于冬冬
摘 要:近些年,为了缓解城市土地资源紧张的问题,开始大批量建设高层建筑,基础埋置深度不断增加,同时开始大规模开发地下空间,开展地铁工程、隧道工程等,这些工程都涉及到深基坑施工,为了满足工程建设需求,涌现大量的深基坑支护技术,保障深基坑施工顺利开展。现阶段,常用的深基坑支护形式较多,包括土钉墙、排桩、重力式水泥土墙等,本文选择常用的深基坑支护形式,总结施工期间常见问题,提出合理的解决方法,希望为今后的深基坑支护施工提供一定的参考借鉴。
关键词:深基坑;支护;常见问题;解决方法
深基坑支护形式较多,适用范围有所不同,需要根据工程实际情况,考虑到地质、土质等因素的影响,选择最适合的支护技术,才能达到预计的施工效果。深基坑施工环境比较复杂,一旦支护工作不到位,就可能引发安全事故,危害施工人员的生命健康安全,为此在设计阶段,就要加强对深基坑支护的重视,预计可能出现的施工问题,制定合理的预防方案。
1 重力式水泥挡土墙支护施工常见问题及对策
1.1 施工缝问题
在重力式水泥挡土墙施工期间,经常性出现施工缝,这也是无法避免的问题。在施工期间,大型机械需要预留维护维修的时间,无法连续作业,这时候水泥土墙就会出现无法搭接的现象,或者遇到平面交接处施工,也会出现搭接不畅的问题,这时候就需要合理预留施工缝。在出现施工缝以后,就需要采取科学的应对措施,可以选择感压旋喷桩的处理方式,施工缝大小要经过合理的计算,一般略微小于成桩,如果将挡土墙作为止水帷幕,这时候就要适当增加搭接的长度,控制在200mm以上,桩体长度与水泥土墙保持一致。
1.2 遇到地下障碍物出现短桩问题
在施工前,要先清理好附近的地下障碍物,一般控制在20m或者更大的勘探点,加上地下情况变化较快,无法快速摸清所有的障碍物,在场地中存在一些障碍物,在施工时才发现问题,无法达到设计桩长,这就引发了短桩问题。在遇到该问题时,要注意短桩对于水泥土墙的影响较大,一般采取高压旋喷接桩的方案,如果遇到成片的短桩,除了基本的接桩方案以外,还要注意悬挂钢筋混凝土护面,根据实际情况考虑是都设置锚杆,这样才能让水泥土墙保持稳定。
1.3 施工对于环境的实质影响
在施工期间,需要将搅拌桩机深入地下,注入定量的水泥浆,在拌合后深入缝隙,同时产生一定的返浆,并且大部分返浆都会出现在黏性土中,如果注浆压力较大,会导致土体上拱的现象,出现地基变形的问题,为了避免上述现象,需要先做好清障工作,然后挖掘土槽,在施工期间尽可能快速清理返浆体,如果距离建筑物较近,就可以设置一些隔离槽。
2 排桩支护施工常见问题及对策
2.1 支护桩向基坑内偏位和倾斜问题
在设计及施工阶段,如果施工偏差较大,就会影响到整个地下空间结构,一般情况下将偏差控制在50mm以内,桩垂直度则在0.5%以内,如果遇到施工空间不足的情况,为了避免偏位及倾斜等问题,就需要对护坡桩进行改造,这就会影响到基坑施工,埋下大量的安全隐患。基于该问题,可以从以下几方面解决:首先,在设计阶段,要预留足够的桩位偏差及偏移量。接下来,在施工阶段,要控制好偏差,将其控制为向外偏移的状态。
2.2 锚杆钻孔空口涌水问题
在排桩支护施工期间,如果选锚拉式排桩,钻孔期间一旦出现涌水的问题,就会引发注浆流失,可以从以下几方面解决问题:首先,对于粉土、卵石层等,要控制好设计标高,不能超出地下水位,如果必须要位于地下水位之下,则要采取护壁成孔工艺。接下来,在注浆作业结束以后,要立即进入到封堵环节。最后,优先选择二次高压注浆工艺,主要是注浆期间地下水流动会影响注浆效果,为此要通过二次注浆弥补不足。
