浅谈建筑深基坑支护工程施工技术

2020-02-20 05:46马凯
建材与装饰 2020年32期
关键词:护壁土钉深基坑

马凯

(长治市建筑工程总公司,山西 长治046000)

0 引言

我国经济和社会的飞速发展,使人们的生活条件和质量不断提高,建筑工程的复杂程度日益增加,从而对建筑工程基础要求也越来越高。深基坑工程是指开挖深度>5m的工程,除此之外,还包括开挖深度<5m,但地质条件和环境复杂的工程。建筑深基坑支护工程的施工效果和质量对工程建设的整体安全产生至关重要的影响。当前,深基坑支护技术的类型较多,施工人员应该根据设计要求和实际情况,有针对性地对其进行选择和应用,有力地促进和推动我国建筑行业获得更大的发展。

1 深基坑支护施工发展趋势

随着城市规模的不断扩张,周边居民大量涌入,导致城市人口数量持续增加,土地资源日益紧张,建筑行业施工项目多以高层建筑为主,对建筑技术的要求也更加严格。与此同时,对地下空间的大力开发,使建筑行业更加注重深基坑支护施工,从而使相关领域面临着严峻的挑战。

深基坑施工技术的有效应用,可以阻挡基坑周围土地的侵入,同时也能够有效地避免由于渗水问题对建筑整体结构稳定性所造成的影响,从根本上杜绝深基坑对高层建筑所带来的影响和隐患。

在深基坑支护施工过程中,很大一部分的施工材料都是可以回收再利用的,具有良好的节能环保性,不仅不会对周围环境造成任何的污染,同时也有效地控制和降低资源的浪费。从目前来看,我国建筑领域在深基坑施工过程当中依然存在着一些不足,从而对其未来整体的发展产生一定的影响。在未来的一段时间内,我国高层建筑密度会继续增加,深基坑施工需要考虑的因素也会逐渐增多,为了能够充分满足社会发展的实际需求,应该对深基坑支护技术进行更加深入的研究与实践,在未来大力应用防渗墙施工技术,并对防基坑侧向变形技术进行更加深入的分析。

2 深基坑支护设计

2.1 改变传统观念

当前,我国对此项技术的应用,尚未形成明确的标准规范,技术人员对数据的分析工作大多以工作经验为主,导致当前现有的计算方法以及设计方式已经无法满足时代发展的具体要求。基于此,摒弃陈旧施工设计思想,沿用现代化技术,能从一定程度上促进我国高层建筑建设工作的未来发展,同时能够对发展趋势展开详细研究,完善工作体系,形成制度化规章制度,对计算方法和设计手段等进行统一的规范,使之能在当今时代建筑施工当中发挥出越来越大的作用,从根本上保证基坑支护工作的效果和质量。

2.2 重视支护结构的研究

由于高层建筑技术水平的不断提高,对技术的要求也愈发严格。在正式施工之前,技术人员一定要对施工现场的实际情况有一个全面的了解和掌握,经过仔细的勘察,并勘察结果进行深入的分析,在此基础上,制定施工方案,有利于保证方案的科学性和有效性。

3 深基坑多种支护施工技术分析

3.1 灌注桩施工技术

在现代建筑施工过程中,对灌注桩施工技术的使用较为普遍。做好测量放线是首要工作。将基准线控制点和设计图纸作为依据,将二者进行结合,展开对现场控制网点的测量工作。需要注意的是,网点位置的确定应该以规定的控制范围和控制精度作为依据。完成第一道护壁的浇筑施工之后,技术人员要在此对支护桩位进行测量,并对相关数据进行微调处理。

完成放线工作之后,进入到成孔阶段,技术人员应该保证场地的平整性和通畅性,如果没有特殊的要求,第一节护壁应该比第二节护壁厚12cm,比地面则要高出15cm,如此可以有效避免周边土渣坠落对施工安全等方面所带来的影响,并且要保证护壁之间搭接的长度超过5cm。进行护壁的浇筑施工过程中,可以使用钢筋插实或者是敲打的方式对其进行密实处理。完成施工12h之后需要将护壁模进行拆除。在这一阶段,应该在混凝土护壁上进行明确的标记,将其作为该桩的垂直度和倾斜度的控制依据。此外,为了能够有效避免施工过程当中塌孔问题的发生,需要适当的降低地下水位,通常可以使用集水井进行抽水或者是降水井降水两种方式[2]。

在钢筋笼的制作和安装阶段,在钢筋笼成型之前,需要采取相应的措施避免其出现形变问题,钢筋笼成型之后应该对其进行验收,进而展开吊装工作。完成钢筋笼的安装之后,应该预埋检测管,保证其长度与桩身相同,之后进行混凝土的浇筑施工。需要注意的是,检测管的放置方向应该沿着钢筋笼的边缘。

