房建工程超大深基坑的设计与施工

2021-07-04 21:15陈敏
科学与财富 2021年10期
关键词:房建工程施工设计

陈敏

摘  要:社会经济的飞速发展加速了城市化的进程,同时也使得经济建设与建筑行业的矛盾愈发尖锐,高层建筑与超高層建筑已经成为当下建筑行业的主要发展趋势,由此则导致科学把控房建工程超大深基坑的设计与施工显得更加重要。为此,本文针对房建工程超大深基坑的设计思路与施工中常见问题的处理措施进行了详细的分析,以期提升房建工程超大深基坑的安全性与稳固性。

关键词:房建工程;超大深基坑;设计;施工

1影响房建工程超大深基坑设计的相关因素

1.1房建工程超大深基坑的支护设计直接决定着建筑工程的整体稳定性与安全性,所以在开展房建工程超大深基坑设计分析时,要重点把控度此方面的影响因素,如基坑周围的建筑,当地气候,水文与地质条件,地下管线,周边道路的交通流量情况以及工期和成本等等因素,在此基础之上开展超大深基坑的设计,才能保障设计方案的科学性,合理性以及完善性。

1.2在开展施工前还要进行各项数据的勘测与分析,以精准的数据信息降低施工中不可控因素的影响。所以,参数数据的精准性也会直接影响设计方案的应用效果。

1.3由于数据勘测具有较强的专业性与严谨性,所以技术人员的专业能力,实践经验以及工作态度等因素都会直接影响数据勘测结果,由此直接影响设计方案的精准性和可靠性。

2房建工程超大深基坑的特点与设计思路

2.1特点

由于房建工程超大深基坑的围护体系都是属于临时性的结构,所以在开展深基坑设计时安全储备要明显小于永久性结构。那么这必将直接提升超大深基坑的风险指数,同时也提升了超大深基坑在设计,施工以及管理方面的难度。此外,超大深基坑的区域性较强,尤其是针对施工区域的地质水文条件要求相对较高,并且每个基坑都有自身的特殊性,同时还与其周边的环境条件具有十分密切的关系,即便是在城区或相对空旷的地带,基坑围护体系也具有较大的差异性。在开展超大深基坑设计时,会涉及到多方面的知识,如土力学中的稳定,渗流以及变形等等,并且超大深基坑围护结构的受力情况十分复杂,且基坑空间行状的多变性强,设计人员不仅要熟练掌握岩土工程的相关知识,还要具有工程结构分析能力。地形水位下降或者基坑围护体系出现变形现象,都会影响基坑及周围的建筑物,所以在开展设计与施工时要重点保障环境效益的全面监管与科学处理。

2.2设计思路

2.2.1前提条件

超大深基坑的设计会受到部分条件的限制与影响。所以在开展设计规划之前,设计人员要全面了解施工区域的地质水文条件,自然环境,周围建筑物,地下管线分布情况以及周围的交通情况等等,从而确保影响超大深基坑设计与施工的各项因素都得到科学系统的考虑,由此增强设计方案的科学性与可靠性。

2.2.2支护体系选择

现阶段的超大深基坑围护方式较多,例如深层搅拌桩支护形式,地下连续墙支护形式,板桩式围护形式,钢板桩支护形式等等。但是在众多支护体系中,应用频率最高的则是地下连续墙支护形式,土钉墙支护形式,排桩支护形式等等。同时,针对支护结构上部的支撑体系,常用的有钢筋混凝土内支撑体系,型钢内支撑体系以及型钢混凝土内支撑体系等等。

2.2.3基坑降排水设计

强化地下水的科学控制,是避免地表水影响深基坑设计效果的关键所在。通常情况下,在开展房建工程的基坑施工时,水位线必须处于基层地面0.5米以下的区域,所以在深基坑施工时要科学应用相关集水措施,如人工降水,集水明排,截水等等。而针对地表及基坑的明排方式,都十分简单,但是针对基坑的地下排水方案,设计人员也要考虑多方面的影响因素,如基坑周围的地质条件,环境条件,以及建筑物等等,如果排水设计方案缺乏科学合理性,则会对基坑周围的建筑物和基坑的围护体系带来严重的影响。在基坑排水方面,现阶段常用的方式有多级轻型井点,电渗井点,井点回灌技术以及真空降水管井等等。在进行排水方式的选择时,要综合各类技术的应用优势与适应条件,由此确保排水方案的科学有效性。

