房建工程中的深基坑支护施工技术应用

2024-06-10 21:49刘宏睿
城市建设理论研究(电子版) 2024年13期
关键词:土钉格栅土工

刘宏睿

河北劳动关系职业学院 河北 石家庄 050020

深基坑施工是房建工程中常见的一项工程,其目的是为了在有限的空间内承载建筑物的重量。然而,由于土质复杂、挖掘深度大等因素,深基坑施工存在一定的风险。因此,深基坑支护施工技术的应用至关重要,可以确保工程的安全和稳定性。

1 房建工程深基坑施工特点

(1)挖掘深度大是深基坑施工的一个显著特点。在房建工程中,为了满足建筑物的承载力和稳定性要求,通常需要挖掘到地下几十米甚至百米的深度。这种深度挖掘对支护施工提出了较高的要求。为了确保施工安全,需要采取有效的支护措施,包括土钉墙、钢板桩、预应力锚杆等,以防止土体坍塌和变形。

(2)土质复杂也是深基坑施工的一个重要特点。不同地区的土质情况各异,有的地方土质较好,有的地方土质较差。这对支护材料和方法的选择提出了挑战。在施工过程中,需要对土质进行详细的分析和评估,选择适合的支护材料和方法,以确保施工质量和安全。

(3)周边建筑物对深基坑施工也有一定的影响。在深基坑施工过程中,可能会对周边的建筑物产生影响,例如引起地表沉降、裂缝等。为了减少对周边建筑物的影响,需要采取相应的支护措施,例如增加支撑、加固土体等。同时,在施工过程中也需要进行实时监测,及时发现和处理可能出现的问题。

总之,房建工程中的深基坑施工是一项具有挑战性的工程,需要充分考虑挖掘深度大、土质复杂和周边建筑物影响等特点,采取相应的支护措施,确保施工质量和安全。

2 房建工程深基坑支护的重要性

2.1 确保工程安全

深基坑支护可以有效地防止土体塌方、地面沉降等安全事故的发生,保障工人和设备的安全。在房建工程中,深基坑支护的稳定性和安全性对于整个工程的安全至关重要。支护结构可以提供足够的支撑力,防止土体位移和塌陷,从而确保工程的安全进行。

2.2 保护周边建筑物

深基坑施工可能会对周边的建筑物产生影响,通过支护措施可以减少对周边建筑物的影响,保护其安全和稳定性。在城市中,房建工程往往位于人口密集、建筑密集的区域,周边建筑物的安全和稳定对于城市居民的生活至关重要。深基坑支护可以有效地减少施工对周边建筑物的影响,保护其安全和稳定性。

2.3 提高工程质量

深基坑支护可以有效地控制土体的变形和沉降,提高工程的质量和稳定性。在房建工程中,土体的变形和沉降对于工程质量的影响非常大。深基坑支护可以有效地控制土体的变形和沉降,提高工程的质量和稳定性。同时,深基坑支护还可以提高工程的抗灾能力,减少自然灾害对工程的影响。

3 房建工程深基坑支护施工技术

3.1 土方开挖支护技术

常见的土方开挖支护墙、开挖桩、槽梁等技术,主要通过设置支护结构,如钢筋混凝土墙、钢支撑等,来保证基坑土方开挖后的稳定。

(1)土方开挖支护墙是其中最常见的一种技术。这种技术主要是通过在基坑周围设置钢筋混凝土墙或钢支撑,来防止土方坍塌或滑坡。在具体实施过程中,需要根据基坑的深度、宽度和形状来确定支护墙的位置和高度。同时,还需要考虑土壤的种类和性质,以及地下水的情况等因素。

(2)开挖桩是一种深入地下的桩基,用于支撑和稳定周围的土壤。这种技术适用于深度较大、土壤条件较差的基坑。在施工过程中,需要使用专业的打桩设备将桩基打入地下,并根据需要确定桩基的长度和密度。同时,还需要采取适当的措施防止地下水涌入基坑。

(3)槽梁是一种用于支撑和稳定基坑土壤的梁结构。这种技术适用于宽度较大、深度较浅的基坑。在施工过程中,需要在基坑两侧设置槽梁,并根据需要确定槽梁的长度和高度。同时,还需要采取适当的措施防止土壤滑坡或坍塌。

(4)钢支撑:钢支撑是一种常见的土方开挖支护技术,适用于较小的基坑开挖。它通过设置水平或倾斜的钢支撑来支撑土方开挖后的边坡,以保持边坡的稳定。

3.2 桩基支护技术

桩基支护技术通过设置桩基来支撑和抵抗基坑土压力,确保了基坑的稳定性和安全性。

(1)钢管桩。钢管桩是一种具有高强度和抗弯能力的支护结构。它由钢管和钢板焊接而成,具有轻便、易操作和安装速度快等优点。在施工过程中,钢管桩能够有效地抵抗土压力,保证基坑的稳定性[1]。同时,钢管桩还具有较好的横向支撑能力,可以有效地防止基坑变形。钢管桩支护施工一般包括以下步骤:

