岩土工程基础施工中深基坑支护施工技术的应用分析钱世来

发表时间:2020/7/21   来源:《工程管理前沿》2020年6卷9期   作者:钱世来
[导读] 对于岩石工程施工而言,深基坑支护是重要环节。为了强化深基坑支护效果,施工前应基于岩石工程特征选取恰当的深基坑支护施工技术。
        [摘要]:对于岩石工程施工而言,深基坑支护是重要环节。为了强化深基坑支护效果,施工前应基于岩石工程特征选取恰当的深基坑支护施工技术。虽然深基坑支护技术较多,若选择不恰当,则难以实现预期支护效果,也会影响整个工程的施工进度与质量。对此,笔者结合自身专业技术,介绍了集中常见的深基坑支护技术,并以实际工程案例论述了深基坑支护施工技术的选择及效果,以此来更好地指导实践工作。
        [关键词]:岩石工程;深基坑支护;施工技术
        引言
        随着城市化建设进程的飞速加快,城市地下空间不断压缩减少,深基坑工程越来越深入,这使得实际施工难度增大,这就对深基坑支护设计及具体施工提出了非常严格的要求。但是,由于深基坑支护结构是一个临时工程,因此施工单位和设计单位并未给予足够的重视,这使得支护设计得不到创新,深基坑支护工程容易发生安全问题。深入探讨岩土工程中深基坑支护问题及有效的应对措施就成为了施工单位重点课题,这也是本文研究的理论意义所在。
        1岩土工程深基坑支护施工中存在的问题
        1.1支护结构设计参数缺乏准确性
        岩土工程地质条件、水位高度和土体内摩擦等因素,都会对深基坑结构设计带来不利影响,加之在深基坑支护施工过程中,一些施工单位出现了偷工减料、未按照施工设计要求施工的行为,严重影响了深基坑支护结构的强度,进而引发深基坑支护面的裂缝问题,为后续工程项目的建设留下了安全隐患。另外,在传统的深基坑支护结构设计过程中,需要根据平面应变情况进行设计,但在实际施工中没有合理调整平面设计中的空间效应,导致施工设计和实际施工存在很大的差异,影响支护结构设计参数的准确性。
        1.2地质勘测不详细
        在地下空间不断减缩的施工环境下,深基坑支护设计面临的地质条件也日渐复杂。而在不同土质情况下,岩土工程问题也各有不同,因此深基坑支护结构也各不相同。一些设计单位没有做好详细的地质勘测工作,无法充分掌握各类地质条件与构造,这使得深基坑支护结构与地质环境不符的问题常出现,从而阻碍了正常施工。
        1.3施工不规范问题
        岩土工程的深基坑支护施工需要严格按照施工图纸来开展,其必须在正确的指导下进行。但实际上,一些施工人员专业素质较低,没有严格按照设计图纸开展各项工程,从而影响着深基坑支护质量。另外,在具体施工中,施工人员马马虎虎的开展施工,也会给整个岩土工程埋下一定的安全隐患,这均是不规范施工引发的问题。
        2岩土工程基础施工中深基坑支护施工技术的应用
        2.1锚杆支护技术
        锚杆支护技术是一种常见的支护技术,具有较强的加固支护作用。对于杆柱而言,根据工程实际选择恰当的材料,例如聚合物件、金属件、木料等,借助外力的冲击将其置入到岩体中。然后,借助杆体、头部尾部托板、具体构造,借助粘结作用将岩体同围岩紧紧连在一起,充分发挥悬吊、补强的效能。应用锚杆支护施工技术,既能够提升支撑体所受拉力,还可以促使支持体系更加稳定可靠。
        2.2混凝土灌注桩支护
        混凝土灌注桩支护是深基坑支护体系的重要组成部分。混凝土灌注桩打孔是一种在深基坑施工现场桩位上直接打孔并浇筑钢筋混凝土支护的方式,它主要使用于大距离、高位差的岩土工程深基坑支护。施工前需要先对施工面进行平整、压实,然后打孔、灌浆浇筑,在深基坑支护的关键部位设置支护桩。一般单根支护桩钢筋数量不少于8根,支护桩的间距一般大于60毫米。


        2.3自立式支护技术
