土木工程中的深基坑施工技术

2014-09-24 05:42王红梅秦康迪
城市建设理论研究 2014年25期
关键词:深基坑土木工程施工技术

王红梅 秦康迪

摘要:随着我国经济以及城市人口、工业、建设的快速发展,人们对深基坑施工技术的认识不断提高和研究的不断深入,有更多技术在深基坑工程中得到应用。土木中深基坑工程的设计与施工既要保证整个支护结构在施工过程中的安全,又要控制支护结构及其周围土体的变形,保证周围环境的安全。本文就主要对土木工程中的深基坑施工技术进行了简要分析。

关键词:土木工程;深基坑;施工技术

中图分类号: TU74 文献标识码: A

引言

伴随着国民经济建设的迅猛发展,社会经济得到了高速发展,人民生活水平有很大提升,我国城市化建设步伐也不断加快,建筑业科技的进步已经居于世界领先地位。为了保证工程的顺利进行,提高企业的竞争力,减少施工过程中对周边环境的影响,采用深基坑施工技术已经势在必行。

一、深基坑施工技术概况

深基坑工程比较复杂,一般意义上来说,基坑工程是自地面向下开挖一个地下空间。顾名思义,深基坑工程就是在基坑工程的基础上将地下空间挖得更深。深基坑的四周设置的是垂直的挡土结构。基坑四周一般为垂直的挡土结构,挡土结构的组成材料是钢、土、木等,通常被设计为具有一定穿插深度的藏于开挖面地基下的板墙结构。这种板墙的设置方式也很多,可以设置为单撑式的,也可以设置为多撑式的,还可以设置成悬臂式。前面两种方式可以统称为支撑式,这种方式对土的状况没有太多要求,而且会使坑内的空间变大,使得施工更加便利,但是在连续作业时,支撑式的构件会对工程进度造成不利的影响。而悬臂式就不会产生影响,但采用这种方式时坑内空间会变小,施工就没有那么容易了。总之,这两种方式各有利弊,要更具实际情况决定采取与否。

土方开挖和基坑围护结构组成了完整的基坑工程,由于深基坑工程的综合性和系统性很强,因而,要求这两部分很好地配合在一起,发挥整体协作的效果,所以,这两部分内容在深基坑工程中是相辅相成的。土方开挖作为传统的土木工程中极为常用的方式,在此无需赘述。而基坑围护结构作为一个临时的结构具有其特殊性,值得我们注意。

二、深基坑施工技术控制要点

对于任何工程而言,施工阶段是需要进行严格控制的关键阶段,依据施工当地的条件及基坑开挖施工相关的经验,对该工程项目的关键工序或工作进行确定,所以通常情况下,会要求施工单位在施工建设前期对各个专项的施工方案进行必要的审核与应急预案的起草与制定,以实现对各项施工技术的严格控制。

1、土方的开挖工作

进行土方的开挖工作之前,一定要保证前一阶段的施工任务已经严格根据要求完成了施工。开挖土方要严格遵循施工图纸进行,并且在开挖前要做好施工准备,对施工现场进行勘察,将场地地面的障碍物予以清楚,对工程地段展开实地调查,了解地质情况。同时,还要对地下管线或管道的埋设情况详细掌握,以便在施工过程中采取针对性的安全措施。另外,还要将开挖中涉及到的排水设施和电力设备进行完善。在进行开挖时,要保证开挖工作符合相关的规定,而且必须有条理的安排开挖工作,并且将反铲挖土机和人工相配合进行开挖,可以根据现场的实际情况对挖出的土方进行合理的利用,若不能利用则可以安排专车运送到固定的地点集中堆放。管道基坑的开挖可以以1∶1的方式进行放坡,并且一边开挖一边后退,在基地的两侧可以保留宽约40cm至50cm的工作面。开挖过程中还要注意随时对坑底的标高和宽度进行检查,如果宽度不够则要进行及时的修整,每隔2m进行以此修坡,达到设计中的标高后进行修坡清底工作。在开挖工作中要杜绝挖掘机操作人员不听指挥的现象发生,不可超挖以免造成土体的扰动,在开挖尽头要将坡度放缓至1∶2并压平,保证工人进行上下基槽的操作。

