市政工程深基坑支护施工常见问题及应对措施

2022-12-22 22:17冯万青
四川水泥 2022年11期
关键词:土钉深基坑注浆

冯万青 刘 毅

(中国水利水电第七工程局成都水电建设工程有限公司,四川 成都 611100)

0 引言

深基坑施工的质量会对基坑使用的稳定性以及建筑整体安全性产生重要影响,所以在开展深基坑施工的过程中,必须合理控制基坑施工的质量和进度,保障应用于基坑施工的各项技术均与实际要求相符合。但是从实际施工情况来看,当前市政工程深基坑施工过程中存在诸多不足之处,导致深基坑的实际应用效果与设计要求严重不符[1],所以需要充分结合实际情况,明确市政工程深基坑施工的常见问题,并采用合理的应对措施促使深基坑的施工质量和效果得到提升。

1 深基坑支护施工概况

1.1 深基坑支护施工的作用

对深基坑进行合理支护施工,不仅能够为空间结构起到支撑作用,也可为建筑物自身的稳定起到重要的保障作用,有利于提升市政工程的经济效益和社会效益,提升人民群众对于市政工程的满意程度,并逐渐实现施工企业社会声誉的提升。应用和推广深基坑支护施工技术,可以促进深基坑在纵向上进行进一步的拓展,为基坑工程整体规模的扩大提供重要保障,同时也能够为结构整体稳定性的提升提供支撑,从而使城市土地资源利用率得到提升。另外,合理应用深基坑支护施工技术,可以有效控制施工成本,也就可以在合理应用城市资源的同时提升企业的效益。

1.2 深基坑支护类型

为保障多种不同的支护结构施工需求均可得到有效满足,应该根据场地土层条件、设计方案及其他条件,选择适宜的深基坑支护施工技术,为深基坑的整体施工质量提供保障[2],常用的深基坑支护类型有:土层锚杆支护技术、土钉支护技术、护坡桩支护技术、搅拌桩支护技术和地下连续墙支护技术等。

1.2.1 土层锚杆支护技术

土层锚杆施工技术在深基坑支护工作中属于应用频率较高的一类技术。首先需要根据相关规定使用锚杆钻机钻出与相关规定相符合的孔洞,再进行灌浆、穿钢丝绞丝、补浆等各项操作,直到深基坑支护强度符合设计要求,再锁定张拉即可[3]。

1.2.2 土钉支护技术

应用土钉支护施工技术的过程,也就是利用土体与土钉间相互作用的过程,基于此,深基坑边坡可以得到较好的加固处理。但是在实际应用该项技术之前,应该首先落实抗拔试验,确认土钉抗拔力。实际操作过程中,应该严格遵守相关要求,且需借助第三方检验方式开展土钉支护效果验证工作,以确认土钉实际抗拔力的计算结果科学准确。在注浆过程中,应该合理控制注浆量以及注浆力度,完成注浆操作之后,针对各个孔洞的深度做出显著标记。并且,需要充分考虑浆液自身的材质,尽可能提升注浆整体性,且还应该开展重力测试,掌握浆液凝固状态以及支护技术应用效果。

1.2.3 护坡桩支护技术

护坡桩施工技术通常在地质条件复杂程度较高的环境中应用,应用过程中需要借助螺旋钻机进行钻孔,以保障钻孔深度能够符合相关施工要求。需要注意的是,钻孔过程中必须遵循“由下至上”的顺序,之后注意对注浆工作进行完善,且注浆过程必须持续细致关注地下水位有无变化,以避免塌孔等不良情况出现。与此同时,应该对规范设计与实际注浆效果之间的平衡性进行协调,必须在完成注浆操作后,方可拔出钻杆,也需同步开展钢筋笼以及骨料的投放工作,之后再开展高压补浆操作,以确保护坡桩施工技术的实际作用得到充分发挥。

