建筑基礎(chǔ)工程中深基坑支護技術(shù)應(yīng)用案例
近年來,隨著城市更新與市政工程項目的快速推進,深基坑工程面臨的邊界條件愈發(fā)復(fù)雜。廣州宏鑫建筑基礎(chǔ)工程有限公司在參與某地鐵樞紐配套項目時,便遇到了一個典型挑戰(zhàn):場地緊鄰既有高架橋樁基,且地下水位埋深僅1.2米。如何在保障周邊構(gòu)筑物安全的前提下,高效完成基坑開挖與地基加固,成為項目成敗的關(guān)鍵。
項目難點與地質(zhì)條件分析
該工程基坑深度達(dá)16.8米,屬于一級深基坑。場地地質(zhì)條件極為復(fù)雜:表層為雜填土,其下分布厚達(dá)8米的淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層,再往下則是透水性極強的砂卵石層。最棘手的是,基坑邊緣距離高架橋承臺最近處僅3.5米,常規(guī)放坡開挖方案完全不可行。經(jīng)過多輪數(shù)值模擬,我們發(fā)現(xiàn)若采用傳統(tǒng)排樁支護,樁體水平位移預(yù)計會超過45mm,將對橋墩產(chǎn)生不可接受的附加應(yīng)力。
針對這一風(fēng)險,我們最終選定了“咬合樁+三道鋼筋混凝土內(nèi)支撐”的組合支護方案。其中,咬合樁采用旋挖鉆孔灌注工藝,樁徑1.2米,樁間距1.1米,通過素樁與葷樁的交替咬合形成止水帷幕。在土方工程階段,我們嚴(yán)格控制了每層開挖深度不超過1.5米,并確保支撐梁混凝土強度達(dá)到80%后才進行下一層作業(yè)。
關(guān)鍵施工控制與監(jiān)測反饋
在樁基施工環(huán)節(jié),我們遇到了成孔困難的問題。砂卵石層中鉆進時,塌孔風(fēng)險極高,泥漿護壁效果不佳。為此,項目團隊臨時調(diào)整了施工參數(shù):將泥漿比重從1.15提升至1.30,并在孔口設(shè)置3米長的鋼護筒。同時,我們采用了全套管跟進工藝,成功將塌孔率從初期的12%控制在了2%以內(nèi)。這一調(diào)整雖然增加了部分成本,但確保了咬合樁的垂直度偏差始終小于1/200,遠(yuǎn)優(yōu)于規(guī)范要求。
- 基坑周邊地表累計沉降最大值:18mm(設(shè)計預(yù)警值25mm)
- 橋墩基礎(chǔ)最大差異沉降:3.2mm(設(shè)計允許值8mm)
- 支撐軸力監(jiān)測:三道支撐實測值分別為設(shè)計值的68%、72%、65%
整個施工過程中,我們部署了多達(dá)32個自動化監(jiān)測點,每2小時回傳一次數(shù)據(jù)。當(dāng)某處支撐軸力突然上升至設(shè)計值的75%時,系統(tǒng)自動觸發(fā)了預(yù)警,我們立即暫停了該區(qū)域的土方開挖,并補加了一道臨時斜撐。正是這種基于數(shù)據(jù)的動態(tài)調(diào)整,確保了基坑安全零事故。
從項目實踐看技術(shù)迭代方向
回看這個案例,廣州宏鑫建筑基礎(chǔ)工程有限公司在基礎(chǔ)工程領(lǐng)域積累了寶貴的經(jīng)驗。對于類似緊鄰敏感建筑的深基坑項目,我們建議同行在方案階段就引入BIM三維模擬,提前預(yù)判支撐體系與主體結(jié)構(gòu)的碰撞問題。另外,建筑施工過程中的信息化監(jiān)測手段,不應(yīng)僅停留在數(shù)據(jù)采集層面,更要建立“數(shù)據(jù)-決策”的快速響應(yīng)機制。
隨著市政工程與地基加固技術(shù)向更深、更復(fù)雜方向發(fā)展,樁基施工與土方工程的協(xié)同管理將成為核心競爭力。未來,全自動化支撐系統(tǒng)與智能降水設(shè)備的組合應(yīng)用,有望將深基坑施工的風(fēng)險再降低一個量級。我們也將繼續(xù)在復(fù)雜地質(zhì)條件下探索更經(jīng)濟、更安全的支護路徑。