①桩基设计:根据工程要求和土壤条件,进行桩基的设计,包括桩的长度、直径、间距等参数的确定。

②桩基施工准备:准备好所需的设备和材料,包括钢管桩、振动锤或静压机、锚杆、混凝土等。

③桩基施工:根据设计要求,将钢管桩逐根打入地下,形成桩墙。可以使用振动锤或静压机等设备进行施工,确保桩的稳定性和垂直度。

④桩连接和加固:在桩顶部进行连接和加固,可以采用焊接、螺栓连接或混凝土浇筑等方式,提高桩墙的整体强度和稳定性。

⑤桩顶处理:对桩顶进行修整和处理,确保桩顶平整、垂直,并与其他支撑结构连接紧密。

⑥监测和检查:在施工过程中进行桩基的监测和检查,包括桩的垂直度、沉降等参数的监测,确保桩基的质量和安全性。

⑦桩基保护:在桩基施工完成后,进行桩基的保护措施,包括防腐处理、防水处理等,延长桩基的使用寿命。

(2)预制桩。预制桩是一种在工厂预先制作好的桩基,具有精度高、质量稳定等优点。在施工现场,预制桩可以直接安装,简化了施工流程。预制桩能够提供较好的水平支撑力,适用于深度较浅的基坑。同时,预制桩还具有较强的抗弯能力,可以有效地防止基坑变形[2]。预制桩支护施工一般包括以下步骤:

①桩基设计:根据工程要求和土壤条件,进行桩基的设计,包括预制桩的长度、直径、间距等参数的确定。

②预制桩制作:提前制作好预制桩,可以在工厂或现场进行制作,确保预制桩的质量和尺寸符合设计要求。

③桩基施工准备:准备好所需的设备和材料,包括预制桩、振动锤或静压机、锚杆、混凝土等。

④桩基施工:根据设计要求,将预制桩逐根打入地下,形成桩墙。可以使用振动锤或静压机等设备进行施工,确保桩的稳定性和垂直度。

⑤桩连接和加固:在桩顶部进行连接和加固,可以采用焊接、螺栓连接或混凝土浇筑等方式,提高桩墙的整体强度和稳定性。

⑥桩顶处理:对桩顶进行修整和处理,确保桩顶平整、垂直,并与其他支撑结构连接紧密。

⑦监测和检查:在施工过程中进行桩基的监测和检查,包括桩的垂直度、沉降等参数的监测,确保桩基的质量和安全性。

(3)复合地下连续墙。复合地下连续墙是一种由钢筋混凝土墙体和地下连续墙组成的支护结构。它具有高强度、高刚度和良好的防水性能等优点。在施工过程中,复合地下连续墙能够有效地抵抗土压力和地下水压力,保证基坑的稳定性和安全性。同时,复合地下连续墙还具有较强的抗弯能力,可以有效地防止基坑变形。复合地下连续墙的施工一般包括以下步骤:

①墙体设计:根据工程要求和土壤条件,进行墙体的设计,包括墙体的厚度、高度、锚杆的布置等参数的确定。

②墙体施工准备:准备好所需的设备和材料,包括模板、混凝土、钢筋等。

③模板安装:在基坑周边安装墙体模板,确保模板的稳定性和垂直度。

⑤混凝土浇筑:在模板内进行混凝土的浇筑,确保墙体的强度和密实度。可以采用振捣和振动等方式,确保混凝土的质量。

⑥模板拆除:待混凝土充分硬化后,拆除墙体模板,清理基坑周边的杂物。

⑦墙体连接和加固:在墙体连接部位进行连接和加固,可以采用焊接、螺栓连接或混凝土浇筑等方式,提高墙体的整体强度和稳定性。

⑧监测和检查:在施工过程中进行墙体的监测和检查,包括墙体的垂直度、沉降等参数的监测,确保墙体的质量和安全性。

3.3 土钉墙支护技术

土钉墙支护技术通过在基坑边坡上设置土钉和锚杆,形成一个稳固的支撑体系,能够有效减少土方开挖对周围土体的影响。这种技术适用于较软土层或者需要较大开挖深度的情况,为建筑工程提供了安全可靠的施工环境。

土钉墙支护技术的原理在于利用土钉和锚杆共同作用,形成对基坑边坡的稳固支撑。土钉通常由钢筋或钢管制成,插入基坑边坡的土体中,通过与土体的摩擦作用提供支撑力。锚杆则是由钢绞线或钢筋制成的长杆,通过钻孔插入土体,利用其抗拉强度提供额外的支撑作用。这种支护技术能够有效地稳定基坑边坡,防止土体滑坡等事故的发生[2]。土钉墙支护技术在实际施工中需要根据具体情况进行设计和施工,以确保基坑的安全和稳定。土钉墙支护施工步骤:

(1)土钉设计:根据基坑的深度、土质条件和土压力等因素,确定土钉的长度、直径和间距等参数。

(2)钻孔:在基坑边坡上进行钻孔,将土钉插入土体中。

体育教师必须从上述原因出发,找寻合适教学方法来引导学生克服抵触情绪。笔者认为,教师可以从以下角度入手实施中长跑教学:

