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深基坑支护在高层建筑的应用

 论文栏目:基坑支护论文     更新时间:2017/9/29 8:49:56   

【摘要】随着城市用地的减少,高层建筑不断增多,深基坑的使用越来越广泛。传统的深基坑支护在使用过程中存在着一些弊端,坍塌事故频发使深基坑的支护工作逐渐得到了人们的关注。技术人员要对传统的深基坑支护技术进行改进,根据现场的特点进行有效的规划设计,设定合理的深基坑支护方式,编制深基坑支护专项施工方案。论文以深基坑支护在蓝海瑞园一期工程项目中的应用作为切入点,介绍深基坑支护在高层建筑中的应用实践。

1深基坑工程基本理论

1.1深基坑的定义

1)开挖深度超过5m(含5m)的基坑(槽)的土方开挖、支护和降水工程;2)开挖深度虽未超过5m,但地质条件、周围环境和地下管线复杂,或影响毗邻建筑(构筑)物安全的基坑(槽)的土方开挖、支护和降水工程[1]。

1.2深基坑工程的施工内容

深基坑工程的施工内容主要包括以下几个方面:地质勘探、土方开挖、基坑支护、降排水、基坑检测及应急预案等[2]。在工程施工前,工作人员要对施工区域的实际环境进行调查,尤其是周围建筑的数量、稳定性、地形地势、水文条件及管线铺设状况等,确信基坑支护工程与以上因素不发生冲突。然后在施工前对现场进行反复勘察和测量,根据工程的难度、规模、工期及成本要求等因素来确定深基坑开挖、降排水以及支护的方式,确定深基坑支护结构的类型,并且制定工程事故应急预案,确保整个深基坑工程的顺利进行。

1.3深基坑工程的特点

分析深基坑工程的特点对于确立其支护方式是非常重要的。(1)它具有临时性,是临时打造的防护系统。(2)区域性。深基坑工程的实施对地点有着严格的要求,施工人员要将当地的岩土情况、水文特点及挖掘深度都考虑进去,即使在同一场所的不同区域,技术人员也要将数据进行重新核对,考察地质情况,这样才能够保证项目的绝对安全。(3)个体性。每个基坑都是独特的,周围建筑的承重力、实施角度及地下管线的敷设情况都是不同的,因此,设计人员要按照每一个基坑的性质对它们进行区别设计,以确保施工方法的灵活性。(4)综合性。深基坑工程的每个组成因素都是相互影响的,工作人员要对地表的软土情况及沉降现象等各种因素都进行考察,形成专属于这个基坑的综合性资料信息。

2工程概况

蓝海瑞园(一期)工程项目位于海南省海口市秀英区秀英大道与秀英横路交叉处。本工程采用剪力墙结构,地面以上设置3栋26层商住楼(商业裙楼为10层和3层)和1层整体地下室,预应力管桩基础,占地面积24606.00m2,总建筑面积为91405.00m2,其中地下室建筑面积为15251.00m2。地下室平时用作地下车库,战时为二等人员掩蔽所,物资库及1个发配电站,1层架空层用作公共活动空间。基坑东侧坡顶1m外拟建1层售楼部(往东方向4.55m宽)紧贴红线,红线外为6m宽秀英大道的人行道;基坑南侧地下室范围内现有1栋5层民房不拆除,基坑南侧和西侧红线外为拟规划市政道路。基坑平面呈不规则多边形,场地内无地下管线,场地东侧秀英大道有市政管网,对基坑施工影响不大。

3深基坑支护的应用

蓝海瑞园一期工程项目的基坑深度按5.85~7.45m设计开挖,属于深基坑工程施工。虽然项目所在区域交通方便,满足机械、设备及人员进场条件,但是在基坑开挖上仍然存在很大的局限性,不满足放坡支护条件,且基坑开挖范围内存在1层砾砂强透水层,也不适合采用搅拌桩和旋喷桩等支护方式。在详细勘察现场后,考虑到土层情况、水位分布、工期和成本的要求,最终决定采用钻孔灌注桩和SMW工法桩的组合围护结构进行深基坑支护,配合水泥搅拌桩止水帷幕和坑内降水井、集水明排方式进行深基坑降排水,并且在整个坡面和桩面都喷上细石混凝土。通过全方位的多种形式组合方式来确保整个深基坑工程施工的安全。该深基坑支护的安全等级除钻孔灌注桩支护部分为一级外,其他部位均为三级。基坑施工工艺流程如下:施工准备→基坑放线→场地平整清理工作面→钻孔灌注桩→水泥搅拌桩止水帷幕以及SMW工法桩→冠梁→首层挖土放坡→施工锚索及腰梁→分层放坡开挖→开挖至基坑底,验槽→地下结构及防水施工→基槽回填夯实→现场清理、退场。整个基坑土方开挖可分为2大区域,即“周边区”(支护工作区,按基坑支护底边线向坑内约8m范围)和“中心区”(相对自由开挖区)。由“周边区”向“中心区”方向退挖,至东北角运土坡道处,最后收土,采取以机械开挖为主,人工配合修整边坡基底为辅。在基坑施工的整个过程中都由有资质的第三方监测单位按《建筑基坑工程监测技术规程》(GB50497—2009)严密检测地下水位、支护结构水平位移以及临近建筑的沉降情况,并建立了相应的应急预案,确保能在发现问题的第一时间内及时采取紧急措施,杜绝工程事故发生。

4结语

目前,该项目已经处于竣工收尾阶段,实践证明,在本工程中所采用的多种组合深基坑支护方式是可取的,并且在缩短工期和降低工程成本上取得了一定的成效,对该地区今后的深基坑工程施工有一定的参考价值。

【参考文献】

【1】丁敏.深基坑支护细部结构优化及应用研究[D].重庆:重庆大学,2012.

【2】曹文贵,张永杰,赵明华.基坑支护方案确定的区间关联模糊优化方法研究[J].岩土工程学报,2008(1):45-46.

作者:王珏 单位:海南第三建设工程有限公司

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