岩土工程施工中深基坑支护问题研究

2021-10-27 17:13杨瑶
科技研究·理论版 2021年13期
关键词:基础施工深基坑支护岩土工程

杨瑶

摘要:深基坑支护施工技术作为岩土工程基础施工的重要组成部分,其施工的有效性、合理性对于岩土工程基础施工质量有着最为直接的影响。为 确保深基坑支护施工技术的科学应用,越来越多的施工企业积极地优化施工技术方案,以制订完备的施工技术应用方案,确保深基坑支护施工活动的有序开展。基于此,文章着眼于现有的深基坑支护施工经验,转变思路与认知,在明确施工注意事项的前提下,推动深基坑支护施工技术应用活动的有效开展。

关键词:岩土工程;基础施工;深基坑支护

随着城市化进程的不断加快,岩土工程作为城市建筑实体建造的重点 工程,也同样迎来了重要的时代发展机遇,可以全面保障高层建筑工程施工效率和质量。岩土工程各分部分项工程中,深基坑支护是其中重中之重, 无论是在构造水文条件方面,还是在分析地质环境、优化工程地质方面, 作用都不可替代。与此同时,岩土工程施工任务中,深基坑支护会涉及较多要素,因此无论是专业性、技术性还是综合性都较强,只有对施工方法了如指掌,才能对深基坑支护施工质量影响要素进行精确辨识,保证深基坑支护取得较好效果。

1深基坑支护施工特点

岩土工程基坑施工作为综合性施工体系,为保证施工质量,控制施工风险,往往需要施工人员处理变形问题、支护强度、施工难度等一系列问 题。深基坑支护是目前成熟的施工技术方案,通过支护结构的设计、施工, 建筑项目地下结构的稳定性得到持续提升,最大限度地避免了建筑结构发 生安全事故的风险。现阶段,深基坑支护施工主要依托钢板柱、排桩、搅 拌桩、土钉墙等技术方案完成各项基坑施工任务,稳步提升岩土施工成效。从技术层面来看,深基坑支护施工技术涵盖了基坑开挖、支护、防水以及 環境保护等不同的施工环节,施工环节相对较多,施工技术类型较为多元, 涵盖了混凝土灌注桩、人工挖孔桩、预制桩等多元化的施工方案。近些年, 我国深基坑支护施工呈现出新的特点,即基坑深度不断增加,基坑环境日益复杂。这种施工特点要求施工人员从工程实际出发,制订针对性的深基 坑施工技术方案,以应对岩土工程基础施工要求,在保证基坑自身结构稳定性的同时,减少对周期建筑物、管线的扰动,推动基坑施工活动的后续开展。

2岩土工程施工中深基坑支护问题

结合先前有关调查可知,岩土工程深基坑支护作业存在的问题主要有 以下三点。首先,前期勘查工作不科学。在进行深基坑支护方案设计之前, 需要深人施工现场进行岩层结构与水文环境的勘察工作,并进行土体取样, 为设计支护方案提供依据。事实上,一些企业在施工之前并未进行实地勘 察,土体取样也不具备代表性,导致支护方案设计质量和后期作业施工水平大打折扣。其次,力学参数的精准性不足。在岩土深基坑施工阶段,假使计算出来的力学参数不够精准,易于引发后期支护结构承载力丧失。最 后,施工技术水平不足。部分施工技术人员并未熟练应用深基坑支护技术, 直接影响了支护施工水平与质量。因此,支护结构变形问题表现为两个方 面:水平变形和竖向变形。当基坑开挖较浅时,支挡结构的变形主要为向基坑方向的水平变位,地表随之变形,随着开挖深度的增加、土体自重应力的释放增加,地表变形的范围增大,变位增大;支护结构墙体有所上升或下沉,使插人坑底深度发生变化。支挡结构水平变位的大小主要取决于 基坑宽度、开挖深度、地层性质、支挡结构刚度和人土深度。基坑的暴露时间、设置锚杆的及时性和位置、锚杆施加预应力,对减少支挡结构的变 位起重要作用。

