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建筑深基坑支護(hù)優(yōu)化設(shè)計研究

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建筑深基坑支護(hù)優(yōu)化設(shè)計研究

摘要:隨著社會的發(fā)展和科技的進(jìn)步,我國建筑行業(yè)在不斷發(fā)展,成為國民經(jīng)濟的重要組成部分,對人們的日常生活具有重要意義。深基坑支護(hù)在建筑施工作業(yè)中能夠保障建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,因此,技術(shù)人員應(yīng)重視對深基坑的支護(hù)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。

關(guān)鍵詞:支護(hù)優(yōu)化;建筑深基坑;設(shè)計;存在的問題;應(yīng)用

在建筑施工作業(yè)中,如果深基坑開挖后,其支護(hù)方式過于簡單容易帶來很多安全隱患。近年來,雖然我國的建筑深基坑支護(hù)優(yōu)化設(shè)計技術(shù)取得了一定的成就,但是依然存在很多問題,阻礙了建筑行業(yè)的發(fā)展。因此,本文圍繞建筑深基坑支護(hù)優(yōu)化設(shè)計研究及應(yīng)用進(jìn)行闡述,希望能給技術(shù)人員借鑒意義。

1建筑深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型

1.1地下連續(xù)墻支護(hù)結(jié)構(gòu)

通常情況下,連續(xù)墻的支護(hù)方式被廣泛運用于深基坑中,由于支護(hù)方式性能佳,同時,能夠有效避免滲漏情況。因此,在深層土壤的地基支護(hù)中,連續(xù)墻的支護(hù)方式受到了很多建筑企業(yè)的青睞。由于砂石的硬度、土層中粘土存在密度低的特點,為了提高施工質(zhì)量,技術(shù)人員必須重視其穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。在硬度較高的砂石作業(yè)中,技術(shù)人員應(yīng)選擇防水性能較佳的建筑材料。在實際作業(yè)中,地下水位下的粘土軟度存在較高的特點,使含砂量不斷增加,對于這種較為特殊的建筑地基類型,技術(shù)人員應(yīng)采用具體情況具體分析的方式,運用相應(yīng)的支護(hù)形式。

1.2排樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)

在深基坑支護(hù)作業(yè)中,技術(shù)人員應(yīng)運用排樁圍護(hù)的方式,同時,技術(shù)人員應(yīng)采用鋼筋混凝土排樁的布置方式,根據(jù)具體的操作規(guī)范,設(shè)置好相應(yīng)的布局結(jié)構(gòu)。同時,施工人員應(yīng)意識到鋼筋混凝土挖孔的重要性,重視細(xì)節(jié)操作,例如:灌注環(huán)節(jié)。由于基礎(chǔ)的排樁屬于鋼筋混泥土材質(zhì),施工人員應(yīng)利用去支護(hù)技術(shù),設(shè)置相應(yīng)的擋土結(jié)構(gòu)。由于疏密排布、樁與樁之間的距離具有重要意義,技術(shù)人員應(yīng)重視地樁排布方式合理性、地基面積的質(zhì)量等,從而不斷提高排樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

1.3土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)

土釘墻支護(hù)作為一種深基坑擋土技術(shù),在實踐操作中較為簡單。因此,高層建筑深基坑項目工程中廣泛運用了土釘墻支護(hù)技術(shù)。土釘墻支護(hù)原理較為簡單,當(dāng)深基坑邊坡與土釘周圍的土體接觸后,能夠與土質(zhì)團體組成相應(yīng)的物質(zhì)。在人為因素或者自然因素的作用下,當(dāng)邊坡滑動出現(xiàn)變化后,土釘墻支護(hù)能夠利用土質(zhì)進(jìn)行加固作用,從而有效提高土的粘力。當(dāng)土釘出現(xiàn)被動拉力后,邊坡下降程度不斷降低。因此,在高層建筑深基挖掘支護(hù)中,土釘墻支護(hù)的方式具有很多優(yōu)勢?;娱_挖過程中,由于邊坡數(shù)量較多,同時土釘墻支護(hù)方式具有良好的穩(wěn)定性能。在邊坡防護(hù)環(huán)節(jié)中,技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)深地基側(cè)面邊坡土進(jìn)行加固作用,從而保障土釘間距較為合理,同時,技術(shù)人員應(yīng)重視增加邊坡土層硬度結(jié)構(gòu),從而不斷提高邊坡穩(wěn)定性。