(3)灌注:将灌浆材料注入土钉孔中,填充孔隙并增加土钉的承载力。

(4)锚固:通过设置锚杆来增加土钉的锚固力,确保土钉墙的稳定性。

(5)土钉墙面支护:在土钉上设置钢网和喷锚砂浆等材料,形成土钉墙面的支护结构。

在土钉墙支护技术的应用中,需要根据工程实际情况选择合适的土钉和锚杆类型、长度、间距等参数。对于较软土层,需要采取措施加强土体的稳定性,如增加土钉长度、加密锚杆等。对于较大开挖深度的情况,需要适当增加锚杆的数量和长度,以确保基坑边坡的稳固支撑。

此外,为了确保土钉墙支护技术的有效性,施工过程中的质量控制也非常重要。包括土钉和锚杆的原材料质量、制作工艺、安装过程等都需要严格按照规范进行控制。同时,施工完成后也需要进行质量检测和监测,及时发现和处理可能出现的问题。

3.4 土工格栅支护技术

在土木工程中,土工格栅支护技术是一种常用的工程技术,通过设置土工格栅结构,将土体加固,形成一个稳定的支撑体系。这种技术适用于较软土层或者需要较大开挖深度的情况,可以有效减少土方开挖对周围土体的影响。

土工格栅是一种由聚丙烯、聚氯乙烯等高分子材料制成的网格状结构,具有较高的抗拉强度和弹性模量。在土木工程中,土工格栅通常被放置在土体中,通过与土体的相互作用,提高土体的整体强度和稳定性。

土工格栅支护技术在实际施工中需要根据具体情况进行设计和施工,以确保基坑的安全和稳定。同时,在施工过程中需要注意加固土体的质量和连接固定的可靠性,确保土工格栅支护体系的稳定性和耐久性[3]。土工格栅支护步骤:

(1)土工格栅设计:根据基坑的深度、土质条件和土压力等因素,确定土工格栅的尺寸、抗拉强度和间距等参数。

(2)准备工作:清理基坑边坡并进行必要的土体加固,确保施工区域的平整和稳定。

(3)安装土工格栅:将土工格栅铺设在基坑边坡上,固定在地面上或者使用锚杆等方式进行固定。

(4)连接固定:将土工格栅的连接部分进行固定,确保整个支护体系的稳定性。

(5)填充土体:在土工格栅的背后填充土体,形成一个稳定的土体支撑体系。

在土工格栅支护技术的应用中,首先需要对施工区域进行详细的勘察和设计。根据地质条件、工程要求等因素,确定土工格栅的规格、数量、放置位置等参数。然后,在施工时需要将土工格栅放置在预定位置,并采取有效的固定措施,确保其在施工期间不会发生移位。

土工格栅支护技术的优点在于其可以有效提高土体的整体强度和稳定性,从而减少土方开挖对周围土体的影响。此外,土工格栅具有较好的耐久性和抗腐蚀性,可以长期保持其性能。然而,土工格栅支护技术的缺点在于其施工难度较大,需要较高的技术水平和管理水平。

4 房建深基坑支护施工技术应用的注意事项

(1)支护材料的选择。不同的土质情况需要选择不同的支护材料。例如,在软土地区,需要选择一些轻便、强度高的材料,如钢板桩、混凝土墙等。而在硬土地区,则需要选择一些硬度更高、耐久性更强的材料,如钢筋混凝土桩等。因此,在选择支护材料时,需要根据实际情况进行综合考虑,以确保支护工作的安全和稳定[4]。

(2)支护方法的选择。不同的挖掘深度和土质情况需要选择不同的支护方法。例如,对于较深的基坑,需要采用钢支撑、桩基础等强度更高的支护方法;而对于较浅的基坑,则可以采用一些简单的支撑方法,如木支撑等。因此,在选择支护方法时,需要根据实际情况进行综合考虑,以确保施工的安全和稳定。

(3)监测和调整。在施工过程中,需要对基坑进行监测,及时发现和解决潜在的安全隐患。例如,通过监测基坑的变形、沉降等情况,可以及时调整支护措施,确保施工的安全和稳定性。因此,在施工过程中需要进行严密的监测,以便及时发现问题并进行调整。

(4)安全措施的实施。在施工过程中,需要加强安全管理,确保工人和设备的安全。例如,在施工现场设置安全警示标志、定期检查施工现场的安全状况、加强工人的安全培训等都是实施安全措施的重要手段。只有通过实施这些安全措施才能够确保工人和设备的安全,从而保证施工的顺利进行。

5 结论

综上所述,房建工程中的深基坑支护施工技术的应用对于工程的安全和稳定性至关重要。通过选择合适的支护材料和方法,并加强监测和调整,可以有效地控制土体的变形和沉降,确保工程的质量和稳定性。因此,在房建工程中应重视深基坑支护施工技术的应用,以保障工程的安全和可持续发展。

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