施工中深基坑技术及管理分析

2021-09-03 04:47柳振振
建筑与装饰 2021年22期
关键词:支护桩深基坑基坑

柳振振

中铁十六局集团置业投资有限公司 北京 100018

1 房屋建筑基坑支护管理分析

在现阶段房屋建筑施工作业开展的过程中,基坑支护始终是最为重要的施工内容,虽然从工序上分析,基坑支护工作仅仅属于临时工序的范畴,但是其对整个项目的安全却有着非常大的影响。如果在基坑支护作业开展的过程中,任何节点存在失误或者是不规范的行为,不仅会给整个房屋建筑工程的质量带来巨大的影响,还会埋下巨大的安全隐患,因此施工现场的负责人必须要给予基坑支护施工足够的重视。尤其是随着房屋建筑高度的不断增加,使得当前阶段大多数的基坑施工都属于深基坑施工的范畴,同时由于其施工复杂度不断增加,在开展支护施工时更容易受到外部因素的干扰,因此我们必须要能够在原有的基础上,开展更加深入的研究工作,要结合施工现场的实际情况来选择合适的施工工艺和技术措施,尽可能保证各个环节作业的实施都要能够满足规范性要求。同时,针对不同的支护办法,要能够结合实际情况,对施工管理方案进行适当的调整,在降低安全事故发生概率的同时,还能够使整个支护施工的综合效果得到提升[1]。

2 深基坑支护技术在建筑工程施工中的关键技术分析

2.1 钻孔灌注桩支护施工技术

这一技术是利用设备或是采取人工处理的方法进行钻孔,即在深基坑中进行打孔,再利用设备放入钢筋笼,使用混凝土对其浇灌。此种方法虽然显得较为简单,但是在实际操作中还会遇到较多困难。在施工过程中要对现场具体情况加以了解,特别是要对现场的地质情况进行有效分析,明确周围的实际环境,如此才能明确设备打孔的具体位置。此外,由于支护桩之间的距离较密,在施工过程中需要严格按照要求进行施工,并且按照设计方案对其水泥砂浆的比例进行控制,确保孔壁稳定,不会影响工程的正常施工。与此同时,由于不同地区的实际地质情况各不相同,如果在施工过程中发现地下水位较高,而且存在多层承压水层的情况,就应该使用水泥搅拌设备连续进行施工,桩与桩之间要确保能够咬合,间隔时间不能够超过6h,并确保在水泥硬化前完成,从而达到理想的止水效果。

2.2 地下连续墙支护施工技术

连续墙是一种较为理想的防护措施,在施工过程中对于技术的要求较高,需要专业人员进行操作,从而更好地保证施工质量,达到理想的防护效果。其技术的要点在于,一是应进行钢筋混凝土施工,并预留一定的泥浆,确保施工面的平整。在设计过程中,对于导墙深度要合理控制,减少渗水问题,提高工程的质量。连续墙的厚度必须合理,减少坍塌问题出现,更好地保护施工人员人身安全。二是在选择相应材料过程中,要保证水泥的质量满足施工要求,严禁出现不合格的水泥,造成强度出现质量问题,失去防护效果。在配比过程中,需要根据实际情况加以设计各原材料的比例,配比保持精准,才能够避免地下水的渗漏。三是在成槽施工过程中,要对地质情况和深度加以考虑,选择合适的设备,并给予一定的开工时间。在浇筑混凝土前,为了避免泥浆外漏,应在导管中设计管塞,让连续墙形成一个完整的结构,更好地保证连续墙的稳定性。四是在地下连续墙出现裂缝或存在渗水问题时,应先明确位置,再找出原因,有针对性地采取相应措施,取得理想的施工效果。

2.3 钢板桩

深基坑支护工程中应用钢板桩,此类支护桩主要通过有锁口的钢构件,在多种形式的组合下,让其形成相对连续的钢结构,并进一步实现地基支护桩隔离土体和水体的目的。运用钢板桩的支护中能够有更强的建筑承载力,并且钢板桩的水密性表现较好,整体重量水平较低,有较强的耐久性,应用深基坑支护钢板桩所需要在地基区域取土的体量较少,对于混凝土的需求量较低,并且钢板等材料能够实现回收和重复性使用。另外,因为钢板桩在使用之后同样也能实现一定的时效性,在很多抗震抢险救灾工程中同样也广泛应用了钢板桩的支护桩形式,正因如此拉森钢板桩在深基坑支护工程中被广泛应用。因钢板桩长度有限,因此适用的开挖深度也受到限制,一般最大开挖深度在7~8m,且钢板桩需用钢围檩将其连接成整体,并根据深度设置支撑。

2.4 SMW工法桩

SMW工法桩的诞生源自于地下连续墙和水泥搅拌桩,以此为基础进行发展。将H形钢形成复合桩插入初凝前的水泥搅拌桩,有效弥补了水泥搅拌桩抗拉强度低、抗压强度低等弱点并将桩体抗弯能力和抗压承载力有效提升,形成一种劲性复合围护结构。型钢水泥土搅拌墙中三轴水泥土搅拌桩的直径宜采用650mm、850mm、1000mm,内插的型钢宜采用H型钢。这种施工工艺充分利用了水泥土深层搅拌桩抗渗性好及型钢刚度大的特点,通过二者的复合作用,形成基坑挡土防水侧向支护结构,加之使用内支撑,提高整体抗倾覆能力。其有着造价低、H型钢可回收再利用、工期短、止水性能优良、对周围环境影响小、构造简单等特点。目前,广泛应用于城市深基坑支护施工中,尤其适用于软土地基和周边水源、地下水丰富的地基,或周边有地面建筑、管线等不能产生位移的情况下,需进行垂直开挖的基坑围护[2]。