3深基坑支护施工技术在岩土工程基础施工中的应用要点

3.1基坑开挖

基坑开挖过程中应该对支护口划线标记,这种方式能够保证基坑准确开挖质量和深度,避免开挖误差的存在。之后进行深基坑施工,运用深基 坑支护技术避免施工存在塌方的情况。采用采矿机械模式配合深基坑支护施工,保证支护技术的有效运用。挂网则需要根据实际的基坑内容的建设展开设计,在正常的开挖过程中,开坡比为 4:3,一般的土体工程保护层的厚度为 20mm,之后进行喷射施工,喷射厚度设置为 60mm,这种方式能够增加施工的维度。要想保证建筑的整体施工性能,就应该保证深基坑支护技术具体运用过程的有效性和合理性,还应该进行全面的预测管理, 及时监督、检测,达到提升技术效果的目的。深基坑支护技术在实际施工中的运用,能够保证结构的稳定性和可靠性,其是一个占地面积少但是实 用性非常强的设计,支护效果明显且耗费成本少,因此得到了广泛运用。

3.2土钉打孔技术

深基坑支护技术常运用在水平孔施工中,打孔直径的尺寸由土钉的尺寸决定。施工人员在具体的施工过程中需要及时对施工质量进行检测并完善相关技术的运用,同时设计出符合施工要求的建筑方案,一般在协商和交流中根据实际情况来确定方案设计,避免出现腐蚀现象。完成方案设计后根据防腐需求处理防腐;对于焊接部件一定要保证焊接的牢固性;土体钻进施工一定要达到管道的最深处,土钉支护中进行焊接能够避免土钉偏离设定位置的现象。土钉进人孔洞支护,确定一切合理,相关人员进行检查、验收人员进行验收,完成这些步骤后进行灌浆。灌浆也是这个环节最主要的工作,其建设施工质量决定了岩土工程的施工情况。制备水泥浆等材料时应严格控制水灰比值为 0.45 ~ 0.55,为保证凝固性能应该对水泥进行混合处理,通过灌浆管来完成灌浆,控制灌浆压力为 0.2 ~ 0.4MP_。具体的施工应该注意泥浆混合的时间不应该太长,混合使用的间隔时间为30min。使用灌浆管道之前应该进行清洁,避免出现堵塞的现象。

3.3混凝土支护技术

混凝土支护技术应用环节,为保证支护效果,减少质量问题的发生, 施工人员可以采用钢丝网对支护结构进行必要的防护,通过使用钢丝网有 效应对深基坑的土壤问题。由于混凝土支护技术构成较为复杂,为保证施 工质量,规避支护施工风险,科学排除、应对各类安全隐患,施工人员在应用混凝土支护技术的过程中,需要系统、全面地评估土壤的平整度,如果土壤平整度较差,需要组织人员开展平整施工。在保证平整度符合施工 要求的前提下,再进行放线、测量等施工活动,实现对施工区域相关情况的全面掌握,并以此作为放线、测量等相关工作的主要依据,确保钻孔施工的有效性与合理性。在混凝土配置环节,施工人员需要从实际情况出发, 科学确定混凝土的粗料、细料的配比,以保证混凝土的配比符合支护施工 的相关要求。在混凝土配置工作完成后,施工人员需要严格按照相关施工 要求,开展混凝土的浇筑、振捣以及养护施工,通过系统化、完整化的混凝土支护施工,提高深基坑支护结构的结构强度。

结束语

综上所述,深基坑施工在岩土工程施工中极为重要,施工操作人员应 从岩土工程施工客观要求出发,对沿途工程技术要求进行分析,掌握施工 要点和关键技术,强化各项质量控制工作的落实,提高深基坑支护的稳定 性和安全性,为岩土工程施工质量保驾护航,提高岩土工程的经济效益。

参考文献:

[1]王锦涛.基础工程的深基坑支护施工技术与施工管理[J].中国多媒体与网络教学学报 ( 上旬刊 ).2020(2):71-72.

[2]朱雪生.深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用[J].住宅与房地产 .2020(23):164-165.

[3]石雪洁.深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用探析[J].九江学院学报 ( 自然科学版 ).2019.34(1):35-37.

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