岩土工程中基坑支护工程存在的问题及对策

2020-12-10 02:24闫海龙
中国金属通报 2020年6期
关键词:土样岩土深基坑

闫海龙

(辽宁省建筑设计研究院岩土工程有限责任公司,辽宁 沈阳 110005)

为了有效的保证建筑工程使用功能的充分发挥,施工人员在工程施工过程中需要做好岩土工程的基坑支护这个施工环节。由于各方面影响因素的存在,造成岩土工程基坑支护在施工过程中存在一些不足和缺陷,极大的影响到了建筑工程整体的质量,因此施工人员需要提高施工技术水平,保证岩土工程基坑支护施工的质量,从而促进我国建筑行业的进一步发展。虽然现阶段中基坑支护技术有了一定的进步,但是在实际运用上依然存在着许多的问题。

1 岩土工程基础施工中深基坑支护施工技术的特点

1.1 锚杆支护施工技术

在地表工程或者隧道等地下洞室中,锚杆支护的方式较为常见,能够达到有效的加固处理效果。杆桩主要由聚合物件、金属件和木件等构成,在洞室周围岩体中或者地表上进行钻孔后打入杆桩。稳定岩体和围岩能够在尾部托板、杆体构造等粘结作用下而提升稳定性,尤其是其具备特有的组合梁效果、悬吊效果和补强效果等,能够保障支护工作的可靠性[1]。

1.2 混凝土灌注桩支护施工技术

运用混凝土灌注桩进行深基坑支护,也是当前采用的一种常用手段,在施工前做好场地的平整工作和测量放线布孔工作。根据施工场地确定排水沟与泥浆池的位置,为施工人员提供便捷[2]。在桩机就位时应该严格控制误差,在钻孔中根据施工要求选择合适的钻机并对其运行性能进行检查,防止在施工中出现严重的故障。钻孔中需要对钻进的速度和深度进行控制,完成钻孔后及时进行清孔处理。对钢筋笼进行布设前,应该严格检查钢筋笼的稳固性,防止在施工中发生安全事故。在混凝土浇筑时,应该合理控制浇筑速度与时间,防止出现混凝土离析等问题[3]。与其他支护方式相比较而言,混凝土灌注桩支护方式的质量要求较高,施工人员需要提前做好相应的规划工作,明确施工工艺流程及细则,实现对每一个环节的严格把关。

1.3 组合型支护施工技术

由于在不同的深基坑当中其地质环境也有所差异,因此应该遵循实事求是的基本原则,选择组合型支护施工技术,增强整体施工效果,充分体现各支护方式的特点。组合钢筋混凝土的H型钢和灌注桩与水泥土墙、组合预应力锚索和土钉墙、组合支护结构由高压旋喷桩和水泥土搅拌桩形成封闭止水帷幕、组合微型注浆桩和土钉墙等,是几种较为常见的组合型支护方式。近年来,土层锚杆支护、挡土灌注浆和地下连续墙支护的方式也得到应用。

2 岩土工程深基坑支护施工技术的应用现状

(1)岩土取样存在不准确的问题。在进行深基坑支护过程中,需要全面分析岩土的特点,并选择土样性质,以便进行可续的施工设计,所以,在施工中要按照施工要求与标准合理选择土样,但很多设计单位为了提升施工效率,在选择土样过程中,经常出现土样选择范围小、土样数量少等情况,这样不利于分析土样性质,同时分析结果的准确性与可靠性也无法得到保障[1]。从而对岩土工程深基坑支护的质量造成影响。

(2)深基坑支护中未考虑空间效应。深基坑支护中大多数基坑都是呈现两边小、中间大的特点,所以工程实际运营过程中,基坑边坡失稳问题经常发生,严重的影响了基坑的空间位置。但由于当前深基坑施工设计并未从立体空间上进行考虑,大部分都是以平面作为设计依据,所以对于基坑形状与工程形状未进行合理的分析,导致深基坑支护施工出现不稳定的问题[2]。

(3)深基坑支护结构设计存在不合理。在正式进行深基坑支护施工前,要根据公式准确计算岩土工程的压力以及承载能力,但通常情况,采用的公式不能适用于深基坑承载力与压力的计算,所以计算不准确,导致支护结构的体量超出岩土工程的承载范围,无法保障结果的科学性与稳定性,也使施工出现质量隐患。由于结构不合理,在施工过程中无法正确考虑内摩擦角度、凝聚力变化等问题,从而对深基坑支护施工的质量造成了严重影响,并且威胁了岩土工程的安全,极有可能发生安全事故[4]。