1.2.4 搅拌桩支护技术

搅拌桩支护施工技术属于可以在深基坑中应用的一类新型加固技术,通常主要在硬度较低的土壤中应用。进行施工作业时,应该首先将固化剂加入到软土当中,并将二者搅拌均匀,以提升土壤强度。固化剂则通常为水泥或是石灰,因为水泥或石灰不仅强度较高、硬度良好,且抗渗透能力较强,不仅整体上应用效果良好,并且成本不高,所以当前已经在深基坑支护施工过程中受到了充分重视[4]。

1.2.5 地下连续墙支护技术

在深基坑施工过程中,地下连续墙支护技术的应用频率相对较高,并且主要在地下室、地下商场以及地下停车场等地下工程中进行应用。因为该类型的支护技术不易产生幅度较大的振动,并且可以提升墙体强度,所以能够体现出更加显著的整体性特点,并且施工效率更高。在开展地下室工程建设的过程中,将地下连续墙支护技术应用于其中,需要首先借助挖槽机械针对地面上适宜的位置进行开挖工作,以形成深度较大、宽度较小的基槽,且需将挡土效果良好、防渗功能较强同时强度较大的材料均匀浇筑到基槽当中[5]。

2 市政工程深基坑支护施工常见问题

2.1 支护结构设计难度大

在深基坑开挖作业持续进行的过程中,地质情况也在持续的变化,岩土体的力学参数随之改变。由于岩土体的内摩擦角、凝聚力、含水饱和度等多个参数均不断改变,相关施工人员无法及时明确支护结构需要承受的实际压力,不利于支护结构的设计与施工。并且,如果深基坑当中的物理力学参数处于不断变化的状态,基坑边坡的稳定状况难以判断,对支护方式的合理选择造成困难,进而可能导致深基坑的失稳。

2.2 地层岩土体复杂程度高

在深基坑施工过程中,深度不断增加的同时,开挖地层的复杂程度也在不断增加,支护工作也会受到影响。另外,岩层结构不同和土层结构不同的深基坑,采用的支护结构也各不相同。如果施工方未在施工之前针对施工范围进行全面细致的勘察,也就不能有效掌握相应区域的地质构造特点以及岩土体的整体情况,支护结构的设计效果自然难以满足施工要求[6]。

2.3 理论计算与实际受力不符

开展深基坑施工作业的过程中,普遍存在的一个问题就是施工周期越长,支护结构变化越显著,特别是在深基坑位置出现土体整体变形或是土质强度下降等因素影响时,支护结构会呈现出更加显著的变化。所以,如果进行计算时,仅将相关理论作为施工依据,计算结果难以符合实际情况,也就会导致实际支护效果无法与实际支护需求相符合。所以,要求相关工作人员能够针对深基坑可能出现的变化进行全面考虑,将“理论结合实际”的思想应用于计算工作当中,尽量使计算结果与实际受力情况保持一致性。

2.4 支护与开挖不协调

在开展深基坑施工作业的过程中,必然需要同时开展深基坑的开挖工作以及边坡的支护工作,虽然同时施工的方式能够在一定程度上保障深基坑施工的安全性以及整体的施工质量,并且有利于节约相关的人力资源,但若二者之间的协调性不足,可能导致施工进度受到影响,深基坑施工完成之后,边坡支护的效果也难以符合实际需求。

2.5 施工不规范

进行深基坑支护作业过程中,要求施工全过程完全符合设计图纸内容,以保障施工效果与设计要求完全符合,能够为深基坑的施工质量提供保障。但在实际施工过程中,诸多施工人员专业技能水平不足,或是专业素养不足,无法完全按照施工图纸内容落实各项施工措施,导致施工不规范情况越来越显著,甚至使工程整体的稳定性及安全性受到影响[7]。

3 市政工程深基坑支护施工问题应对措施

对于涉及深基坑施工的市政工程,深基坑部分的施工不仅工程量较大,施工周期长,且资金投入量也较大,同时施工效果极易受到外界客观因素的影响,所以为了保障市政工程施工的质量,必须针对施工作业时的各项细节问题实施严格的控制。从整体上来看,对于市政工程深基坑施工过程中出现的问题,可以尝试从以下角度入手进行解决。