2、深基坑的支护建设

土木工程深基坑施工工作中的支护建设,是指在深基坑施工中对基坑和基坑壁建设支护进行围挡防护,对附近的建筑物和地下埋设的管道进行维护和检查,这是保证深基坑施工安全进行的有力措施,具有临时性,涉及多方面问题,在支护建设中有较高的技术要求。支护建设工作的成败不仅会影响整个工程的质量和进度,同时也会对附近的设施和建筑及地下管道等造成较大程度的影响。而城市的大环境限制了工程场地的规模,所以在有限的场地里开挖深基坑,对相关支护建设的要求就更高。

在建设土木工程深基坑支护工作中,需要综合考虑多方面的因素,包括对于工程的造价、施工的条件和进度、技术上和经济上的因素等,根据施工现场的实际情况配合开挖状况及地质情况对支护的构造进行选择,避免与相关的其他环节发生冲突或矛盾。

3、深基坑周围的防水与止水处理

深基坑的施工,通常会选在枯水季节或水量较少的季节进行,水量对工程施工的影响及危害可以说是相当大,所以尤其是在地下水位较高的地区,要切实做好防水施工处理,对于一般常见的地下水的来源,主要有上层滞水、承压水以及雨水、渗漏的管道内水等,水流的来源相对来说是比较复杂的,所以在工程开始投入施工前期所做的各项调查报告都是有很好参考价值的,要实时考虑对基坑施工过程中的排水、防水剂止水工作,针对细部的地貌结构及设施对地下水的成因做深入贴切的分析与实施可行的处理方案。对于周围有建筑深基坑的现象,则通常会采用以堵为主、以抽为辅,两者进行有机结合,从而达到防止基坑周围土体的滑落与流失,也减少了上部整体建筑物的不均匀沉降等,及减短了施工所耗费的时间,缩短了工期,大大降低了施工处理的难度。

止水帷幕施工中常见的方法主要有高压喷射注浆法、粉喷深层搅拌法、浆喷深层搅拌法以及压力注浆法等,是高水位地区深基坑支护工程中最为常用的止水措施。通常情况下,在采用浆喷深层搅拌法做止水帷幕进行止水施工时,若止水帷幕的搅拌桩成桩效果和质量有不是太好,则深基坑在开挖施工后会出现大量的渗水现象,给工程的进度带来很大的阻碍,严重拖延施工工期,变向增加的工程建设的费用与造价。一般地,在止水帷幕施工过程中要确定合理的水泥浆掺加量,且桩体搅拌均匀、桩长达到设计深度,要严格避免桩头出现无浆现象,尤其在土层变化较大的地区,很容易因搅拌桩的桩径未能得到较好的控制,从而导致止水的失效,使桩体的质量难以得到保证。

4、对特殊地基进行处理

在进行深基坑的开挖工作时,有时会遇到岩石、废旧墙体或较大的石块土块等特殊地基,这时需要进行及时的排除清理工作,保证土木工程地基的稳固,避免日后出现出现道路开裂或道路损坏等问题的发生。在对特殊地基进行处理时,可以先将特殊地基内的障碍物挖出0.03m到0.05m,然后用土砂的混合物进行填实处理。如果基础部分是在硬土层里,可以先在软土层进行砌块的构筑,在基础处用钢筋进行预埋。特殊地基中的软土地基如果处理不当会使土木工程发生非均匀沉降,造成后期道路开裂或其他损坏现象发生,所以要结合道路所处的地质情况采取适当方法对软土地基进行处理,通常用的处理方法是置换法、强夯法、排水法、灌浆法和混凝土灌注法等。对特殊地基进行的处理十分必要,在处理过程中要充分重视,如果处理的方法不合适或处理的比较粗略,会造成安全隐患,严重时可发生建成道路的开裂现行,严重影响道路的施工和周围建筑物的稳定性。所以要对特殊地基处理工作的重要性加强认识,保证采用的处理方法适当而科学。

结束语

在进行深基坑作业时,应采取多项专业的施工技术,从多方面对工程的质量进行严格的监管,确保了工程的施工质量。在施工过程中,还要利用信息化的监测手段,对施工的质量保证起到了很好的保障,最大程度保证工程周边建筑与道路的安全,促使工程的顺利完工。

参考文献

[1]陈墨.论土木工程中深基坑施工技术及发展趋势[J].施工技术,2012.

[2]于洋.浅谈深基坑中施工的防护问题[J].民营科技,2012.

[3]翟国胜.探究土木工程中深基坑土方开挖施工技术[J].城市建设理论研究,2012.

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