岩土工程施工中深基坑开挖支护技术的应用实践探析

2020-11-27 06:24:34周芦英
建材发展导向 2020年21期
关键词:土钉土方深基坑

周芦英

(江西省赣南地质调查大队,江西 赣州 341000)

1 常见深基挖坑开挖支护技术

深基坑开挖和支护工作是工程建设项目的重点内容,依据施工现场土质的具体条件和水文环境的差异,选择与建筑工程相符合的开挖和支护方法。具体来讲,此项技术是临时性工程,主要是用于保障基坑土层结构的稳定性,对基坑内壁和侧壁进行加固、支护以及围挡等,确保施工现场的安全和稳定,并且在施工完成后用于支护的单元格也能够及时移除。

1.1 土层锚杆支护

土层锚杆支护技术通常是应用钻机和浇筑完成,先使用钻机给土层挖孔,当达到一定深度后装置钢绞线,并且紧接着向内部灌注水泥浆,再借助土层锚杆支护技术加固基坑土体,避免基坑内土层结构发生变化甚至崩塌,实现加固基坑内壁的目的。

1.2 土钉墙支护

土钉墙施工技术的挡土结构主要由土体、喷射混凝土以及土钉群共同组成的,通过在基坑边壁的土层中装置密集土钉,并且将此当做混凝土的载体,实现稳定土体结构的目的。由于施工材料成本低、施工方法较简单、工程投入总成本低、操作方便等特点被广泛使用,尤其适用在地质条件好、粘土含量较低以及土层略干燥的地区。但在使用此项技术时一定要注意建筑工程周围环境,尤其是水含量,应当重点做好防水的工作,避免土钉受到影响,增强稳定性。与此同时,在使用钻机工具时也应当严格依据使用说明规范操作,实时掌握运行参数,确认运行情况正常,并且及时调整钻孔的位置,减小误差[1]。而在注浆的过程中应当重点关注仪器运行效果,并且随时做好补浆的工作,避免钻孔内部留有气泡。此外,在每结束一个环节时都应当及时检查边坡牢固情况,一旦发现存在异常情况及时采取有效措施。

1.3 自立式支护

自立式的支护技术目前应用较为广泛,主要包括悬臂式排桩支护以及水泥搅拌桩挡墙两种方法。前者主要通过人工冲、挖孔以及钻孔的方法进行灌注,即使深基坑中不具备支撑条件也能充分保证机械挖土和施工进度。需要特别注意的一点是如果地质条件差且坑基过深,应用这一技术时就会使得支护桩的顶部位移幅度较大,增加工程项目建设的成本。而水泥搅拌桩挡墙防护技术即便在深基坑中不具备支撑的条件下也能充分确保机械挖土以及施工顺利进行。但是此种防护技术由于挡墙面积较大,土层中的土壤有机质含量和水量都会影响到支护的稳定性。因此,应用自立式支护技术主要适用于深度低于6米且地质条件优越的深基坑中。

1.4 钢板桩支护

钢板桩支护技术作为深基坑支护技术最常用的方法,通常情况下适用于深度不超过8米的基坑中。应用的钢板单元主要使用的材料是热轧钢,在深基坑土层的内壁实行组装式的安装,形成独立钢板墙,有效实现挡土和隔水的效果。但钢板桩支护技术也有着局限性,在进行钢板组装过程中需要对每个单元格进行敲击固定,产生很大噪音,因此在施工过程中会受到限制,并且此种技术不适用于更大深度。

1.5 组合型支护

各深基坑的地质条件不相同,因此在具体施工的过程中应当严格依据工程建设的实际情况,应用组合型的支护技术,增强施工建设效果,体现不同支护方式的特点。现阶段将钢筋混凝土H型钢、水泥土墙、土钉墙、灌注桩、组合支护结构相结合是常用的组合支护方案。

2 工程实际概况

2.1 工程具体情况

工程项目基坑总深度是16.2m,面积约8500m2,土方挖量为1.4×105m3,在基坑上部实行土钉墙防护的工作,下部进行钻孔灌注,在局部单道设置支撑以及土层支护,再使用高压旋喷桩技术处理水资源。基层开挖土质包括粉质粘土或者人工填土,底部为松散砂层,并且含水量略高。周围地势环境较为复杂,大部分被居住区包围,地下还设有高压电缆线和管道。

2.2 基坑技术

此项工程基坑支护方式采用的是双支护结构,它的上部采用土钉墙技术进行支护;下部采用土层锚杆支护技术进行防护[2]。两种主要支护技术主要适用于对土层实行分层和分段开挖的方式,增加基坑建设周期。由于基坑周围环境和结构较为复杂,因此,关系到基坑是否变形,甚至严重影响到周围建筑物的安全。应当组建专业的小组进行24小时监控,取得更多的信息,保证工程建设有序进行。

2.3 土方开挖

基坑土方开挖包括两个部分:一方面,开挖基坑的上部应用土钉墙进行防护的部分、依靠混凝土进行支撑的上部的土方,开挖深度在-1--4.6m,另一方面,开挖基坑的下部分采用土层锚杆支护技术的土方开挖深度在-4.6m。为保证土钉墙和土层锚杆具有操作性,应当采用先从周围开挖直到中心的方法,在基坑中心位置设置入坑的坡道,并且将坡道作为依据开挖中心位置的土方。

2.4 地下水控制

在进行地下水开挖的工作时应当使用集水明排的方法,第一阶段土方开挖施工结束后,进行支撑养护工作时应当设置深井。第二个阶段开挖前进行预降水工作,与此同时设计高压旋喷止水的帘幕,并且充分利用好降水期间的坑内水位进行监测,能够清晰准确分析出地下水控制的效果。

3 结语

综合以上分析,岩土工程在进行深基坑支护技术的施工过程中仍然存在众多的问题。相关部门的管理人员应当充分保证边坡支护技术与开挖工作的规范性,关注施工建设质量,监测变形情况,避免地下水冲击,为施工建设提供保障。

猜你喜欢
土钉土方深基坑
土钉喷锚在不同土层的支护应用及效果分析
复合土钉墙优化设计的探讨
基于FLAC3D的深基坑开挖模拟分析
建筑施工中深基坑支护技术的应用
建筑施工中深基坑支护技术的应用浅述
江西建材(2018年1期)2018-04-04 05:26:48
深基坑施工技术在高层建筑的应用
中华建设(2017年1期)2017-06-07 02:56:13
不同支护方案在基坑支护设计中的对比分析
土方计算在工程实例中的应用
深基坑土方开挖在高层建筑中的应用分析
河南科技(2014年5期)2014-02-27 14:08:44
土钉墙在近障碍物的地下车行通道工程中的应用