刍议建筑深基坑支护工程的施工技术

发表时间:2021/4/7   来源:《建筑实践》2020年第36期   作者:韩华 钟晓菲
[导读] 建筑深基坑支护工程施工,其自身施工难度较大,再加上现场施工情况较复杂
        韩华 钟晓菲
        山东德建集团有限公司??山东?德州??253000
        摘要:建筑深基坑支护工程施工,其自身施工难度较大,再加上现场施工情况较复杂,在实施过程中会受各项因素影响,而引发相关问题。对此,还需建筑单位引起重视,注重施工技术,严控施工质量,提升整体施工效率。
        关键词:建筑;深基坑;支护工程;施工技术
        1深基坑支护施工技术的概念和特点
        目前我国建筑结构形式发生很大变化,对地下空间利用程度也逐渐提升,为保证地基基础施工质量安全,不仅要关注基础施工环境安全,还要为后续地面建设提供支持,采用深基坑支护技术,能够提高地基基础的稳定性和强度,避免在后续施工中由于结构自重或者其他因素导致的结构坍塌或变形的现象。从当前情况来看,深基坑支护技术设计方案有很多种,这就要求现场管理人员能够根据建筑项目规模与地基基坑深度要求,充分考虑地下水条件、地质条件、周边建筑物等选取有效的执行方案,为满足深基坑支护要求,可以采取一种或多种相结合的方式。通过分析,建筑深基坑支护施工技术应用具有以下几方面特点。
        1.1复杂性
        复杂性主要指深基坑支护过程中需要考虑的影响因素较多,其不仅需要对周边环境因素进行全面分析,还应该做好土壤压力的计算,结合自然环境条件与现场施工要求综合考虑,宏观把控各种因素的影响,以提高深基坑支护的质量安全。
        1.2地域性
        我国是一个幅员辽阔、土地资源非常丰富的国家。各地区地质条件、水文条件、土壤环境各有不同,适用的深基坑支护技术也有所不同。如软粘土地基、黄土地基等工程地质和水文地质条件不同的地基中基坑工程差异性很大。同一城市不同区域也有差异。基坑工程的支护体系设计与施工和土方开挖都要因地制宜,根据本地情况进行,外地的经验可以借鉴,但不能简单搬用。对深基坑施工来讲,做好基坑开挖、支护工作是必不可少的,相关人员应该根据不同地区实际情况进行全面分析,以此保证深基坑支护技术能够满足地区工程建设要求。基坑开挖势必会引起周围地基地下水位的变化和应力场的改变,导致周围地基土体的变形,对周围建(构)筑物和地下管线产生影响,严重的将危及其正常使用或安全。大量土方外运也将对交通和弃土点环境产生影响。
        1.3多样性
        基坑支护体系是临时结构,安全储备较小,具有较大的风险性。基坑工程施工过程中应进行监测,并应有应急措施。在施工过程中一旦出现险情,需要及时抢救。基坑工程的支护体系设计与施工和土方开挖不仅与工程地质水文地质条件有关,还与基坑相邻建(构)筑物和地下管线的位置、抵御变形的能力、重要性,以及周围场地条件等有关。有时保护相邻建(构)筑物和市政设施的安全是基坑工程设计与施工的关键。这就决定了基坑工程具有很强的个性。因此,对基坑工程进行分类、对支护结构允许变形规定统一标准都是比较困难的。
        2?建筑工程深基坑支护施工技术
        2.1旋喷桩支护
        这项支护技术也被称作为喷射注浆法,指施工人员操纵钻机、喷头等设备,在深基坑施工现场中设置若干桩孔。随后,将喷头放置在孔底区域中,持续向桩孔内高压喷射配制的浆液,桩底周边土体受到浆液附带的喷射能量影响,原有土体结构遭受破坏。同时,施工人员操纵钻杆等工具,持续对土体颗粒与所注入浆液进行搅拌处理。待浆液硬化凝结后,即可在各处桩孔中形成整体性、具有良好性能的柱状固结体,起到深基坑加固与支护的作用。在建筑工程深基坑施工环节中,旋喷桩支护技术主要适用于对碎石土、淤泥质土、粉砂土的深基坑进行加固处理,具体工艺流程为,孔位测量标记-设备就位-布孔放样-泥浆配制-插管喷浆。在技术应用过程中,为避免所注入浆液在与土体颗粒搅拌、凝结硬化过程中对桩顶标高造成不利影响,在必要施工情况下,技术人员可选择开展二次注浆作业。

