土木工程施工中边坡支护技术的应用

2021-11-30 03:16吕翔
魅力中国 2021年50期
关键词:土钉边坡基坑

吕翔

(银川城建集团工程有限公司,宁夏 银川 750000)

在我国工程建设领域,土木工程占据着不可替代的地位,土木工程建设质量直接关系着建筑行业的稳定发展。土木工程通常具有较大的施工规模和较长的施工周期,且面临着复杂性较强的施工环境。为保证土木工程的施工中的质量,必然要根据土木工程的现实情形,科学的去选择施工的工艺,需要灵活的运用。因此,边坡支护施工技术已经是广泛的应用。在土木工程施工建设中基坑建设是非常重要的,它直接关系着整个建筑物的质量和稳健程度,对人们的生命财产安全也会产生一定的影响。

一、建筑工程施工中边坡支护建设的必要性

建筑工程施工中的边坡支护最主要的目的在于保证建设中边坡的安全,因此就需要使用边坡支护技术来对边坡进行坚固及防护,通过采用合理贴合的边坡支护技术能够有效避免边坡出现崩塌、滑坡等危险问题。在建筑工程施工建设中,会涉及极大的工程量,周边环境、地质以及地下管线等也极为复杂,而且在施工建设过程中还会对周边的环境造成一定的影响,有可能会致使对应地质灾害或工程安全事故发生。基于此,在建筑工程建筑施工的过程中,为了有效保证挖掘深度能够达到所需的标准,就应当使用对应的支护技术,通过这样的方式能够有效提升施工过程中的安全系数,避免发生工程安全事故,而且这一方式还能有效提升建设工程质量,使得建筑基坑周围的土体能够维持在一个稳固的状态中。毕竟在基坑施工建设的过程中,若没有做好对一个的边坡支护,那么就容易导致土方稳健度达不到既定的标准,继而出现崩塌或滑坡现象,这会影响到整个建筑工程的施工进度及质量,同时还会对施工人员的生命造成一定的威胁。另外,在建筑工程施工中地质及周边环境等方面会依据地区、地域的不同而有所不同,因此,在实际应用边坡支护技术时需要依据现场的实际情况及施工要求使用合适的边坡技术,以此来保障施工的安全及高效性。

二、建筑工程中边坡支护技术类型

(一)地下连续墙支护

地下连续墙支护在土木工程施工边坡支护过程中是很关键的一项技术手段,其应用原理为:先挖掘出符合设计要求的沟槽,再向沟槽内灌注混凝土材料或者水泥砂浆材料,在灌注材料的作用下,使土木工程地下局部空间形成一个坚固且连续的墙体,发挥出稳固牢靠的支护作用,同时在抗洪减灾方面也能发挥出一定的作用。借助于地下连续墙支护技术,不仅能够使土木工程结构更加稳固,还能使工程项目具有较强的抵御灾害能力。近些年来,在洪水灾害多发地区的工程施工中,地下连续墙支护技术得到了广泛应用。应用这一支护技术,不会对地下管线敷设带来影响,即使在地质环境较复杂的区域进行施工,也只会对周边环境带来较小的影响。

(二)锚杆支护

在土锚杆的作用下,将地基结构和墙结构充分结合在一起,通过结构上的特有构造,对结构的侧应力、支力、拉力进行分散。另外,也可以应用螺栓支护结构,在实际应用过程中,施工人员应当对螺栓的受力强度和作业条件有一定的了解,通过对施工现场勘察、分析,找到最适合设置螺栓结构的受力点,从而充分发挥螺栓的支护作用,保证施工结构稳定性,从而保证土木工程项目有序实施。

(三)基坑开挖

在土木工程施工过程中,如果基坑开挖和支护不能同步进行操作,将对于施工现场工作人员的生命安全产生直接影响,进而影响到后期施工的有序进行,甚至会导致基坑变形,基坑结构稳定性难以满足土木工程施工设计要求。基于此,在土木工程基坑开挖过程中,应当合理运用基坑开挖技术。遵循分层、均匀、对称、平衡以及先支后挖的施工原则,从而保证基坑结构稳定性。在基坑开挖过程中,严格遵循基坑开挖施工计划和施工流程,始终将土木工程的施工质量和施工安全放在首位,强化施工现场质量监督管理,及时发现施工过程所存在的问题,推进项目建设,保证基坑土体稳定性,避免边坡土体不稳定对土木工程建设质量产生影响。

(四)土钉墙支护

土钉墙支护技术常用于深度不超过12m 的基坑,特别适用于地下水位低或经过降排水处理的素填土、黏性土、沙土等较均匀的土质,当地下水位较高、含水率高的粉细沙土及砂砾、卵石层和淤泥质土时,不宜应用土钉墙支护技术。土钉墙支护技术在施工过程中的开挖和支护按一前一后顺序施工,工作空间不受限制,工序简洁流畅,可提高施工效率。在成本投入上,土钉墙支护施工借助于土体自身的承载力和土钉墙共同形成支护结构,降低工程造价,经济效益显著。实际应用时,首先确定好需要应用土钉墙技术的基坑墙面,然后用钻墙设备为土钉打出一个安放的空间,孔径和孔深要严格按照设计标准精确控制,打孔工作结束后,由专人对成孔质量进行测量检查,并将检查合格的孔洞进行编号,再打入预先检验合格的土钉,利用拉拔实验方法检测土钉墙支护技术的施工效果。