3.1 重视前期勘察

进行施工作业的过程中,应该首先针对施工现场开展全面的勘察工作,明确掌握周边的地质、水文以及气候条件,并将此作为依据,制定与实际情况高度符合的施工方案。需要注意的是,因为我国国土面积较大,不同地区具有不同的地质和水文条件,所以进入到实际施工阶段,应该针对地上、地下各方面的具体情况进行充分的测量、计算、检验和分析,以促使勘察工作结果更加准确,才可以为施工作业的顺利进行提供保障。

3.2 严格控制材料质量

在深基坑施工作业的过程中,需要应用多种不同的施工材料,施工材料的质量对工程整体质量产生着重要影响,所以必须严格控制材料质量。在进入到施工阶段之前,即需制定细致的材料采购方案,由采购部门按需开展采购工作,要求各项材料的性能、规格均与采购方案内容相符合;采购过程中则应充分了解材料市场实际情况,坚持落实“货比三家”的采购原则,尽可能选择质优价廉的材料,以能够在提升施工材料质量的同时,将采购资金控制在合理范围之内,特别需要注重选择行业内声誉良好的厂家或供应商;针对各项材料开展现场的质量检测工作,确认其与相关要求相符合,方可签订采购合同。在施工材料入场之前,应该明确材料的合格证等各项证明齐全,同时针对材料进行抽检,只有抽检结果与相关要求相符合,才可将材料运输至场内。

3.3 解决现场安全问题

在开展深基坑施工作业的过程中,安全问题一直占据重要地位,并且从实际施工情况来看,深基坑的施工涉及多方面风险因素,例如大风、雷雨等环境因素,未按规定佩戴防尘口罩、安全帽、绝缘手套等人为因素,以及其他多方面因素,所以应该在开展施工作业的过程中,设置专门的监督小组负责管理安全工作,定期开展安全巡回检查工作,确认施工现场有无风险因素,尽可能在风险尚不明显时,即对其进行有效解决,以能够为整个施工过程的安全性提供保障。并且,在正式进入到施工阶段之前,应该组织各方面施工人员和技术人员参与专门的培训工作,培训内容则为安全教育,要求各方面人员均能够明确施工过程中可能出现的各项安全风险,切实提升其对安全风险的认知程度,提出对安全风险进行规避的有效措施。此外,企业方面还应注重强化安全施工相关的宣传工作,例如将安全施工警示标识张贴于显眼位置、组织安全施工宣誓活动等[8]。

3.4 加强施工人员教育

在组织施工人员以及技术人员参与岗前培训时,应该注意合理安排培训内容,不仅需要重视安全教育,还应合理强化岗位责任意识以及专业技能的教育工作,同时引导各方面人员增加对于工程项目整体情况的了解,其中重点包括现场整体情况、材料种类、技术标准以及设备类型等,能够为后续施工过程的顺利开展提供重要保障。

3.5 强化质量控制和监督

开展市政工程深基坑施工,必然需要合理应用相应的支护技术,不论应用哪一种施工技术,均必须充分考虑施工环境以及各项设计要求,并根据整体情况强化施工过程的质量控制和监督工作,以避免各种因素导致施工质量受到影响,并尽可能提升施工的质量,保障基坑工程的稳定性、安全性和建设效果。

4 结束语

综上所述,深基坑支护结构施工的质量对基坑的稳定性以及工程项目整体安全具有重要作用,常见的深基坑支护技术包括土层锚杆支护、土钉支护、护坡桩支护、搅拌桩支护和地下连续墙支护;市政工程深基坑支护施工过程中常见问题有支护结构设计难度大、地层岩土体复杂程度高、理论计算与实际受力不符、支护与开挖不协调以及施工不规范;可以采取重视前期勘察、严格控制材料质量、解决现场安全问题、加强施工人员教育以及强化质量控制和监督等应对措施,实现深基坑施工质量的提升,为市政工程的安全和稳定提供重要保障。

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