3 岩土工程施工中深基坑支护问题解决措施

3.1 创新工艺,改变设计理念

我国岩土工程施工中依旧有不少的技术性问题,从根本来说还是因为施工方案设计不合理以及施工中的技术没有及时地改进。在这一方面,可以向我国岩石工程借鉴学习,我国的岩石工程发展的相对来说更加完善。对于岩土工程中存在的深基坑支护问题我们应当从根本上进行改变,首先从设计理念上不断改善,其次在施工过程中不断创新工艺,不断改进施工技术。在当前我国岩土工程的施工过程中依旧采用的是传统的算法,由于传统算法的弊端导致最终结果存在的问题较多,这就要求相关的工作人员应该不断地学习和创新,在传统算法的基础上不断创新,不断改进,设计新的理念,解决深基坑支护问题,更好地保证工程的质量和施工人员的安全问题,在此基础上不断提高施工效率。

3.2 加大施工现场的监控力度

在深基坑支护的施工过程中,还有一个经常发生的问题是框架结构因超出其承重范围而导致变形,从而导致了地下管线和边坡的变形,结构变形严重的话,就会对工程的进度造成一定的影响,从而影响了了工程的施工效率。为了更好地预防这一问题的发生,相关的现场工作人员应该加大施工现场的监控力度,除此之外,还应该对现场数据进行详细的测量和分析,制定合理的设计方案,保证数据的准确性,缓解结构变形的状况。

在施工过程中,施工方应该针对具体的变形情况给出合理的解决方案,提高施工的效率,保证工程的质量。还有工作人员应该对施工现场进行详细的检查,及时地将问题记录在案,对基坑支护问题的解决也有着非常大的帮助。除此之外,相关的工作人员在工作的时候应该保持高度严谨的态度,最大程度上保证相关数据尽量不要出现误差,确保在施工过程中出现的错误要时发现并纠正,及时采取措施及时弥补,最重要的是在不要造成人员伤亡,为工程的顺利开展打下良好的基础。

3.3 根据施工情况合理选择深基坑支护形式

在岩土工程深基坑支护施工过程中,要考虑到深基坑的地质条件、地形条件与现场施工条件,严禁在支护施工中挖掘地下管线以及建筑物。通常在深基坑支护施工过程中,会对岩土工程周围的稳定性进行判断,如果稳定性较高,即可以直接展开施工,但施工必须遵循相关规范与制度的要求,合理控制基坑的深度,不能仅通过放坡等简单的方式应对基坑深度提出的要求,必须通过支护挖掘,达到深度要求标准,从而为施工质量提供保障。

与传统基坑支护施工相比,利用井点降水钢板桩挖掘深基坑的方式已不能满足当前复杂深基坑支护施工的要求,所以近年来,随着我国施工水平的提升,对深基坑支护施工形式有了更为严格的要求,基坑施工不同、施工范围不同、情况不同采取的支护施工形式都不同。

其中具体的深基坑支护施工形式有以下几种:

一是支撑系统施工,支撑系统主要有钢筋混凝土支撑、钢组合支撑以及钢管内部支撑等三种形式,具体的选择要根据基坑结构情况,支撑系统主要是为了避免基坑出现变形或位移等情况;二是挡土系统,挡土系统的建设会根据施工要求决定,其主要起支护挡土墙,减少基坑实际压力的作用,主要有水泥搅拌桩、钢筋混凝土桩、水下连续墙、钢板桩等形式;三是挡水系统,挡水系统的建设主要以基坑地下水文情况为依据,能够有效避免基坑出现渗水问题,提升基坑的稳定性与安全性。挡水系统的建设主要有压密注浆、旋喷桩、地下连续墙等形式。实际施工中,不同系统的形式有不同的适用情况,为了保障基坑的稳定性与安全性,应选择最为合适的施工形式。

4 结语

综上所述,深基坑支护是岩土工程中的主要内容,应该对施工技术进行创新与改进,适应现代化工程的建设要求。只有严格控制深基坑支护的各个要点,才能防止出现严重的安全事故,保障人们的生命财产安全。不同支护施工技术的原理与特点也有所差异,因此在施工中应该对实际情况进行深入分析,选择合理的施工技术方案。明确各技术的要点与难点,促进施工的顺利实施与完成。

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