2.2.4基坑检测与智能化应用

针对常规性的建筑物与临时性的建筑物,水平方向与垂直方向通常利用水准仪和全站仪进行检测。同时,也可以结合现代化的仪器设备实现智能化检测目标,如传感器,无线传输系统等等。先进的信息化技术与计算机系统能够对基坑支护结构的各个方面进行综合分析和计算,由此实现基坑支护全过程信息化目标。同时,并通过基坑数字化远程监控系统实现自动监测与安全预警,由此提升超大深基坑施工的安全性与稳定性。

3超大深基坑施工时常见问题的应对措施

3.1支撑失稳现象

3.1.1施工人员在开展深基坑开挖施工之前,要准备钢支撑,如果开挖过程中支撑轴力过大,已经不再处于标准的范围之内,则要对支撑数量进行及时增加,由此科学分散支撑轴力情况。

3.1.2在基坑开挖过程中,避免挖掘机和吊装物品碰撞到钢支撑而引发支撑失稳现象。所以,施工人员要严格按照深基坑开挖的工序要求进行规范的施工,落实各个环节的施工要点与施工原则,提升基坑开挖的有效性和稳定性。

3.1.3在基坑开挖环节,各类机械设备的实际行走路线都要得到专业人员的科学设计与指挥,从而避免发生碰撞支撑系统的现象。

3.2基底隆起与突涌现象

3.2.1施工人员要有效的观测承压水位情况,并对承压水顶部土体结构的重量进行分析与计算,根据承压水龙头的压力开展抗浮安全性的核算。

3.2.2在开挖施工进入到基底时,要及时落实垫层施工与封压施工,由此降低基底反弹现象的发生概率。如果在开挖的过程中出现了基底突涌现象,则要马上停止开挖施工,及时将人员和设备进行撤离,用砂袋与草袋对突涌处进行分层交替式的压堵处理,再利用双浆液封堵突涌处。同时还要落实基底处排水沟的开挖施工,由此确保基坑内的积水能够得到及时有效的排出。

3.3围护结构渗漏水现象

3.3.1对止水帷幕施工质量进行严格的把控,提升围护结构的止水效果。在基坑开挖时,不仅要保障开挖与支撑顺序的标准性,还要保障开挖的对称性与均匀性,由此确保土体应力得到有效释放,从而增强支撑系统受力的均匀性,降低围护结构渗漏水的发生概况。

3.3.2在土体开挖时要利用分层开挖的方式进行,并强化开挖过程中的监管与引导,确保侧壁渗漏现象能够得到及时的发现与科学的处理。

3.4基坑边坡坍塌现象

3.4.1保障开挖环节的规范性与标准性,并积极落实基坑上方区域及周边区域的硬化处理和排水措施。

3.4.2开展边坡表面混凝土喷射时,要严格按照设计要求,重点保障泄水龙的通畅性,由此增强边破排水的有序性,避免因此引发边坡坍塌现象。

4结语

综上所述,保障房建工程超大深基坑的安全性与稳定性,是提升房建工程整体施工质量的基础和关键。为此,施工企业在开展超大深基坑的设计与施工时,需要重点落实超大深基坑设计与施工的要点,确保施工过程中的常见问题能够得到及时科学的处理,由此增强深基坑结构的稳定性,保障房建工程后期施工的有序进行。

参考文献

[1]朱青龙,严艳艳.超大深基坑工程设计和施工方法研究[J].太原学院学报(自然科学版),2019,37(4):9-11.

[2]李靖.软土超大面积深基坑整坑顺作实施工程设计与实践[J].四川建筑科学研究,2020,46(S1):111-119.

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