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造價師《土建工程》第四章:建筑工程深基坑施工技術(shù)

發(fā)表時間:2018/1/10 9:38:15 來源:互聯(lián)網(wǎng) 點擊關(guān)注微信:關(guān)注中大網(wǎng)校微信
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(2)組合內(nèi)支撐技術(shù)。組合內(nèi)支撐技術(shù)是建筑基坑支護的一項新技術(shù),它是在混凝土內(nèi)支撐技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)體系,主要利用組合式鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面靈活可變,加工方便等優(yōu)點。

組合內(nèi)支撐技術(shù)適用于周圍建筑物密集,相鄰建筑物基礎(chǔ)埋深較大,周圍土質(zhì)情況復雜,施工場地狹小,軟土場地等深大基坑。該技術(shù)可在各種地質(zhì)情況和復雜周邊環(huán)境下使用,施工速度快,支撐形式多樣,計算理論成熟,并可拆卸重復利用,節(jié)省投資。

1)施工工藝。組合鋼支撐支護體系施工順序:鋼支撐吊裝、就位、焊接→鋼支撐施加預應(yīng)力→斜撐、縱向系桿安裝→臨時鋼立柱安裝。

2)施工要點。

①土方開挖。與鋼支撐體系施工配合,土方開挖按照自上而下分層進行,每層由中間向兩側(cè)開挖。每層靠近護坡樁的土方保留,作為預留平臺。利用預留平臺可控制基坑土體位移,保證基坑穩(wěn)定還可利用其作為鋼支撐支護體系施工的工作平臺。待本層鋼支撐施工完成后,將本層預留平臺與下一層土方同時開挖,。

②支護體系施工。土方開挖分層、分段并預留平臺,以控制整個基坑土體的水平位移,增加基坑穩(wěn)定性。

在基坑范圍內(nèi)設(shè)置應(yīng)力監(jiān)測點,定期(3d)檢測支護系統(tǒng)的受力狀態(tài),實際受力值小于設(shè)計受力值為合格。

支護系統(tǒng)施工中,嚴禁蹬踏鋼支撐,操作應(yīng)在操作平臺上進行,并由專人負責。

鋼立柱四周1m范圍內(nèi)預留結(jié)構(gòu)的板筋,待拆除鋼立柱后即可焊接鋼筋、澆筑樓板混凝土。

基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工中,嚴禁在鋼支撐上放置重物及行走。

③鋼支撐支護體系的拆除。待基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)自下而上施工到支撐下1.0m處且樓板混凝土強度達到80%以上時,開始拆除基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)樓板下的支護體系,否則將使巨大的側(cè)壓力傳至樓板。

支護體系拆除的順序為自下而上,先水平構(gòu)件,后垂直構(gòu)件(鋼立柱)。具體步驟:先行拆除斜撐、縱向系桿、柱箍,再用千斤頂卸載主撐,撤除撐端的鋼楔塊,用塔吊將鋼支撐吊出基坑。

④施工監(jiān)測。施工全過程應(yīng)對支護體系的穩(wěn)定性和相鄰建筑物的沉降進行嚴密的監(jiān)測和測試。至基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工全部完成,各項監(jiān)測指標均應(yīng)在正常范圍內(nèi)。

(3)型鋼水泥土復合攪拌樁支護技術(shù)(SMW工法)。型鋼水泥土復合攪拌樁支護技術(shù),又稱SMW工法,也被稱為加筋水泥地下連續(xù)墻工法,它是在一排相互連續(xù)搭接的水泥土粧中加強芯材(型鋼)的一種地下連續(xù)墻施工技術(shù)。

型鋼水泥土復合攪拌樁支護技術(shù)基本原理:水泥土攪拌樁作為圍護結(jié)構(gòu)無法承受較大的彎矩和剪力,通過在水泥土連續(xù)墻中插入H形或工字形等型鋼形成復合墻體,從而改善墻體受力。型鋼主要用來承受彎矩和剪力,水泥土主要用來防滲,同時對型鋼還有圍箍作用。