在混凝土浇筑阶段,可以使用串筒或者是导管,通过这些措施的落实,将混凝土下落高度控制在2m以内。保证浇筑过程的连续性至关重要,采取有效的措施防止地下水进入,从根本上保证和提高混凝土浇筑的效果和质量,进而可以切实保证深基坑支护结构的稳定性。除此之外,技术人员应该对混凝土浇筑的密度进行严格的控制,挖孔距离应该控制在10m以上。

3.2 排桩支护

排桩支护就是通过在钻孔灌注桩,或者是在钢筋混凝土的结构中,利用挖空柱列的间隔装置,然后将其设计成为具有挡土功能的一种结构,通常来说,在实际施工中,相关的工作人员必须要控制好柱列之间的间隔,例如控制好桩与桩之间的净距疏排的分布方式以及控制好柱列间隔,令其采用密排的布置形式,通过此种方式,可以有效增加深基坑的刚度,但是为了保证不同灌装之间存在良好的联系差,工作人员可在对一些大截面的钢筋混黏土进行浇筑,从而令各个桩体之间得以紧密相连。

3.3 地下连续墙

现阶段地下连续墙被广泛应用在深基坑的建筑中,这主要是其不仅强度大,同时还具有较好的防水和防渗漏的功能,因此,将其运用在一些地下水位中的砂土层,或者是一些黏土层的施工中,可以充分发挥其作用,确保建筑的质量。例如工作人员就可以利用此种方式,将地下连续墙插入基坑的底部,增强建筑的稳定性,目前该技术被大范围应用在了建筑领域中。目前建筑领域中不断出现了一些新型的设备以及技术,将其与地下连续墙结合起来使用,不仅能够起到挡土结构的作用,同时还可以将其应用在建筑的侧墙中,确保支撑结构的稳固性,总之,工作人员通过选择科学合理的施工技术,可以实现对建筑软土地层的有效控制。

目前在深基坑施工中只要使用的主要有以下三种成墙工艺,分别水泥土地下连续墙(厚度相等)、超深多轴水泥搅拌桩以及水泥土地下连续墙基坑止水帷幕。除此之外,旋挖钻机引孔成槽技术和液压抓斗施工技术也能起到相同的作用,但这两种方式因为成槽难度较大,因而应用的频率相对较小。

水泥土地下连续墙发源于日本,其主要施工方法为TRD,将切割箱和切割链条,是技术原理,在成槽之时,向地基的内部注入适量的水泥浆,保证其与原状地基形成一个整体。

超深多轴水泥搅拌桩主要是在水泥土桩的内部插入H型钢,通过结合荷载和防渗挡水的方式,从而形成支护结构,且这个支护结构具有两类功能,分别是受力和防渗。这种方式自应用至今,在深基坑支护施工方面发挥出了极大的作用和价值,性能良好,并且价格相对较低,三轴型钻掘搅拌机是主要设备,我国可以自主研发和生产。

水泥土地下连续墙基坑止水帷幕能够将现有的液压铣槽机与深层搅拌技术进行有效的结合,使之成为新的施工技术手段。技术人员对现场原位土体和水泥浆进行充分的搅拌,将其作为挡土墙、地基加固以及防渗墙的主要材料,与其他的技术手段相比较而言,这种方式可以对地层具有更高的适应性,进而能够对坚硬的地层进行切削。

3.4 土钉墙支护施工

在深基坑施工中,土钉墙施工其中一项非常重要的技术,其具体的施工流程是在完成土方开挖施工支护,进行人工修坡和测量定位,之后打入锚固钢筋和钢丝网的绑扎工作,在上述工作完成后,需要将浇筑和养护作为重点工作。为了切实保证施工效果和质量,应该对以下几个方面进行控制:基坑所使用的钢筋网应该采用钢筋和土钉焊接的方式将整体进行连接和加固。土钉施工之时,将干钻机作为工具,将孔径控制在一百亿10mm的规格,使用水泥净浆作为材料进行土钉注浆工作,将水灰比控制在0.5~0.55的规格。在土钉的前端位置完成定位架的设置,土钉安装完成之后,根据实际情况确定合理的压力进行注浆作业。喷射混凝土之前,应该对混凝土的实际配比进行严格的控制,保证其能够完全符合控制要求。在喷射过程中,应该对喷射的厚度和均匀程度进行严格的控制。完成喷射之后,需要根据施工现场的实际温度情况做好养护工作,养护时间通常为7d。对基坑壁进行喷射之时,应该以保证喷射机的运行状态作为基础,对水灰比进行有效控制[3]。

4 结论

综上所述,深基坑支护施工是整个建筑工程施工建设中的重要内容,需要根据工程要求和现场的实际情况,有针对性地选择最为合理的施工技术手段,从根源上消除质量隐患。深基坑支护工程的特征以复杂性和系统性为主,很容易受到诸多因素的影响,因而需要将多种支护方式组合使用,如此才能切实保证设计方案的适用性,有力地促进和推动建筑行业获得更大的发展。

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