蒋新宏
【摘 要】岩土工程深基坑支护施工过程较为复杂,对于施工技术有着较高的要求,存在着较大的风险,因此,为降低安全事故的发生概率,必须加强对施工技术的控制,消除施工深基坑支护施工中存在的安全隐患。深基坑支护施工是岩土工程建设的重要环节,其在施工时受各方面因素比较大,虽然目前有更多新型理念与技术被应用其中,但是还存在一定不足,需要专业技术人员进行更为深入的研究。
【关键词】岩土工程 深基坑支护 施工技术措施
深基坑支护施工是岩土工程建设的重要环节,其在施工时受各方面因素比较大,虽然目前有更多新型理念与技术被应用其中,但是还存在一定不足,需要专业技术人员进行更为深入的研究。
1岩土工程深基坑支护的类型分析
在岩土工程项目建设中,一般会涉及到很多种因素,最常见的有施工工程的地质等多个相关的专业,而基坑工程的顺利开展主要是通过这些专业之间的密切配合完成的。通常情况下,基坑工程是属于长期性的工程,而且具有阶段性的特征,即这一阶段施工结束后,就立即转入下一阶段的施工中,由于其施工的特殊性,受到外界环境的影响程度很大。从它的相关功能来看,岩土工程深基坑支护主要分为三种类型,即:第一,挡土系统。第二,支撑系统。第三,挡水系统。
2工程示例概况
2.1 工程地质条件
某项目岩土基坑工程场地地形起伏较大,勘探各孔口地面高程为 20.42m~26.75m,最大高差为 6.33m。根据岩土工程勘察报告,场地的地层层序及岩性特征自上而下可分层描述如下。①层杂填土,层厚1.50m~5.70m,层底标高 17.00m~24.17m。褐、灰褐色,软塑~可塑状态。②层粘土,层厚 2.90m~6.90m,层底标高为 11.29m~20.55m。褐黄色,硬塑~坚硬状态,层状结构。③层强风化砂质泥岩,层厚 0.80~1.80m,层底标高11.32m~19.45m。 棕红色、紫红色,裂隙发育,极破碎~较破碎,属极软岩,其岩体基本质量等级为V类。④层中风化砂质泥岩,棕红色,岩质致密坚硬,泥质胶结状,裂隙不甚发育,岩石属于较软岩,岩体完整程度为上部较破碎,往下逐渐趋于完整,其岩体基本质量等级为V类,风镐开挖困难。
2.2 场地地下水情况
场地主要有埋藏于①层填土中的上层滞水,主要受大气降水和地表水入渗补给,③、④层风化岩中埋藏有裂隙水。勘探实测静止地下水位埋深为-0.60m~-5.80m,水面标高为18.11m~22.59m。 场地地下水对混凝土及混凝土中的钢筋具有微腐蚀性,对钢材具有弱腐蚀性。
2.3 场地周边情况
场地周边情况:北侧红线至地下室外墙12.6m,红线外为城市道路;南侧至地下室外墙 8.7m 左右为本工程基坑施工期间材料进场道路;西侧红线至地下室外墙9m左右,红线外为某生活小区内主要道路。
3深基坑支护方式设计选型
本工程深基坑支护的选型主要面临两方面的难点:①是场地地形起伏大,整体呈西北方向低,相对标高约为-2.4m,东南方向高,相对标高约为0.5m;②是地下岩土层分布极不均匀,地质勘察报告显示地下岩层也呈西深东浅走向,强风化层最深处约为-14.45m,最浅处约为-3.55m。深基坑施工会受到外界环境因素的变化,例如深基坑中宽度等的影响,就会根据实际的情况进行不同支护的设计。针对这种岩土层分布不均匀的基坑在支护设计时首要考虑的便是分段进行设计,根据不同的土质状况产生的大小不一的主、被动土压力分别计算,这也是从经济上考虑成本最低的方法。 最终综合地形、地质条件及周边环境因素,整个基坑支护共划分了 13 段,采用到的支护类型有:①喷锚网,人工挖孔桩+预应力锚索组合支护;②自然放坡,人工挖孔桩+预应力锚索,岩体喷锚组合支护;③人工挖孔桩+预应力锚索支护;④喷锚网,人工挖孔桩+预应力锚索,岩体喷锚组合支护。
4深基坑支护施工技术措施
4.1 喷锚网施工
基坑土方开挖为分层分段开挖,配合挂网喷混凝土护壁多点交替平行流水作业。按设计图纸要求将坡面形态挖出,然后修理坡面,喷第一层混凝土,钻孔并安装钢筋锚杆、注浆、挂网喷第二层混凝土,做到分层、分段开挖,分层、分段支护,分层以开挖的深度为每层锚杆/锚索下0.5m,每段的开挖长度为不大于 20m,开挖每层后作业面暴露时间不超过12h。
4.2 支护桩施工
人工挖孔桩成孔采用逐节开挖支护的方式,每节的高度应根据土质好坏、操作条件而定,一般以0.9m~1.2m为宜。先挖中间部分的土方,然后扩及周边,有效地控制开挖桩孔的截面尺寸。每节桩孔护壁做好以后,严格控制同一水平上的井圈任意直径的极差不得大于 50mm,桩身垂直度误差不大于 0.5%。保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。 挖至完整中风化层后及时记录标高,支护桩需嵌入完整中风化层1m。
4.3 预应力锚索施工
锚索制作时必须安装对中支架,以保证锚索处于孔的中心位置增强与水泥浆的握裹力。绑两根注浆管与锚索相缠绑,但不能太牢,以便在注浆时拉动注浆管。对注浆管口应采取堵塞措施。 锚索自由段内抹上黄油,并用外套波纹管处理。成孔采用螺旋干钻机,必须按设计要求的角度调整好钻机,钻孔过程中及时记录土质的变化,长度需进入完整中风化层不小于4m。
4.4 岩层锚杆
岩层锚杆成孔采用 MD-50型钻机,利用空压机产生的高压气体带动气动潜孔,成孔至设计深度后,利用高压空气进行清渣,待孔口不再返出岩粉时,清孔方可结束。
5结语
综上所述,对于岩土工程中深基坑支护技术的应用,需要根据施工实际,采用正确合理的施工技术措施,对于施工中存在的不足之处,需要进一步的分析采取有力措施解决,以促进深基坑技术的高效运用。
参考文献:
[1]于向前,袁静,姜震.岩土工程深基坑支护技术研究[J].中国电子商务,2014,(10):254-254.
[2]石连礼.岩土工程深基坑支护技术研究[J].广东科技,2014,23(3):117-118.