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摘要:随着城市化进程的不断推进和人口密集度的增加,住宅建筑在城市中的建设面临着空间利用效率和安全性的双重挑战。其中,深基坑工程作为高层住宅建筑中常见的施工方式之一,其支护施工技术直接影响着建筑的稳定性和施工进度。深基坑施工中的支护结构不仅要能够有效抵抗周围土壤的压力和地下水的影响,还要在保证施工安全的前提下,尽可能减少对周边环境和现有建筑的影响。因此,如何科学合理地选择和应用支护结构,成为了住宅建筑深基坑施工中亟待解决的技术问题之一。本文旨在通过对深基坑支护施工技术的探索,为相关从业者提供理论指导和实践经验,促进住宅建筑施工质量和安全管理水平的提升。
关键词:住宅建筑;建筑施工;深基坑支护;支护施工
1.深基坑支护施工技术概述
深基坑支护施工技术是在城市建设中常见的一项关键技术,特别是在高层建筑、地铁、地下商业空间等项目中应用广泛。其主要目的是在开挖深度较大、周围环境复杂的情况下,通过合理设计和施工手段,保证基坑周边土体的稳定性和安全性,同时为施工人员和周边建筑物提供必要的保护。深基坑支护施工技术涉及到多种结构形式,如钢支撑、深层土钉墙、钻孔桩墙等,其选择和设计需根据具体地质条件、基坑周边环境及工程需求而定。有效的支护方案不仅能够有效抵御地下水压力和土体侧压力,还能够最大限度地减少对周边环境和现有结构的影响,保证施工安全和工期进度的顺利推进。因此,深基坑支护施工技术在现代城市建设中具有重要的应用价值和意义。
2 深基坑支护施工技术的现有挑战
2.1 土质复杂性挑战
不同地区土壤特性差异大,设计时需准确评估土质条件,采用高精度地质勘察和精细计算。软土地区需采用更稳定的支护结构,如地下连续墙、钢板桩,并采取降水、注浆等辅助措施提高土壤稳定性。
2.2 城市环境约束挑战
城市中深基坑工程空间有限,施工可能对邻近结构产生不利影响。需精心设计支护系统,实时监测变形情况,调整施工方案。采用信息化施工技术,预制装配式支护结构减少作业量,降低对周边环境影响。
2.3 水文地质条件影响
地下水位、水流速度等因素可能影响基坑稳定性。需评估水文地质条件,制定合理排水措施,如设置降水井、排水沟和集水井,加强防水处理等,确保支护结构密封性。
3 住宅建筑施工中深基坑支护新技术的应用
3.1 土钉墙技术
土钉墙技术通过在土体中插入钢筋等材料,并利用喷射混凝土构建加固墙体,提高整体稳定性。适用于土质好、地下水位低的工程。该技术施工速度快,对环境影响小,成本低,从而被广泛应用于地铁建设等工程中。
3.2 分层预应力锚索支护技术
通过在深基坑周围设置预应力锚索,增强土体自稳能力,预应力锚索提高了土体的抗剪强度和承载能力,保证了基坑稳定。其适用于复杂地质和大型基坑工程,可大幅提升基坑稳定性,常用于大型商业综合体或住宅区的开发项目中。
3.3 双面墙技术
在基坑两侧建造支护墙,中间填充土体或混凝土,形成“夹心”结构,增加基坑稳定性,减少对周边影响。该技术成本较高,但能有效保护周边环境,适用于城市中心等土地价值较高的地段。
3.4 高压旋喷技术
利用高压旋转喷射技术将水泥浆喷射到土体中,形成具有一定强度和稳定性的固化体。适用于各种土质条件,能有效改善土体力学性能,提高基坑稳定性。该技术施工速度快,对周围环境影响小,从而广泛应用于桥梁、高速公路等基础设施建设中。
3.5 智能化监测技术
随着基坑工程复杂度增加,引入智能化监测系统变得尤为重要。该系统可以提供实时、高效、精确的数据监控,为工程安全提供保障。通过实时监测多个方面的数据,系统能及时发现安全隐患并提供预警和处理措施。此外,通过对数据的实时分析和反馈,可以优化支护结构设计,提高工程安全性和经济效益。智能化监测技术在深基坑支护工程中具有广泛应用前景。以上技术的选择和应用需根据实际工程条件和经济效益进行综合考虑,从而确保工程的安全、经济和高效。