三、建筑工程施工中边坡支护技术的运用分析

(一)工程概况

某建筑工程项目,主体结构为剪力墙结构,施工场地周边没有其他建筑物和构筑物存在,经过对施工现场实地勘察和地质勘查结果显示,现场的土质以粉土、细砂、粉质黏土为主,基坑深度为6m。通过对现场实际情况和地质勘查资料进行分析,初步拟定采用土钉喷射支护技术对建筑工程基坑边坡进行支护施工。

(二)边坡支护技术的应用工艺流程

在开始边坡支护施工前,首先应当组织现场施工人员落实一系列准备工作,通过人工方式对坡面进行修整,顺着基坑的坡面采用人工或者机械的方式成孔,孔直径为130mm、倾斜角度在15°左右的孔洞,同时做好基坑内部的降水、排水工作。待混凝土初喷完成之后再进行孔洞地钻进工作。在案例工程中所采用的混凝土强度为C20,厚度控制在80mm 左右,同时布置规格为φ6@200X200 的钢筋网,对于一些坡面没有土钉的情况,可以向坡面打入长度为1m 的钢筋用来固定面网,进而保证成孔质量。之后安装土钉和灌浆,待钢筋网定位准确后,随即复喷混凝土并进行混凝土养护。

(三)边坡开挖

在边坡开挖过程中,需要保证上层结构面浆体的强度符合工程设计要求后方能进行下一层的基坑开挖工序。基坑开挖作为重大危险项目,在开挖阶段应当有专业监理人员在现场旁站监督指导,避免出现超挖、漏挖等现象[3]。

(四)钻孔

根据施工现场土质情况,选择地质钻机或者锚杆钻机进行钻孔;采用岩心钻进法,同时应配备足够数量且长度在0.1m 左右的套管来配合根管钻进。在钻孔过程中严格落实标准,掌握钻进速度,避免卡钻、埋钻等不良现象发生;在钻孔结束后,用清水冲洗孔底,直至没有浑浊液体留出。

(五)灌注施工

随着注浆操作的进行,应当向上缓慢提升导管,把握好尺度,始终将导管的最下端保持在浆液的液面下。注浆所用的浆液水灰比控制在0.5 为宜,保证浆液充盈,若发现浆液硬化不能有效密实,应及时补浆,实际注浆量要始终大于计算量,将充盈系数控制在1.2。在外拔套管环节,应高度关注钢筋的状态,避免钢筋被一起带出,否则需要将钢筋压入不能被带出的位置,再继续进行抜套管操作。在注浆结束之后,及时对外露的钢筋等部件进行清理,落实保养维护措施。

(六)钢筋挂网及混凝土喷射施工

在喷射混凝土前,应仔细检查机械设备和水路管线等设施,坡面有水时因先做好导水排水工作。在混凝土喷射施工过程中,应遵循先送风,启动设备,最后再给料的流程。喷射结束时,待混合料全部喷射完毕再送风。向喷射机供应混凝土料时应当做到连贯且均匀,保证在喷射过程中料斗中始终有混凝土料。

(七)复喷混凝土施工

混凝土面层强度检验符合施工设计标准后,即可进行混凝土的复喷工序,在复喷过程的操作流程、规范标准遵循初喷即可。调节喷头和坡面的距离控制在0.6m~1.0m之间。在复喷过程中,同样需高度重视混凝土料水灰比的控制,保证喷射后的面层平整度符合施工规范要求。

(八)设置排水设施

在建筑工程边坡支护施工结束之后,应彻底清理施工现场,并保证排水设施设置的合理性。为了避免地表水向地下渗透,可利用混凝土材料对地面进行硬化处理。另外,还可以在距离边坡顶部1m 左右位置砌筑挡水墙,最大程度降低地下水、地表水对边坡支护结构稳定性产生的影响。

四、土木工程施工中边坡支护技术措施

(一)制定科学合理的施工建设方案

在制定边坡支护施工方案时,相应的工作人员需要做好施工现场的勘察工作,然后再在勘察结果的基础上来设计施工方案,使得方案设计更具合理性及针对性。另外,相应的工作人员还需对边坡支护技术的应用有一个准确地把控,然后在把控的基础上对其成本进行管控,以便在确保建设施工质量的过程中还能够提升企业的经济效益。

(二)运用分区方法来合理挖掘基坑

在边坡支护技术的施工建设中,挖掘基坑是其中一项重要施工环节,这一环节做得好不好直接关系着整个土层结构的损坏度以及地质情况。因此,为了能够保证基坑挖掘的施工建设质量,就可以采用分区这一方法来挖掘基坑,这样就能够对基坑计量工作中的效率及质量进行一个把控。另外,因基坑容易受到雨水的侵蚀,岩石又容易被风化,所以在施工中还可以使用水泥对其进行抹面操作以及铺设土工膜等其他方式对其进行维护。

结束语

综上所述,在土木工程施工建设中应用边坡支护技术是非常重要的,它能够有效保证边坡质量,减少边坡崩塌、滑坡现象的发生。但也需要注意到边坡支护施工中可能存在的问题,并找寻对应的方法对其进行解决,在自然方面就需要工作人员做好相应的现场勘察,然后在这一基础上去进行合理的设计,选择最合适的边坡支护技术。而在人工方面则需要企业做好相应的管理。由此,才能使得施工建设的质量及效率得到好的保证,进而使得整个建筑项目的质量得以保证,企业也才能从中获得好的经济效益。

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