市政施工中深基坑支护技术施工的难点与突破途径

发表时间:2020/12/22   来源:《工程管理前沿》2020年9月第25期   作者:韩斌
[导读] 在当前建筑工程项目施工管理过程中,为数不少的建筑企业一味地节约成本和加快施工建设进度,对深基坑支护施工管理不够重视
        韩斌
        中铁七局集团郑州工程有限公司 河南郑州市 450000
        摘要:在当前建筑工程项目施工管理过程中,为数不少的建筑企业一味地节约成本和加快施工建设进度,对深基坑支护施工管理不够重视,对支护技术施工中的难点进行解析,提出具有针对性的应对措施和施工方案,以期能够将支护技术的优势发挥到最大,为当前市政工程的建设和施工提供一定的基础
关键词:深基坑;支护;措施
1深基坑支护技术在市政建设中作用
        在新时期的市政工程建设中,涉及的内容较为丰富,包含了路桥、堤坝、隧道以及建筑等多方面项目,关乎民生,是重要基础设施建设。在现代市政工程建设中,高层建筑增多,工期较长,施工工序繁多,结构复杂,给施工建设增大难度。因此,为了有效节约建设空间,要将深基坑支护技术落到实处。随着建筑行业的不断发展以及技术水平的进步,深基坑支护技术应用方面的理论知识不断完善,大量行业经验得以积累,整体技术水平显著增强。但是,面对市政建筑要求的不断提升,加之新结构以及新设计的出现,支护技术的使用面临更高标准与要求,为此,市政工程建设与深基坑支护技术具有不可分割的关系,需要对支护技术给予高度重视,以期更好服务于工程建设的需求。
2市政工程深基坑施工难点
        2.1地质因素
        深基坑支护技术主要是依靠于土层的压力和自身的承受力来发挥其支护功能,因不同的地区其地质结构不同,土壤的承受力随着其地质环境的不同存在着一定的差异,从而给深基坑支护技术的开展作业带来一些难度。因土质的含水量以及作用力等会随着地域、环境、气候变化不同存在较为明显的变化,给深基坑支护结构的受力情况增加了不稳定性,从而阻碍了深基坑支护技术在施工过程中的开展,不利于提高工程的施工质量以及深基坑支护技术的创新。
        2.2深基坑支护结构施工不合理
        深基坑支护结构在深基坑工程施工中占据较重要的位置,因此,在施工过程中对深基坑支护结构的管控是现阶段需要重视的问题。在施工前期,现场施工人员在选择支护结构类型时,需要对施工区域的地下水位、该地区的土质类型以及该支护结构需要使用的周期等进行全面了解,从而选择合适的深基坑支护结构。但是在深基坑施工结构中,较为常见的是土钉墙和锚杆,但是土钉墙需要土质较为硬实且强度较高,若未能对土层进行研究分析,会导致土壤残渣清理不尽,从而影响后期注浆作业的开展,进而影响该工程施工效率,增加施工成本。
        2.3未按照施工设计图纸进行施工
        在市政工程施工过程中,因地质的不同,施工单位设计人员须对现场地形进行勘察,根据实际地质情况设计较为合理的施工计划。但是,现阶段一些施工单位在制定方案时,未能对施工现场的地形、地质条件以及周边环境建筑等进行勘测,从而导致在实际施工过程中,与施工图纸的设计存在较大的差异。另外,在施工现场采用的支护形式、喷锚支护混凝土的强度不符合相关单位的施工标准,从而导致影响了深基坑支护施工的安全性、稳定性。与此同时,各施工单位为了减少开支,将标准施工材料进行替换,偷工减料,从而导致该施工单位使用的材料质量不符合相关标准,给该工程的建设埋下了较大的安全隐患。
3 深基坑支护施工技术突破途径
3.1 支护方案的选用
从技术层面出发,支护类型的选择在保证边坡的稳定的同时也得满足其对变形量把控的要求,以保证周边建筑物及道路等的安全。

