预留一部分反压土;对于后者,可采取排水降低地下水位或预先截止地下水流人基坑的措施。
其四,挖土速度必须随围护监测结果的变化而变化,碰到围护报警应立即调整挖土方案,确保围护稳定性 。
结束语:
在进行大型建筑深基坑土方开挖施工的过程较为复杂,对开挖施工技术的要求很好。因此,为了有效的保证深基坑开挖施工的质量,必须对工程的实际情况进行全面的分析,掌握施工环境条件,进而保证土方开挖方案具有科学性、实用性,同时对开挖机械设备进行合理的分配和使用,严格按照相关标准规范对进行相应的开挖施工,以此提高深基坑土方开挖的质量,保证工程按时完成,为工程提供扎实的质量基础。
参考文献:
[1]姜晨光;基坑工程理论与实践[M];北京:化学工业出版社;2009(05)
[2]钱文忠;大型建筑大型深基坑支护设计与施工[J];建筑科学;2008(02)
[3]阮介平;大型建筑深基坑土方开挖技术探讨[J];建筑与工程;2009(12)
关键词:大型;建筑工程;深基坑;开挖施工
前言:伴随着时代的不断发展,国民经济水平的不断提升,人们对建筑的需求量越来越大,使得建筑工程趋向于功能化、大型化的方向发展。大型的建筑可以通过高度空间的拓展,也可以通过深度空间的拓展,无论哪一个方面,对深基坑的质量要求都会很高。本文将结合工程实例,对大型深基坑土方开挖施工进行分析。
一、深基坑开挖施工的基本概述
1、深基坑施工前的分析和准备工作
(1)了解深基坑的设计方案
深基坑开挖的重要依据是设计方案,同时设计方案也是施工安全的重要保证。无论是强度控制设计改变到变形控制设计,还是深基坑围护设计,设计方案都要确保基坑的稳定,降低对附近环境的影响,保证施工的安全可靠。为了达成这些目标我们需要对设计方案进行研究,分析方案中的重点和难点,在施工中的关键环节,要做到心中有数。
(2)了解深基坑的水文特征
调查以及研究基坑水文的状况是基坑开挖施工中不可以缺少的步骤,对施工的方法、效率、质量、安全等有着十分重要的影响。对于水位较高或者软弱土层的基坑,在开挖过程中,易出现边坡滑移、房屋开裂、地面沉降等,因此,准确掌握深基坑的水文地质对于基坑施工是十分必要的。
(3)了解深基坑的具体环境
造成基坑开挖施工中的事故的原因不仅仅包括施工单位内部因组织、技术和管理的不完善,还包括不了解深基坑周围的环境。深基坑的施工方法应根据基坑的地址条件以及基坑周围的环境因素确定,在深基坑施工前应充分考虑开挖过程中的位移对周围建筑的影响。
2、选择施工方法
第一,主要施工参数的确定。
第二,选择合适的开挖方法。开挖方法包括有支护结构以及无支付结构的施工方法,有支护结构的施工方法包括逆作法挖土、盆式挖土、中心岛式挖土等,无支护结构的开挖方法包括放坡挖土。土方开挖的原则为“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖,严禁超挖”,分块、分层、对称的进行挖土,且进行挖土的前提条件是满足基坑设计受力工况。对基坑进行检测,根据实际情况对挖土进度、流向和方法及时的进行调整。减少土体中有效应力的变化、避免地基浸水、减少基坑暴露时间等可以有效的降低深基坑挖土后土体回弹变形。因此在基坑开挖的施工过程中,井点降水的有效运行时十分必要的,先排水后挖土,在到达设计标高后,立即的浇筑垫层和底板。挖土机翻土、挖土以及传送,挖土机不得碰撞、冲抓、碾压工程桩和支撑梁、柱等。保护好各类监测点,同时做好保护标记。安排专职人员在土方开挖过程中对基坑的稳定情况进行定期检查,如若发现问题及时报告有关人员并及时采取措施解决问题。应急物资和应急手段必须在施工现场有配备,以备应急使用。
第三,选择施工机械。为了保证深基坑施工中的连续性以及施工进度,应该有效的选择施工机械。挖土机的型号选择以及数量选择应该根据总挖土量、施工时间、日出土量等。在施工过程中,根据施工的具体情况及时的调整机械数量。