        自立式支护技术目前应用较多,包括悬臂式排桩支护和水泥搅拌桩挡墙支护。其中,悬臂式排桩支护技术则是利用人工冲、挖孔、钻孔灌注桩,即便是深基坑中没有支撑也能够确保机械挖土与施工的正常进行。针对基坑过深、地质差的深基坑,如果使用这一支护技术则会造成支护桩顶部大幅度位移,进而增加了施工成本。水泥搅拌桩挡墙支护技术在深基坑没有支撑的情况下保证机械挖土与施工的顺利开展。然而,这一支护方法挡墙面积大,土层中有机质、水量均会影响支护强度。所以,对于自立式支护技术,应运用于深度低于6m、地质条件良好的深基坑中。
        2.4土钉支护
        地质结构较为松散的深基坑开挖后的坡面存在不稳定性因素,边坡变形潜藏着巨大的安全隐患。针对这种问题,可采用土钉支护。土钉支护是指借助钻孔机械设备在基坑开挖面上进行钻孔、植入钢筋、灌浆固定,最后在深基坑边坡部位安装钢筋网支护基坑墙面的方法。该方法常与混凝土喷射技术相结合,其混凝土墙面一般采用C型混凝土,喷射的厚度控制在80-100毫米。
        3岩土工程基础施工中深基坑支护施工优化策略
        3.1注重深基坑支护施工质量管理
        在岩土工程深基坑支护施工过程中,相关管理部门需要注重深基坑支护施工质量管理工作:(1)注重过程控制管理,监理单位需要做好日常巡检、抽样检查等工作,及时发现并上报出现的问题,并监督施工单位予以整改;(2)施工单位需要制定完善、规范的施工标准,要求施工人员严格按照设计要求施工,并加强技术交底工作的管理,保证所有施工人员熟练掌握施工作业流程,并强化施工人员的专业技能与综合素质的培训;(3)施工单位需要明确施工目标与施工人员,邀请专家进行审核,确定施工过程中的锚杆长度、数量、规格和摆放位置。为了实现土方开挖施工与支护施工的协调性,施工管理部门需要制定严格的土方开挖方案和顺序,根据深基坑开挖标准进行施工,减少乱开乱挖问题的出现,缩短基坑开挖无支撑的暴露时间,进一步提升深基坑支护施工质量。
        3.2掌握先进的支护结构计算方法,提高设计人员综合素质
        随着深基坑支护结构受力日益复杂,施工单位必须引入先进的支护结构计算方式。另外,还要充分考虑到基坑开挖与支护结构工程特点,其内容包含施工工艺、施工管理、工程结构、水文地质以及建筑材料等,涉及结构学、水力学、材料学综合性学科。因此,施工单位也要重视起设计人员的专业水平培训工作,不断提升设计人员综合能力。同时,设计人员也要深入到实际工程中,积攒实践经验。全面控制好设计中每一个环节,从而保障深基坑支护设计方案的可靠、安全性。
        3.3防止地下水的冲击
        在岩土工程施工中,常存在地面沉降问题,造成这一问题的主要原因是地下水的冲击,这就需要采取相应的降水措施,减少地下水对深基坑支护结构造成的强压,同时,为了有效解决深基坑支护的下沉问题、防止地下水带来的冲击,还需要做好深基坑支护施工技术检查工作,根据工程项目的实际情况合理选择施工技术,建立完善的止水体系,利用止水帷幕遮挡地下水,避免地下水流向基坑,确保岩土工程深基坑施工的安全性。
        结语
        综上所述,岩土工程基础施工中深基坑支护施工技术的应用为现场施工创建了一个更加安全可靠的施工空间,各类支护结构的恰当选择能够最大程度的支撑岩土基坑,增加了岩体工程深基坑结构的稳定性、可靠性,有助于有效的防止边坡变形、渗水、崩塌等问题的发生,保护施工人员安全,预防不必要的施工成本的产生。因此,建议施工单位应该重视岩土工程地质结构的勘查,加强深基坑支护结构的核算,提高支护结构关键参数核算的精准性,优化深基坑支护结构,为岩体工程基础施工创建一个安全稳定的深基坑空间结构环境。
        参考文献
        [1]梁刚.岩土工程基础施工中深基坑支护施工技术的应用探析[J].中国建材科技,2014(04):150-151.
        [2]康楠.岩土工程基础施工中深基坑支护施工技术的应用探析[J].世界有色金属,2017(09):159-160.
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