一般当地质条件较好,对周边环境要求不高时,可以采用柔性支护,如锚喷支护、土钉墙等。这种类型造价成本较低,工期较短,但如临近市政道路,地下管网较多,往往锚杆不易施工;如果周边环境要求较高时,则应采用较钢性的支护方案,以减少水平位移,如排桩或地下连续墙等。这种方案造价较高,工期长。排桩可以结合工程桩一同施工,有利于施工组织,缩短工期。地下连续墙止水效果好,刚度大,适合地质条件差和复杂,基坑深度大且对周边环境要求较高的基坑,是最强的支护形式。同样,对于支撑的形式,当地质条件较差时,锚杆不宜对土体再进行扰动,只能采用内支撑的形式;当地质条件特别差,有多层地下室时,可采用地下连续墙加逆作法这种支护方案。这种方案一般将地下连续墙兼做地下室外墙使用,地下室结构体系代替支撑体系,受力更为合理且可缩短总工期,具有明显的经济效益。
3.2 排水系统施工
采用“明沟加集水坑”进行基坑内排水主要方法,依据实际情况确定排水沟间距,坡度控制在1.5%,排水沟宽、深分别为300mm与200mm~600mm;要求排水沟距离坡脚1.1m以上;将“截水沟”排水系统设置在坑顶处,及时对地面流水、雨水进行疏通与排除,雨季要准备抽水设施。
3.3 基坑降水技术管控
基坑降水的方案有很多种,比如明沟加集水井降水、轻型井点降水、喷射井点降水、深井井点降水等,其中数前两种降水方案使用较多。实践中对于那些地下水位相对较高的区域,在深基坑支护施工过程中地下水会对其产生较大影响。地下水有较为丰富的来源,比如雨水、上层滞水或潜水,同时还包括渗漏水。在支护施工时应当先对周围的环境条件进行综合调查分析,并且结合本地地质条件以及水文资料等,制定科学合理的降水方案。在降低地下水位过程中,应当避免选择连续抽水模式,严格控制出水的含砂土量,以防止地下砂土流失掏空,导致地面沉降、基坑管涌流砂。应布设水位监测井和沉降位移观测点,随时掌握水位及周边建筑物动态变化情况。另外值得注意的一点,基坑开挖前坑外四周应设置截水沟,以排除地表水,避免地表水流入基坑及冲刷坡面,截水沟与放坡坡顶之间应做好硬化处理。
3.4 土方开挖技术管控
(1)、基坑开挖前应先摸清场地是否有燃气管、电力管道等基础设施及地下设施。特别是基坑边坡往往挨着城市道路,管线较多,一定得事先摸清管道标高及走向,指定开挖方案,确保管道安全不被破坏。(2)出土坡道的设置应合理,严禁绕着边坡顶行走土方车辆及挖掘机,坡道设置应经过保证边坡支护体系受力均匀,避免失稳增加安全隐患。(3)合理把控土方开挖量。若土方开挖量相对较大,则会对周围的环境条件造成影响。在深基坑施工过程中若能遇到软土地基,则不能过深开挖;若挖土操作过程中进度相对较快、高差过大,则会对基坑土体自身的抗剪强度产生较为严重影响。土体原平衡遭到破坏,情况较为严重还可能会引发坍塌等安全事故。(4)爆破作业应严控炸药量,设置减震缓冲沟以保证岩面完整。土石方应自上而下分层逐级开挖。应尽量避免雨季施工,遇下雨应采用塑料布等材料覆盖坡面,防止雨水冲刷。于此同时,对于土方的挖掘和清理工作也是极其重要的,需要高度的重视以及严格的控制,如果发现异常情况,需要及时的处理和解决。此外,深基坑支护工作的施工中,其排桩加环撑等工作也是很重要的,保证排桩加环撑等工作的施工质量,有利于环形支护结构的设计与实现。而且在支撑等工作的实际操作中,需要按照一定的顺序排列钢筋混凝土钻孔灌注桩以及挖孔桩。设计与建立圆形的支护结构,有利于提高深基坑支护结构的稳定性。
结束语
        深基坑支护技术对于市政工程而言是非常重要的,合理使用深基坑支护技术,是保证建筑施工稳定性的重要条件,因此,要重视做好深基坑支护施工的控制与管理工作,明确技术难点,善于对地质环境等影响因素进行深入分析,合理选择支护方式,不断优化与完善,因地制宜,有效发挥技术优势,在根本上为市政工程健康发展提供保障。
参考文献
[1]张文杰.深基坑支护方案选择与施工技术[J].墙材革新与建筑节能,2018(10):63-65.
[2]陈金祥,陈飞仰.市政工程深基坑支护技术及施工要点[J].建筑技术开发,2019,46(16):84-85.
[3]蒋仓兰.深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用分析[J].江西建材,2017(24):83.
 
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