1.4鋼板樁支護(hù)方式

在鋼板樁支護(hù)方式中,技術(shù)人員應(yīng)充分發(fā)揮其擋水優(yōu)勢。不同于其他類型的地基支護(hù)方式,鋼板樁支護(hù)方式具有很多優(yōu)勢。技術(shù)人員必須重視以下幾個環(huán)節(jié):鋼材料必須帶有鉗口、鎖口;嚴(yán)格挑選鋼板材質(zhì),在地基坑作業(yè)中,環(huán)境具有特殊性,技術(shù)人員必須保障材料能夠適應(yīng)工作環(huán)境,尤其是較為惡劣的作業(yè)環(huán)節(jié)。技術(shù)人員可以運用熱軋型鋼材料;在鋼板切割環(huán)節(jié)中,技術(shù)人員通過運用相應(yīng)的鋼板,使其焊接形成鋼板墻。對于這種形式的基地支護(hù)結(jié)構(gòu)而言,技術(shù)人員必須意識到鋼板面積較大,存在一定的劣勢,因此,地基外部環(huán)境對鋼板地基支護(hù)的質(zhì)量具有重要影響[1]。

2建筑深基坑支護(hù)方案的優(yōu)選原則

由于建筑施工深基坑支護(hù)方式類型較多,技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的實際情況,運用相應(yīng)的基坑支護(hù)方式。為了保障建筑施工的支護(hù)穩(wěn)定性,技術(shù)人員應(yīng)不斷修改支護(hù)方案。值得注意的是,支護(hù)方案具備優(yōu)選特點,施工人員必須重視以下幾個因素:水文地質(zhì)、開挖深度、開挖范圍、施工環(huán)境、工程地質(zhì)等,從而選擇較為合適的支護(hù)方案。在制定實際方案的過程中,技術(shù)人員必須重視工藝施工的有序性、科學(xué)性、合理性等。同時,技術(shù)人員必須意識到基坑支護(hù)對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的負(fù)面影響,同時落實好評價機制體系作業(yè)。技術(shù)人員在選擇支護(hù)方案的過程中,必須不斷節(jié)省建筑企業(yè)的經(jīng)濟成本,在保障建筑質(zhì)量的基礎(chǔ)上,選擇經(jīng)濟成本較低的支護(hù)方案。在實際作業(yè)中,由于耗時較短,技術(shù)人員必須意識到其對環(huán)境的危害性。因此,技術(shù)人員在施工過程中,必須建立綜合優(yōu)化模型,通過對基坑支護(hù)方案進(jìn)行優(yōu)選,不斷提高支護(hù)方案的科學(xué)性。在運用土釘墻支護(hù)方式的過程中,技術(shù)人員必須明確其是否適用于非軟土地基,例如:地下水位等。在實際作業(yè)中,技術(shù)人員必須明確軟土地基深度低于12米;對于淤泥質(zhì)的土地基作業(yè)而言,技術(shù)人員必須保障其深度大于或等于6米,同時,技術(shù)人員不應(yīng)將這些支護(hù)方式運用于粉土層、砂石、高水位的碎石土中;在水泥土樁垂直復(fù)合土釘墻施工作業(yè)中,技術(shù)人員必須保障其基坑深度低于12米[2]。