2.3 桩间出现塌落及护壁破损的问题
在施工期间由于多方面因素的影响,可能出现塌落、护壁破损等系列问题,这时候要采取以下措施:首先,设计期间就要考虑到护壁方式,要收集土层条件,选择效果最佳的一种护壁。接下来,在开挖以后,如果遇到桩间不稳定的问题,就要选择适合的防护措施,可以选择喷射混凝土防护工艺。如果出现坍落的孔洞,则要填充好孔洞,采用钢筋网作为护壁。最后,在护壁面层出现破损问题时,要注意及时修补处理,填充好空隙。
3 土钉墙支护施工常见问题及对策
3.1 对风险估计不足
与排桩等传统支护方式相比,土钉支护可节省大量投资。但是,若片面的追求经济利益,则增加了工程的风险。当场址存在如下三种情况之一时,选择土钉支护则存在着很大风险:一是基坑边界以外一倍开挖深度范围内存在对变形敏感的地下网或重要建筑物或生命线工程等;二是沿基坑周边范围存在深厚软土或未完全固结松散深厚杂填土;三是土层中存在障碍物,使土钉成孔空难。普通的土钉支护结构,主要使用于土质条件较好、开挖深度<6m的浅层开挖基坑支护。当存在地下水时,须采取有针对性的控制措施,尽可能减少地下水对基坑稳定的影响。
3.2 超挖和挖土过快问题
在土方开挖中,由于赶施工进度或为了施工方便或疏于管理等,常出现超挖和挖土过快现象。分层开挖厚度必须满足同一层土钉施工要求。一般黏性土中,分层开挖不要超过2m;软土中不要超过1.2m。砂性土、软土由于黏聚力小,分层厚度太小,无土钉施工时间,需设置超前支护。土方开挖作业五原则“分段、分层、适时、平衡、对称”,软土中必须严格遵守。软土中,分段长度不要超过10m,采用跳挖法,预留同一高度的长8m土体挡土;黏性土层分段不要超过20m。
3.3 水泥土搅拌桩隔渗帷幕漏水问题
由于水泥搅拌桩施工中搭接不够等原因导致开挖过程中容易出现漏水险情。可先确定漏点范围,然后采取双液注浆化学堵漏法;现在坑内筑土围堰蓄水,减少坑内外水头差,减小渗流速度,之后再漏点范围内布设直径108mm钻孔,钻孔穿过所有可能出现渗漏通道的区域,再往孔中填充砾石,填堵渗漏裂缝,当坑内外水头差<2m时,开始化学注浆。若漏水量很大,应直接寻找漏洞,用土袋和C20混凝土填充漏洞。
3.4 不按设计方案操作
施工过程中,因土釘长度范围内出现障碍物的原因施工无法进行,有的施工方盲目迷信经验,心存侥幸,不顾工程安全,私自修改设计,也不上报设计单位。施工中须加强从业人员责任心和提高施工组织管理水平,选择技术力量强、质量意识高、有一定的土钉施工经验的施工单位施工。
4 结束语
综上,不同深基坑支护施工拥有不同的特点,施工期间也会出现不同的问题,为此设计阶段就要考虑到多方面因素的影响,选择最佳的深基坑支护技术,通过对深基坑支护施工问题的汇总研究,可以为后续施工提供专业性指导,在出现常见问题时,可以第一时间找到具体原因,采取科学合理的解决措施,避免出现同样的问题,在施工初期就可以依据这些问题制定合理的预防措施,排除一些施工的安全隐患问题,将损失控制在合理的范围内,保证工程顺利开展。
参考文献
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