同时,在旋喷桩施工结束后,及时开展养护作业,并在28d后对桩体性能质量进行检测。
        2.2内支撑梁支护
        内支撑梁支护技术是一种应用较为常见的支撑技术,技术人员普遍选择采取桩加支撑的组合结构形式,在深基坑施工现场现浇或打入适当数量与型号的桩体。随后,施工人员在桩体顶端处设置锁口梁等构件,并在相邻桩体中设置内支撑梁。如此,在建筑工程深基坑施工阶段中,深基坑所承受的部分土压力通过内支撑梁传向基坑周边桩体中,从而将土压力与水压力进行分散处理,保障深基坑施工安全。目前来看,在建筑工程深基坑施工中,往往将内支撑梁以平面网状结构进行布置,并在梁体下方区域搭建临时性的钢支撑结构。而在基坑开挖深度超过一定标准时,技术人员可选择布置多道内支撑梁。
        2.3钻孔灌注桩
        施工人员操纵钻机等设备,或是选择采取人力挖掘等方式,在深基坑施工现场中开挖适当数量与宽深度的桩孔。随后,在桩孔内放入钢筋笼,再向孔内浇筑适量的混凝土浆体。待混凝土浆体硬化凝结后,即可形成具有较大强度、刚度、良好稳固性能的桩体结构,起到深基坑支护作用。与其他支护技术相比,钻孔灌注桩技术具有施工噪音小、施工效率快、适用范围广等优势。但是,这项技术的施工难度较大,时常出现塌孔、桩孔偏斜、桩体断裂等施工质量问题,且混凝土质量控制难度大。因此,在应用钻孔灌注桩技术时,技术人员应结合深基坑施工现场情况,合理设置灌注桩布置位置、控制相邻桩体间隔距离;在钻孔过程中,定期对桩孔垂直度进行测量校正;为避免基坑土壁受到钻孔干扰而出现坍塌等安全事故,施工人员应提前在基坑土壁表面涂抹适量的水泥浆。待水泥浆硬化凝结后,方可开展钻孔作业;严格控制泥浆指标。
        2.4土钉墙支护
        在深基坑土壁以及边坡表面结构上钻挖若干数量的孔洞,在洞内埋入钢筋,开展注浆作业。随后,在深基坑土壁与边坡表面挂靠适当规格尺寸的钢筋网,对土钉与钢筋网进行加固处理。最后,施工人员向钢筋网喷射适量的混凝土浆体,待浆体硬化凝结后,即可形成一层混凝土面板,且混凝土面板、土钉、钢筋网三者紧密结合为复合性结构,这一结构被称作为土钉墙。与其他深基坑支护技术相比,土钉墙支护技术具有设备配置结构简单、可与基坑开挖作业同步开展、施工成本低、结构变形量小等优势,可以有效强化深基坑土壁与边坡结构的承载性能与稳定性能。在应用土钉墙支护技术时,技术人员应提前做好土钉墙承载性能极限状态与正常使用状态的计算工作,针对性编制深基坑开挖方案。
        2.5排桩支护
        排桩支护是建筑工程中一种应用较为常见深基坑支护结构,将若干数量的桩体以特定队列形式加以排列,并使用混凝土冠梁等配件将相邻桩体顶端进行稳固连接。同时,在必要情况下,技术人员可选择在相邻桩体间隔区域中设置钢丝网混凝土护面,这将有效强化排桩结构的支护性能。在建筑工程深基坑施工中,排桩支护技术主要被用于基坑侧壁安全等级在一至三级的建筑工程中。同时,当深基坑施工区域地下水位较高时,技术人员应同步开展降排水施工,将地下水位控制在合理范围内,或是修建地下连续墙等挡水结构,避免排桩结构受到地下水影响。
        3结束语
        建筑工程施工中,深基坑支护施工的复杂性较强,存在的影响因素众多,工作人员需要严把质量关,合理规划施工方案内容,科学选择技术类型,做好降水及排水处理,合理规范工序流程,且注重安全管理,以此增强深基坑支护施工效果,提高建筑基础结构稳定性和安全性,并实现最终的建设目标。
        参考文献
        [1]徐同利.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理[J].住宅与房地产,2020(5):178.
        [2]程金刚.建筑工程深基坑支护的施工技术管理[J].中国住宅设施,2019(12):89-90.
        [3]李雁峰.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理研究[J].工程技术研究,2019,4(3):143-144.
       
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