3 深基坑技术及管理措施

3.1 工程概况

淮北青秀城项目位于濉溪县河西新区,距离老县城区域较近,与县政府直线距离仅2公里,所处片区为濉溪县重点发展方向,将实现政务、教育、文体和居住为一体的综合发展新片区,站位较高。项目用地总体较为平坦,地形方正。项目总用地面积:61579.69m2,总建筑面积169632.83m2,住宅总户数1170户。现场重点分析土方开挖及基坑支护方案,合理安排土方开挖工序及优化支护方案,确保正负零以下工程按计划完成。

3.2 前期准备工作的要点

在进行工程施工之前,一定要做好充足的准备工作。管理者在设计施工方案前,一定要亲自去施工场地进行查看,详细记录各种考察数据,为施工方案的设计做好全面的基础保障。在对地质条件进行调查时,要加强对地形地貌、地质条件等各个方面的记录,再通过专家的讨论审核,制定出一系列预防措施,以此来确保工程施工可以稳定高效的开展。

3.3 支护桩施工重点

在对支护桩进行施工时,主要是以人工支护施工为主,钢筋混凝土填涂为辅的方法进行操作,这样可以提高支护桩的稳定性。例如,在对房屋进行深基坑支护工程的过程中,可以使用螺旋钻来对支护桩的土方进行操作,以此来提高挖掘土方的施工速度。与此同时,施工单位也要合理的安置灌注桩的位置,以此来提升整个施工的施工速度。在对灌注桩进行施工的过程中,施工人员一定要熟练掌握施工的每一项流程。施工人员在建造灌注桩时,必须要严格依照支护桩的施工要点,根据施工场地的实际情况,以此来配置出最符合要求的灌注桩[3]。

3.4 密切观测支护结构变形

由于建筑工程深基坑支护施工属于室外操作,多数因素都会影响深基坑支护结构,出现明显变形问题,还会对深基坑支护施工质量造成影响。在施工建设期间,全面观测深基坑支护结构,深入分析和研究观测数据,掌握深基坑土方开挖与支护设计的实际应用,明确施工实践和施工设计的偏差,以此缓解外部因素的不良影响。深基坑支护观测涉及内容较多,包括边坡变形观测、建筑物观测、地下管线观测等。

3.5 混凝土灌注技术

应用混凝土灌注技术时,必须遵循以下方式开展施工建设。第一,施工人员明确钻孔位置,注重施工现场清理,全面维护地面平整度,以此加强钻孔施工质量。施工人员应当合理选择安装位置,科学安装钻机,同时做好泥浆预拌处理,做好后续施工建设的铺垫。施工人员应当合理控制孔桩分布,对孔桩直径和深度进行控制。完成该项施工操作之后,必须及时做好清空处理,便于后续工程开展。

3.6 深基坑水体防护

随着我国建筑深基坑的挖掘深度不断加深,深基坑支护施工越来越多的面对复杂的地下水系,导致深基坑支护施工难度极大增加,并且对竣工后项目使用寿命造成影响。因此,在深基坑支护施工中,应当注重深入推进深基坑水体防护,通过在深基坑周边进行防水幕、防水墙建设,在岩石层打入基坑底部,避免地下水的渗透。同时,利用深基坑支护结构中的连续性排桩、支护挡墙、特质钢筋板等,借助材料自身以及特殊制作工艺,有效提高基坑支护的防水防渗效果,同时增强深基坑支护系统的强度与刚性,保障基坑施工质量。在深基坑底层如果存在涌砂的情况,则需要及时做出反应,通过井管内部降水等途径,有效阻止底部涌砂。在施工现场附近设置回灌点,来降低人为降水对周边建筑施工及工程地下水环境的影响,有效防止项目周边土体发生下沉的情况。

3.7 支护的安全管理措施

现场坡顶位置,清理杂物及松散喷浆面层,上坡顶外扩500mm范围浇筑50厚C20细石混凝土(向坡顶外找坡1%),覆膜养护,至原支护边坡排水沟内,排水沟底部两壁增加2遍12厚JS防水涂料。

在边坡存在松动、有裂纹位置,扩大清理范围,用小锤破除清理。土方开挖、修坡之后喷射面层砼,先初喷30~40mm厚面层砼,而后采用格栅型绑扎或点焊双向钢筋网,埋入坑底以下30cm,上下段钢筋网搭接不小于30cm,在钢筋网编焊工作完成后再喷射80mm厚面层砼进行。喷射作业分段进行,同一分段内喷射顺序为自下而上。

对基坑、建筑物沉降观测每隔几天监测一次,对变形监测结果进行综合分析,绘制变形曲线图、变形速率曲线图、锚杆受力曲线图,分析变形趋势是否趋于稳定、锚杆受力是否稳定,制定相关施工方案[4]。

4 结束语

总而言之,随着房屋建筑高度的不断增加,基坑施工的深度也会越来越大,对基坑支护结构的安全性和牢固性也有着越来越高的要求,因此我们要能够给予基坑支护施工管理足够的重视,要结合施工现场的实际情况,对支护结构的体系和形式进行科学的选择,使得整个房屋建筑基坑施工行业能够得到快速、稳定的发展。

猜你喜欢
支护桩深基坑基坑
供水泵站基坑排桩支护局部失效引发连续破坏机理研究
西北地区支护桩施工技术应用概述
微型钢管桩在基坑支护工程中的应用
全套管全回转咬合桩在基坑支护中的技术应用
基坑开挖及加固方法研究
基于FLAC3D的深基坑开挖模拟分析
基坑支护桩结构土体受力变形机制、稳定性有限元分析及支护桩结构合理间距分析
建筑施工中深基坑支护技术的应用
基坑开挖对邻近已开挖基坑的影响分析
深基坑桩锚支护结构变形的土体参数敏感性分析