周振山
(深圳市南华岩土工程有限公司,广东 深圳 518000)
岩土工程深基坑支护施工技术
周振山
(深圳市南华岩土工程有限公司,广东 深圳 518000)
深基坑支护施工会受到各方面因素的影响,所以施工难度非常高。施工企业应该根据岩土工程现场的实际状况,加强地质勘察,并以勘察结果为依据,制定科学、合理的深基坑支护施工方案,以此保证深基坑支护施工质量及岩土工程的整体施工质量。
岩土工程; 深基坑; 支护; 施工技术
深基坑结构设计,需要按照不同的地基土层取样分析,保证取样分析中能够达到国家规定的指标,从而保证整个深基坑支护结构设计的优良性。在进行深基坑支护内部设计时,需要对相关岩土的各项指标进行详尽的确认工作,保证整个取样工作完整准确,真实地体现出岩土的真实特性,为整个岩土勘察工作反应最直接的特性,保证设计与实际情况相符合。
从以往的数据结果看,深基坑一般会有两边小中间大的特点,实际施工中,经常会遇到深基坑边坡出现失稳情况,导致深基坑内部的空间发生变化,影响整个工程。进行深基坑支护设计时,为了保证整个深基坑的空间达到实际施工需求,所以要在设计时调节相应的支护结构,保证空间合理性。需要应用相对应的公式进行支护结构压力计算,使实际施工中可以提高支护的适应性。但是,运用公式计算,其试用的范围一般为结构较为简单、形状较为规则、深度较为浅的基坑,而对于弯角对、含水量大并且深基坑体积大的,其计算的精度相对来说比较低,因此会对实际深基坑计算产生一定的影响。
2.1 优化岩土深基坑支护设计理念
我国岩土工程虽然在近些年来不断改进,但受传统技术观念的影响,很多技术已不能适应时代潮流,这就需要不断进行技术更新换代。近年,我国行业内领导者及设计师不断学习国际上先进的生产技术,并根据我国特有的国情,不断创新出具有中国特色的设计理论及设计方法。可是,我国的岩土计算方法还不是很精准,还在不断进行创新摸索中。由于对岩土的受力计算不能很精准地计算出,因此会令建筑物的安全性受到影响。设计师应不断改进设计理念,不断进行施工监测、施工的动态追踪,来完善深基坑支护技术的设计及施工水平。
2.2 优化支护变形实时监测
深基坑施工需要专业人员进行设计,所以,设计人员的专业素质需要提高,这样才能更好地保证整个工程的顺利实施。对于施工人员,他们是参加实践的一线人员,可以提供最为真实有效的一手资料,这对于建立完善精准的计算方式提供了宝贵的资料与基础。深基坑支护在施工过程中产生的结构变形会给基坑支护带来严重的而影响,所以有必要对深基坑支护进行实时监测,监测的主要内容包括:边坡变形监测、地线管线监测、岩土工程周围建筑物监测,可以通过监测的数据进行科学分析,及时发现并改正施工中出现的问题,全方位进行设计坑支护的变形状况。对于施工中出现的差异,需要及时进行更正,从根本上解决支护中的变形问题。如若出现变形情况,就需要采取措施进行补救,保证岩土工程深基坑支护施工的正常运行。
2.3 优化基坑开挖施工
深基坑实际施工过程中,尽可能地减少深基坑在外界的暴露时间,可以更好地提高支护结构施工效果。为提高支护结构的施工质量,应当保证基坑开挖的连续性,并且在深基坑开挖中,做好开挖土方的堆放及运输工作,避免将开挖土方堆放至深基坑周边,同时做好土方的堆放高度计算,保证深基坑施工的安全性。
2.4 优化支护降排水施工
在深基坑施工中,支护降排水工程是一项重要的步骤,尤其是在水下进行施工时,极易出现流沙以及管涌问题,如果情况严重,会造成护臂土体的塌陷。因此,在岩土工程施工中,尽量不进行水下施工,如果在水下施工中,就要做好降排水工作。对于地下水超过基坑表面的现象,要积极采取措施进行排水处理,保持基坑底部干燥,从而保证施工安全。可以增强基坑底部的稳定性,提高深基坑的地基抗剪性。深基坑施工过程中,出现积水或者地下水位过高现象时,如果不能够及时地将积水排出,将会导致深基坑出现坍塌、变形等问题。排水施工应该注意以下几个方面:在基坑上设置集水井、挡水墙、排水沟以及截水沟等。集水井、排水沟应该做好防渗管理。排水系统离基坑的距离必须超过1.5 m。如果在施工过程中需要进行局部降水,应该在电梯、基坑集水井位置设置井点降水。对于坑内排水系统,应该设置集水井、盲沟、排水沟,距离基坑边的距离应该超过0.5 m。
2.5 深基坑支护检测施工
当深基坑支护施工完成之后,应该加强检测,以此保证深基坑支护施工质量。具体包括以下几个方面:采用抗拔试验,对土钉的抗拔承载力进行检测。抗拔试验包括基本试验与验收试验。基本试验检测的数量不能低于3个,验收试验检测的数量不能小于总数的1%,并且必须超过3个。当锚杆的体龄超过15 d后,进行土层锚杆的验收试验,检测锚杆的承载力能否满足工程要求。检测数量不能小于锚杆总数的5%,至少3根。随时对深基坑的地下管线变形状况、周围建筑以及边坡的变形状况进行检测,采取有针对性的措施进行处理,防患于未然。
