山西科建工程质量检测有限公司 山西太原 030006
摘要:在现代建筑行业的快速发展中,建筑深基坑工程日益完善,岩土工程深基坑支护施工技术的重要性日益突显。岩土工程基础施工中的深基坑支护技术主要是针对深基坑土层进行支护,确保基坑土壤的稳定性。本文主要针对岩土工程施工中深基坑开挖支护技术的运用进行简要分析。
关键词:岩土工程;施工;深基坑;开挖支护;技术;运用
1深基坑开挖支护技术概述
1.1技术内涵
深基坑的开挖和支护工作是岩土工程施工中必备且重要的一项施工步骤。根据施工现场实际土层地质环境及水文条件的不同,可以根据实际需求选择相应的开挖及支护方法。深基坑支护技术是一项临时性工程,是用来保障基坑周边及地下结构稳固程度的专业性操作,主要是通过对基坑周边环境和侧壁进行加固、支撑、围挡、保护等操作,来营造施工现场安全、稳定的施工环境,在现场正式施工完成之后,支护单元即可移除。
1.2特点分析
1.2.1施工难度加大
由于我国国土范围跨越较广,涵盖的地域环境、社会形态以及经济发展情况差异较大,特别是地形、地质情况的复杂性使各地施工特点迥异,不能简单地执行统一标准。且由于深基坑开挖施工作业选址以及施工过程较为特殊,进一步增加了深基坑施工作业的难度。此外,随着目前我国国内城市化进程的加快,以及城市人口密度的急剧提升,高层建筑已经成为最主要的建筑形式。而在高层建筑基础的岩土工程施工中,为了保证其稳定性,就需要增加深基坑的高度,且对应的深度开挖技术及支护技术都需配套,为深基坑的施工工作提出了更高的要求。
1.2.2影响因子更广
由于深基坑施工质量的重要性,在对深基坑进行施工前的方案设计时,深基坑周围环境的地形地势、地貌地质、水文条件、岩土特性、地震情况、含水层位置、蓄水能力、排水能力、当地的城市规划以及政治经济发展水平等因素,都需要纳入到考虑范围中。并且在实际施工过程中,应该注意地下潜在的城市埋深管线,特别是已经废弃的老旧管线,以及地下含水层的存在位置和动态情况,在施工前进行仔细的现场勘察工作,排查各类影响因素,防止影响因素在施工进行过程中影响基础的土质和结构稳定性。
2深基坑支护的必要性
随着我国经济社会快速发展,城市建设用地越来越紧张,高密度建筑不仅使得大量高层建筑拔地而起,而且加快了地下空间的开发与利用,如此深基坑工程成为了建筑项目的重点。深基坑支护是为了有效保障深基坑工程顺利、安全施工而实施的支护措施,往往采取安装基坑侧壁、加固、支挡周围环境的方法。在地下结构和高层建筑施工过程中,深基坑工程尤为关键,因开挖深度大,影响因素较为复杂,一旦施工不当极易诱发大量安全事故,造成难以估量的人员伤亡与经济损失。分析其根本原因在于,由于施工过程中安全防控措施不到位。因此,深基坑支护发挥着不可替代的作用。大多数情形下,深基坑土方工程开展过程中,若施工现象未出现放坡的条件,或者放坡或临时性支撑难以迎合安全施工的需求时,应设计科学合理的支护结构来确保整个基坑侧壁处于安全、稳定的状态,有效保障施工人员的安全。对于岩石工程,实施方案并不是一成不变的,深基坑支护技术也应立足于工程具体情况,结合施工现场各项数据确定科学合理的方案,如此可有效确保工程的稳定性。
3岩土工程施工中深基坑支护技术的应用
3.1确保边坡支护与开挖工作的协调性
在岩土工程基础施工中,施工企业需要根据施工现场的具体情况制定施工方案,确保边坡支护与开挖工作的协调性,在满足工期要求的情况下,合理安排边坡支护和开挖进度。为了减小土层变形,相关部门还要重视变形监测工作,预防土层变形风险,提高岩土工程项目的质量。
3.2注重深基坑支护施工质量管理
(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。
3.3强化变形观测
在深基坑支护过程中,支护施工变形观测的重点是针对地下管线、附近建筑物、基坑边坡等进行监测,以此获取更多有效数据,有助于施工单位掌握土方开挖的变化情况和现状,在对各项偏差进行分析的基础上,掌握土方支护情况,及时了解深基坑土体的变形与土方沉降情况。另外,在出现偏差的情况下,技术人员要及时予以修正,并对其进行控制和补救。
3.4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。
4岩土工程中深基坑支护施工技术的应用实例
4.1工程概况
某工程项目的基坑总挖深是16.4m,属于深基坑工程,开挖面积约9000m2,土方开挖量约1.5×105m3,对基坑上部进行土钉墙支护,基坑下部实行钻孔灌注桩,局部单道支撑与土层锚杆支护方式,利用高压旋喷桩进行水处理。基坑开挖土质主要是粉质黏土、人工素填土,底部是松散砂层,含水量比较高,周边环境具有一定的复杂性,被居民区包围,且地下埋有高压电缆,设有管道箱涵。
4.2主要技术
4.2.1基坑支护
该项目基坑支护方式是双支护结构,上部为土钉墙支护;下部为土层锚杆支护,这2种支护方式要求针对土层进行分层、分段开挖,延长了基坑的开挖周期,但支护体系周边环境具有一定的复杂性,会对基坑变形问题带来不利影响,甚至会威胁周边区域建筑物的安全性。因此,需要建立专业的小组,对施工相处进行24h监控,以获取更多准确信息,为现场施工提供指导。
4.2.2土方开挖
基坑开挖主要分成2部分:(1)开挖基坑上部土钉墙支护部分、混凝土支撑上部的土方,挖深范围是-0.7~-4.7m;(2)开挖基坑下部土层锚杆支护部分的土方,挖深范围是-4.7m到基坑底部。为了确保土钉墙、土层锚杆具备一定的操作面,需要遵循先周围再中心的开挖原则,在基坑中心区域设置入坑坡道,根据坡道位置开挖中心区域的土方。
4.2.3地下水控制
在开挖过程中,采取集水明排措施,在结束第一阶段土方开挖施工后,在支撑养护过程中设深井,开始第二阶段开挖前的预降水,并设置高压旋喷止水帷幕,利用降水期间坑内水位监测数据,分析地下水控制的效果。
5结束语
综上所述,在岩土工程基础施工过程中,深基坑支护施工是重要内容,在技术性与专业性上有着极高要求,应深入分析锚杆支护施工技术、土钉墙支护技术及自立式支护技术等,准备分析出不同支护技术施工要点及适用情况,根据工程实际情况确定最佳施工方案,有效保障施工安全。同时,施工管理人员应深入施工现场,对施工整个过程进行监督,及时发现安全隐患,提高深基坑支护施工质量,保证整个工程的安全性。
参考文献
[1]岩土工程基础施工中深基坑支护施工技术的应用分析[J].杨俊岭,赵朕,崔晓亮.工程建设与设计.2020(08)
[2]深基坑支护技术在岩土工程施工中的应用探究[J].饶德兵,付志恒.世界有色金属.2019(19)
[3]岩土工程施工中深基坑开挖支护技术的运用[J].王天琦.山西建筑.2019(15)