型鋼水泥土復合攪拌樁支護技術(shù)可在黏性土、粉土、沙礫土中使用,目前在國內(nèi)主要在軟土地區(qū)有成功應(yīng)用。該技術(shù)目前可在開挖深度15m以下的基埤圍護工程中應(yīng)用。

型鋼水泥土復合攪拌樁支護的施工,首先,通過特制的多軸深層攪拌機(SMW攪拌粧機)自上而下將施工場地原位土體切碎,詞時從攪拌頭處將水泥漿等固化劑注入土體并與土體攪拌均勻,通過連續(xù)的重疊搭接施工,形成水泥土地下連續(xù)墻;然后,在水泥土凝結(jié)硬化之前,將型鋼插入墻中,形成型鋼與水泥土的復合墻體。

型鋼水泥土復合攪拌樁支護技術(shù)施工工藝流程如圖4.3.2所示。

(4)凍結(jié)排樁法基坑支護技術(shù)。凍結(jié)排樁法是一種將凍結(jié)施工技術(shù)與排粧支護技術(shù)科學合理地結(jié)合起來的一種新型技術(shù)。該技術(shù)是以含水地層凍結(jié)形成的隔水帷幕墻為基坑的封水結(jié)構(gòu),以基坑內(nèi)排樁支撐系統(tǒng)為抵抗水土壓力的受力結(jié)構(gòu),充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢特點,以滿足大基坑圍護要求。

凍結(jié)排樁法支護體系由排樁、壓頂梁、鋼筋混凝土支撐和立柱樁組成。其中,壓頂梁為粧頂連接的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),平面支撐由圈梁、對撐、角撐組成,立柱粧設(shè)置于平面支撐的節(jié)點處。以保證整個支護體系的穩(wěn)定隔水帷幕是在基坑四周、排粧外側(cè)采用人工制冷的辦法形成的一圈凍土墻,稱為“凍土壁”。

凍結(jié)排樁法適用于大體積深基礎(chǔ)開挖施工、含水量高的地基基礎(chǔ)和軟土地基基礎(chǔ)以及地下水豐富的地基基礎(chǔ)施工。

1)施工工藝。凍結(jié)排樁法施工,即在基坑開挖之前,根據(jù)基坑開挖深度,利用鉆孔灌注樁技術(shù)沿基坑四周超前施工一排灌注樁,并用現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁把排樁頂端固定在一起使排樁形成支撐結(jié)構(gòu)體系,并在排樁外側(cè)按設(shè)計要求施做一排凍結(jié)孔,同時在凍結(jié)孔外側(cè)據(jù)其中心一定位置處插花布設(shè)多個卸壓孔;然后利用人工凍結(jié)技術(shù)形成凍土墻隔水帷幕,與超前施做的排樁支撐結(jié)構(gòu)體系一道形成一臨時支護結(jié)構(gòu),在此支護結(jié)構(gòu)的保護下進行基坑開挖,并隨著開挖深度的增加支設(shè)內(nèi)支撐以保證支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,當開挖至設(shè)計標高時,澆筑墊層混凝土。

凍結(jié)排樁法施工流程如圖4.3.3所示。

2)施工要點。應(yīng)用凍結(jié)排樁法進行特大型深基坑施工時需要注意以下問題:

①在凍結(jié)過程中土的體積膨脹將對排粧產(chǎn)生較大的水平凍脹壓力。

②排樁靠基坑內(nèi)側(cè)在基坑開挖過程中與空氣接觸后,溫度將急劇上升,而另外一側(cè)與凍土墻體接觸溫度非常低,排樁因兩側(cè)巨大溫差將產(chǎn)生溫度應(yīng)力。

③凍土墻達到設(shè)計厚度后,如何對其進行有效控制從而避免產(chǎn)生更大的凍脹力。

④巖土力學基本理論的不成熟,設(shè)計計算所采用的數(shù)學力學模型與巖土體的實際應(yīng)力一應(yīng)變狀態(tài)常存在著較大的差距,必須加強工程檢測,通過信息化施工及時發(fā)現(xiàn)問題,保證工程安全。


(責任編輯:zyc)

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