4 典型案例分析
在城市化快速发展的今天,深基坡工程因其能有效利用地下空间、提高土地利用率而越来越常见。不同的地质条件、场地环境及建筑需求对深基坑工程的支护技术提出了不同的要求。下文通过分析几个不同条件下的住宅建筑施工深基坑支护案例,探讨支护技术的选择、施工过程以及监测与调整情况,并总结案例的成功经验与存在问题。
4.1 案例一 :软土地质条件下的深基坑支护
某软土地质条件下的深基坑工程中,采用了刚性结构与柔性结构相结合的多阶段支护体系。刚性结构采用钢筋混凝土桩,柔性结构则是使用土钉墙。施工过程中侧重于控制排水以减少地下水位的急剧变化,避免引发地面沉降。此案例的监测体系主要包括深部位移监测、地表沉降监测和水位监测。成功经验 :通过有效的排水系统控制地下水位,以及针对软土地质特性的支护结构设计,确保了工程的安全稳定。存在问题 :排水过程中未能完全控制地下水位的波动,导致局部区域发生轻微沉降。
4.2 案例二 :紧邻旧建筑物的深基坑工程
另一案例发生在紧靠旧有建筑的深基坑工程中,为了保护旧有建筑物不受影响,项目采用了土钉墙与锚杆支护结合的方案。此外,还使用了多点位移监测技术,实时监控土钉墙和锚杆的位移情况,及时调整支护力度。施工过程中特别强调了施工振动控制,以避免对周围建筑物造成损害。成功经验 :多点位移监测技术的应用大幅提高了施工安全性,有效保护了旧有建筑物。存在问题 :施工过程中振动控制仍有待加强,部分旧建筑物出现了轻微裂缝。
4.3 案例三 :高地下水位地区深基坑工程
在高地下水位的地区,某深基坑工程采用了围护加固结合抽水的方案。围护结构采用了连续墙,抽水设施经过仔细设计,以保证有效控制地下水位,同时避免对周围环境的影响。在施工和监测中,重点关注地下水位的变化,并调整抽水量以适应实际情况。成功经验 :连续墙结合抽水的方案有效解决了高地下水位带来的问题,确保了工程的顺利进行。存在问题 :抽水过程中对周围环境的影响仍然存在,部分邻近的建筑物基础受到了波及。从上述案例分析中,我们可以看到不同地质条件和环境要求下,深基坑工程对支护技术的选择有着不同的侧重点。通过合理设计支护结构、严格控制施工过程和实施有效的监测体系,能够确保工程的安全稳定。但同时,我们也看到即使采取了种种措施,施工中仍然存在挑战,如地下水控制、旧有建筑物保护等问题。这要求我们在未来的项目中进一步优化设计与施工方案,加强监测与调整,以确保工程安全和环境保护。
结论
随着城市地下空间的不断开发利用,深基坑支护技术将面临更为复杂的地质和环境条件。因此,未来的支护技术将更加注重材料创新与技术融合、智能化与自动化施工技术的发展、绿色施工与环保技术的应用,以及大数据和云计算技术的引入。这些技术的发展将进一步提高支护工程的安全性、效率和环保性,为城市地下空间的开发利用提供强有力的技术支撑。深基坑支护技术在住宅建筑施工中具有广泛的应用前景和重要的实用价值。通过不断的技术创新和应用实践,我们有信心能够克服现有的挑战和问题,推动支护技术不断向前发展,为城市的可持续发展做出更大的贡献。
参考文献
[1]刘杰,李绍菁. 深基坑支护施工技术在港口建筑基础工程中的应用 [J]. 中国储运, 2024, (05): 121-122.
[2]张志坤,菅瑞雄. 深基坑地连墙施工技术在带地下室建筑施工中的应用 [J]. 中华建设, 2024, (05): 127-129.
[3]蒋对选. 建筑工程深基坑施工技术管理关键点研究 [J]. 中国住宅设施, 2024, (04): 133-135.
[4]尤朝晖. 建筑工程深基坑支护施工技术 [J]. 江苏建材, 2024, (02): 117-119.