第四,选择挖土运输方式。为了顺利的开展深基坑挖土,应该选择合适的土方运输方式。土方运输方式的选择依据是挖土量、工程场地交通现状。但工程较大时,具有较大的车流量,为了保证车辆的有序运行,应该事前进行周密的部署,低出土点的车流量进行控制。
二、实例分析
1、工程概况简述
某一大厦位于城市最繁华的地段,主楼与裙楼两部分组成商业大厦,主楼位于中南部方向,一共有16层,总共的高度为71米,地下室有2层,基坑的深度为7.3米与9.1米;裙楼位于北段,共有8层,其中1层为地下室,基坑的深度在4.9米,围护延长大约有30米,工程桩系800钻孔灌注桩。
2、安全保证措施
由于本工程是特殊的淤泥质软土地质,进行基坑支护及开挖难度较大,一旦引起支护结构在某种程度的失稳,后果不堪设想,因而必须采取切实有效的技术安全保证措施,以确保工程顺利进行。
(1)施工前对锚轩进行承载试验及进行压力注浆加固效果试验,根据试验结果确定合理的锚杆长度和压力注浆配比。
(2)做好基坑围护的监测便及时掌握基坑施工对邻近建设物的影响及支护结构工作状态,在开挖过程中应做好以下几项工作:
第一,对现场周围的地下管网及建筑物进行沉降监测。可根据要求设置十二个沉降观测点。
第二,对基坑周围圈粱沉降及位移进行监测。每隔15 m设置一水平位移观测点,可测定在基坑开挖过程中圈梁的稳定性,同时在必要时对基坑周围的地下水位进行监测,这样既可监测周边建筑物下沉情况,也可监测水泥搅拌桩防渗帷幕效果。
第三,对基坑深层土体位移进行监测。在基坑周边根据挖土深浅和周围建筑物的重要性设置十一个测斜L,埋设深度与围护桩深度相一致。
第四,对基坑支撑轴力进行监测。在锚杆上设置十个锚杆测力计进行锚杆受力观测,并做好每天观测记录 。
(3)由于气候影响,特别是碰到雨季,要防止地表水的冲洗,影响围护桂的强度和地下水位升高。所在挖土过程中,在基坑外侧设置八个坑外集水井,深3m直径 800mm,内套直径600mm用8φ16纵向盘,φ10@100螺旋箍做成钢筋笼,井壁与钢筋笼之问用半径l-3碎石做滤水层,钢筋笼外表用筛网或窗纱包住,集水井之间用500mm宽 300mm深等粒径盲沟相连,及时排除井内汇集水,且坑底内四周及中间设置相应的坑内集水坑,并做成 4O0×400排盲沟,及时排除坑内积水。
(4)当土方已有一部分挖到要求深度且有一定大而积时,应及时处理工程桩桩头,尽快完成垫层工程,以利于围护的稳定性和防止基底好土被雨水破坏而造成施工困难。
3、挖土施工
其一,挖土应在支护体系达到设计强度后进行并分层开挖,严禁一次到底。
其二,基坑开挖时严禁机械碰撞支撑、支撑柱及工程桩;机械挖不到的用人工挖除。基坑内挖出的土及时运走,坑壁外侧附近严禁堆土。
其三,开挖时应防止坑底隆起失稳和坑底管涌失稳。对于前者,应采用阶梯式挖土方案或坑壁四周预留一部分反压土;对于后者,可采取排水降低地下水位或预先截止地下水流人基坑的措施。
其四,挖土速度必须随围护监测结果的变化而变化,碰到围护报警应立即调整挖土方案,确保围护稳定性 。
结束语:
在进行大型建筑深基坑土方开挖施工的过程较为复杂,对开挖施工技术的要求很好。因此,为了有效的保证深基坑开挖施工的质量,必须对工程的实际情况进行全面的分析,掌握施工环境条件,进而保证土方开挖方案具有科学性、实用性,同时对开挖机械设备进行合理的分配和使用,严格按照相关标准规范对进行相应的开挖施工,以此提高深基坑土方开挖的质量,保证工程按时完成,为工程提供扎实的质量基础。
参考文献:
[1]姜晨光;基坑工程理论与实践[M];北京:化学工业出版社;2009(05)
[2]钱文忠;大型建筑大型深基坑支护设计与施工[J];建筑科学;2008(02)
[3]阮介平;大型建筑深基坑土方开挖技术探讨[J];建筑与工程;2009(12)