江苏省有色金属华东地质勘查局八〇七队江苏南京210041
摘要:由于国家城市化的发展步伐日益迅速,我国的建筑业也蓬勃发展,城市内的高层建筑逐渐增多,与之相匹配的地下建筑的要求也随之提升。高层建筑在进行施工时,必然会涉及到基坑的支护设计。文章通过对软基基坑支护技术的实例进行分析,以期为广大同行在建筑工程中提供参考与借鉴。
关键词:高层建筑;基坑技术;设计
1对建筑坑基施工工艺的概念分析
所谓的建筑深坑基支护工程,其实就是对整个建筑工程实施基础实施深坑支护和保护性的一种基础性工程,在建筑工程处于地下施工阶段的时候,相关的建筑单位可以通过深坑基的挖掘、降水施工以及对施工周围实施砌墙围挡的形式,就可以实现对施工的环境进行有效的保护作用,在建筑施工的时候可以对施工区域周围的事物、路况和地下铺设的重要运输管道等方面进行周期性的检查和维护,通过这种方式可以有效的保护建筑体的安全性和稳定性。对建筑深坑基的边坡支护工程可以分成两种形式,也就是维护体系和土方挖掘两个方面。其中对建筑整体进行维护工作属于一种临时性的防护措施,因为这种方式具有安全储备资源不足,并且具有非常大的风险性,所以说,在围护结构当中需要对基坑之外还没有开挖的土方起到有效的防护作用,同时对其稳定性作用起到了重要的作用,保证了施工现场的环境和事物不会受到破坏性的影响,其中最关键的问题是可以保证整个施工作业的环境处于地下水位以上。进行深坑基的支护工程不但对边坡的稳定能产生比较高的影响,并且还可以对边线的控制工作产生一定的影响作用。
2高层建筑基坑支护技术的应用
2.1支护桩施工方面
在高层建筑施工中,支护桩则能够承受深基坑支护工程的主要外力,通常在其施工中将其分成人工挖孔桩及钢筋混凝土臂两部分。在工程项目实际施工过程中,因为在灌注桩施工过程中采用吊桶手法,另外还需要强化钢筋笼安装及混凝土灌注施工质量管理。其施工质量对整个工程项目施工质量具有直接保障,一旦其出现相应质量问题,则会直接导致基坑支护工程质量不达标,甚至还会对整个建筑工程主体造成影响,针对这一情况施工单位必须要强化钢筋笼安装及混凝土质量施工管控。另外在设置桩间距过程中,传统确定方式则相对来讲比较保守,因此在施工过程中我们可以采用土拱效应方法。
2.2土方的开挖施工
高层建筑工程施工过程中,基地开挖过程即为土方开挖,对于挖出土方一定要及时清理,迅速将其采用挖掘机运出施工现场,在其运输过程中还需要进行清理工作,以能够实现彻底清理,以最大化控制在施工过程中对周围环境造成不良影响。基于多年经验,在开挖过程中一旦发生异常情况,其中包括挖出异物或者挖断地下管线,则必须要及时通知所有施工队伍停止施工,并在其进行综合评估基础上则可以将现场交给专业人员处理,以能够显著提升现场安全性。在问题处理结束后才能够继续进行施工,以有效保障施工人员及现场机械等的安全性。
3实例工程简介
“XX电子商务港”基坑支护设计工程项目位于XX保税园区内,场地东临路,北临路,西面是一条市政道路,南面是一座厂房(其为单层轻钢结构厂房),之间距离为一围墙,项目处于交通便利之处。此工程项目的总用地面积约为25744.93平方米,根据计划,此项目需要进行建设的建筑物有:37层高的超高写字楼一栋,楼高为147.54米;酒店式办公楼29层,两栋,其高度均为97.55米,裙房3层,高度是14.2米;以及一层地下室,运用的是管桩基础。基坑开挖的周长为±610米,东西方向的开挖长度为±240米,南北方向的长度为±107米,基坑开挖的面积为±2万平方米。此工程项目采用的是相对标高,±0.000米相当于绝对标高的+4.200米。在对施工场地进行整平后,其绝对标高按照+2.800米计算(相对标高-1.400米),底板的厚度为500毫米,承台厚度为1500~2500毫米,计入边承台厚度开挖深度在6.7~7.1米左右。
3.1深基坑支护结构
由于此基坑支护工程的场地较大,周边环境较为简单,且工期时间较为充足,因此选择中心岛作法+双排桩支护+被动区加固+坑内留土堤+钢管斜撑的支护方法。在场地整平后地面标高静压双排B型PHC支护桩;基坑开挖至压顶梁面标高,随即施工被动去加固搅拌桩和双排支护桩间搅拌桩;然后施工冠梁顶板。基坑四周预留土堤,中心基坑开挖到地下室底板底,按抽条加固平面图于基础或承台间隙施工基坑底素砼抽条加固。中心区底板浇捣混凝土,预留底板斜撑牛腿,并安装钢管斜支撑。然后挖除预留土堤,施工基坑周边承台和底板,将地下室底板连成一整体;最后拆除钢管斜撑。双排桩支护剖面图如图1所示。
图1双排桩支护剖面图
3.2基坑支护方案分析
(1)与悬臂单排桩相比,双排桩支护结构具有较大的侧向刚度,能有效地控制基坑侧向变形和减小桩身弯矩,减少基坑开挖工程对周边环境的影响。
(2)考虑增加连梁刚度,可使前、后排桩的水平位移减小,但当增加到一定程度后,对桩身水平位移的限制并不明显。在实际工程中,可权衡考虑控制造价。(3)双排桩的冠梁与连梁截面高度不宜太小,才能更好的与排桩形成整体共同作用。
(4)双排桩之间排距的变化直接影响桩体两侧土压力的变化。排距过小,主要表现悬臂式特性,而排距过大,后排桩主要起拉锚作用。当排距适当时,双排桩支护结构有较好的性能表现。
(5)基坑仅采用双排桩进行支护,不足以满足倾覆安全稳定的要求,因此在双排桩支护的同时,增加斜支撑,以满足抗倾覆的稳定要求。本基坑工程采用了双排管桩结合斜撑的支护方案,较好的节省了支护工程的工期和造价,为珠海软土地区的深基坑工程提供了很好的借鉴和参考价值。
结束语
对于现今的城市而言,闹区中的高层深基坑施工工程,已经成为了全社会关注的焦点。在今后的工作中,我们需要针对不同的地区,应用不同的方案来进行施工。另一方面,在设计方案的过程中,应该有效的考虑到周围环境、应用的技术以及未来的应用发展等等一系列的因素,这样才能在整体的效果方面达到一个整体的效果。本文认为,在施工的过程中,应该有效的建立健全监测制度,只有在详细的数据支撑下,才能将所有的问题彻底解决。
参考文献:
[1]牟华锋.复杂场地深基坑的边坡支护设计与施工管理研究[J].中华民居(下旬刊),2014(06):344-345.