2.6 钢板桩支护技术
按照钢板桩截面形状,可将钢板桩分为u型、z型和直腹型三种。通常情况下,钢板桩由带有钳口的热压型钢材制成,其硬度和强度协调,这样可极大地提升钢板桩的支护性能。钢板桩支护技术被广泛地应用于岩土工程施工中挡土和挡水环节。但是,钢板桩技术应用操作过程中产生的噪音较大,在人口密集的城市进行施工时极易对周边人们的日常生活造成干扰,因此该技术最好不要在城市市政工程施工中使用。此外,钢板桩支护施工可能会引起相邻地基变形,通常情况下,当基坑深度大于7 m时,最好不要使用该技术。
2.7 土层锚杆支护施工技术
土层锚杆支护是指在基坑围护结构施工完成的灌注桩、钢筋混凝土桩,在进行基坑开挖施工时,挖至锚杆设计深度后,向土层内部进行锚杆施工。工艺如下:
成孔施工。采用旋转冲孔式钻孔机、螺旋式钻孔机进行钻孔施工。现阶段最常采用的成孔工艺为压水钻进法。在进行钻孔施工时,钻孔、出渣与清孔施工同时进行。如果钻进施工过程中没有地下水,应该采用螺旋钻杆作业法进行成孔施工。
拉杆安放施工。在拉杆安放施工之前应该对锚杆进行除锈处理。锚杆的长度应该根据工程实际状况确定,但是不能低于10 m,不能超过30 m。
灌浆施工。灌浆施工是土层锚杆施工的关键环节。锚杆灌浆施工通常采用纯水泥浆,水泥一般采用普通硅酸盐水泥。如果地下水具有一定的腐蚀性,应该采用防酸水泥。将水灰比控制在0.4左右。为了防止降低水灰比、干缩或者泌水问题,应该适当地添加木质素磺酸钙。灌浆施工通常采用一次灌浆施工方式,通过压浆泵把水泥浆压入到拉杆中,并通过拉杆管进入到锚孔中。通常将灌浆压力控制在0.5 MPa左右,当浆液从孔口流出后,采用湿黏土将孔口堵塞,进行捣实。补浆施工的压力控制在500 kPa左右,稳压10 min左右,完成注浆施工。
锚固张拉施工。锚杆灌浆施工完成后,还应该进行锚固张拉施工,当锚固体、混凝土的强度超过15 MPa时,再进行锚固张拉施工。
施工企业应该根据岩土工程现场的实际状况,加强地质勘察,并以勘察结果为依据,制定科学、合理的深基坑支护施工方案,做好排水施工。施工完成后,还应该做好质量检测工作,以此保证深基坑支护施工质量及岩土工程的整体施工质量。
[1] 刘祝明.岩土工程深基坑支护的施工技术[J].江西建材,2016,(13):201.
[2] 刘帅.岩土工程深基坑支护施工技术措施解析[J].居业,2016,(16):108.
[3] 韩富强.岩土工程深基坑支护施工技术的实践应用[J].中华建设,2016,(09):59.
Construction technology of deep foundation pit support in geotechnical engineering
ZHOU Zhen-shan
(Shenzhen Nanhua Geotechnical Engineering Co., Ltd., Shenzhen 518000, China)
The construction of deep foundation pit support will be affected by various factors, so the construction difficulty is very high. Construction enterprises should be based on the actual situation of geotechnical engineering site to strengthen the geological survey, and to investigate the results as a basis for the development of scientific and reasonable deep foundation pit support construction program, so as to ensure the construction of deep foundation pit support and overall quality of geotechnical engineering construction.
Geotechnical engineering; Deep foundation pit; Supporting; Construction technology
2017-05-20
TU753
B
1674-8646(2017)13-0015-02