3不斷優(yōu)化建筑深基坑支護(hù)的設(shè)計方案

3.1土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計原則

在實際作業(yè)中,土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響因素包括以下幾個方面:土釘傾角、土釘長度。其中,土釘墻支護(hù)作業(yè)中,技術(shù)人員必須意識到土釘傾角的量度,需要將土釘墻支護(hù)傾角設(shè)置在一定的范圍中;在深基坑支護(hù)作業(yè)中,技術(shù)人員運用土釘墻的方式,使土釘上受力不均,從而不斷減少土釘?shù)氖芰Σ罹?。由于墻頂部的土釘長度不斷減少,基坑的重心常常失去平衡。在土釘墻的支護(hù)過程中,技術(shù)人員必須明確土釘?shù)膶嶋H作用,通過將土質(zhì)與土釘進(jìn)行結(jié)合,不斷提高土地的硬度,由于土釘?shù)拈g距存在較大的特點,土體的強度將會不斷降低。因此,技術(shù)人員必須將土釘?shù)拈g距保持在一定的范圍內(nèi)。為了提高土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,技術(shù)人員應(yīng)在深基坑支護(hù)設(shè)計的過程中,不斷完善變量方案。對于土釘墻支護(hù)作業(yè)而言,變量屬于土釘墻的核心環(huán)節(jié),對其產(chǎn)生的影響因素主要包括以下幾個內(nèi)容:土釘孔徑、土釘長度、土釘直徑、豎向間距等。在施工作業(yè)中,技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)深基坑的現(xiàn)場情況,不斷優(yōu)化施工土體之間的系統(tǒng)參數(shù)。同時,技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)計劃方案,將施工環(huán)節(jié)進(jìn)行分解,同時,根據(jù)土釘墻支護(hù)方式不斷推導(dǎo)出水平分力值。另外,由于控制地下水環(huán)節(jié)屬于基坑工程中的難點,技術(shù)人員必須明確地下水位的類型與土質(zhì)的聯(lián)系,通過運用不同的基坑開挖方式,保障其穩(wěn)定性。同時,技術(shù)人員必須處理好降水排水作業(yè),從而提高工程項目的質(zhì)量。

3.2深基坑開挖中的注意事項

在深基坑項目工程施工作業(yè)中,基坑開挖屬于重要環(huán)節(jié)。因此,基坑開挖的質(zhì)量直接關(guān)系到邊坡支護(hù)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),技術(shù)人員在基坑開挖作業(yè)中,必須重視以下幾個方面:保護(hù)土壤結(jié)構(gòu)、維護(hù)土壤結(jié)構(gòu)變形、具體情況具體分析等。其中,技術(shù)人員在施工環(huán)節(jié)中,必須意識到基坑開挖對土壤的影響,由于坑的挖掘力度對土壤產(chǎn)生不同的影響,因此,土壤結(jié)構(gòu)常常受到破壞,土壤的密實度將不斷降低。技術(shù)人員在深基坑的開挖作業(yè)中,必須將土壤結(jié)構(gòu)的保護(hù)放在首要地位,防止土壤結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能不斷降低;在后期施工作業(yè)中,由于開挖力度不斷增大,技術(shù)人員必須意識到土壤密度容易出現(xiàn)的變形現(xiàn)象;由于深基坑支護(hù)的類型不同,技術(shù)人員必須根據(jù)具體情況進(jìn)行具體分析,在土釘墻支護(hù)作業(yè)中,技術(shù)人員應(yīng)充分發(fā)揮土釘墻支護(hù)的優(yōu)勢,當(dāng)基坑外降水、地下水位不斷提高時,技術(shù)人員應(yīng)謹(jǐn)慎采取以上方式[3]。

4結(jié)束語

綜上所述,深基坑結(jié)構(gòu)主要包括以下幾個方面:地下連續(xù)墻支護(hù)、鋼板樁支護(hù)、排樁圍護(hù)、土釘墻支護(hù)等,技術(shù)人員在實際作業(yè)中,應(yīng)不斷優(yōu)化基坑支護(hù)的設(shè)計方案,有效提高深基坑支護(hù)的穩(wěn)定性,為建筑企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟利益與社會效益,從而實現(xiàn)建筑企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]秦海軍.建筑深基坑支護(hù)優(yōu)化設(shè)計研究及應(yīng)用[J].企業(yè)科技與發(fā)展,2016,03:73-75.

[2]許信泉.淺析建筑深基坑支護(hù)優(yōu)化設(shè)計研究及應(yīng)用[J].江西建材,2016,10:121+125.

[3]王士祥.建筑深基坑支護(hù)優(yōu)化設(shè)計研究及應(yīng)用[J].科技與企業(yè),2014,23:106.

作者:葉捷先 單位:銅陵有色金屬集團有限公司