大型市政工程深基坑施工技术研究

发表时间:2021/4/26   来源:《建筑实践》2021年1月第3期   作者:周王飞
[导读] 在改革开放的新时期,市场经济在迅猛发展,社会在不断进步,

        周王飞
        中铁四局集团第一工程有限公司
        摘要:在改革开放的新时期,市场经济在迅猛发展,社会在不断进步,城市化建设进程逐渐加快,市政工程建设规模也相对增加,工程基坑深度也逐渐加大。在这种情况下,深基坑的施工质量就决定了市政工程的质量。深基坑施工工艺和普通基坑相比,对施工质量有着更高的要求,若质量控制措施未做好,围护结构失稳、地下水控制措施不当,易出现土方塌方等事故。对此,本文主要阐述市政工程深基坑概念与特征,分析其施工工艺,并提出相关质量控制措施。
        关键词:市政深基坑;支护工程;施工技术
        引言
        深基坑支护施工技术难度高、作业风险大,而且支护施工质量与市政主体结构的安全性、稳定性有着必然联系。因此,市政施工单位应结合施工设计图纸与市政工程所在区域的地质条件等信息,科学编制现场施工方案,进一步加强施工现场安全管理,同时认真做好技术交底工作,在保证施工质量的前提下,将安全隐患降到最低。
        1市政工程设计深基坑支护施工技术的特点
        1)基坑的深度越来越大为了能够提高市政的稳定性,在使用市政工程深基坑支护施工技术的时候,会出现基坑深度越来越大的问题。随着社会经济的不断发展,人们的生活水平不断提高,为了满足人们对于市政物的需求,市政事业的发展速度越来越快,逐渐向更大以及更现代化的方向发展。由于城市的土地面积有限,城市人口数量越来越多,为了满足人们对城市市政物的需求,建设地下市政的情况增多,因此在市政工程施工过程当中,会出现基坑越来越深的问题,以此减少土地的浪费,提高土地资源的利用率,为市政企业创造更多的经济效益。2)工程施工作业的条件越来越复杂我国地域比较广阔,因此市政施工的自然条件存在极大的差异,施工外部条件逐渐呈现复杂化的趋势,在地形比较特殊的沿海地区,由于地质构造比较复杂,因此在市政施工过程当中会遇到许多问题,不仅降低了施工的效率,也带来巨大的经济损失,在地质构造比较复杂的地区进行市政施工,容易在开挖基坑的时候影响市政本身的安全性以及稳定性,甚至在基坑施工过程当中会影响周围其他市政物的稳定性,缩短市政工程的使用寿命。
        2大型市政工程深基坑施工技术研究
        2.1土钉墙支护施工技术
        该技术是一种常见的支护技术,主要是在深基坑的表面利用土钉进行密集性施工,进行形成具有安全性的屏障,对深基坑内部结构安全进行保护。在对该项支护技术进行施工的过程中,需要科学合理地进行设置,使土钉墙、混凝土之间产生的作用力,这对土钉墙支护施工技术的最终稳定性具有直接的影响。假如要想将该技术的支护作用发挥出来,需要在施工过程中严格根据该技术的流程进行。因此,在具体施工过程中,相关施工人员要结合设计图纸的内容,在完成土钉拉拔力检测之后开展划线标记操作,主要是在木桩和基坑的上口与下口位置进行,在划线标记的30cm处进行积水沟或坑设置,方便基坑的排水操作。在进行土钉孔径施工以及注浆的过程中,需要合理设置水泥浆的比例,应用压浆泵将其泵入到土钉孔内,在完成注浆操作之后,需要进行张拉锚固操作,这样能够进一步保证土钉墙整体的支护能力。
        2.2柱列式灌注桩排桩支护技术
        按照排桩结构划分,主要包括拉锚式结构、悬臂式结构、锚杆式结构以及内撑式结构等,柱列式灌注桩一般以密集排列方式一字排开,柱与柱之间的间隔距离较小,由于这种特殊的密排式结构使灌注桩的整体结构刚度较大,这就可以充分发挥桩体的挡土支护作用,为深基坑周围土体穿了一层坚固的“外衣”。采用这种支护技术,使桩体之间相互处于独立存在的状态,在浇筑混凝土时,应从桩体的顶端采取连续浇筑的方法,才能将各个桩体串联到一起,以构成一个整体防护结构。虽然柱列式灌注桩排桩支护技术对土体的扰动性较小,对市政道路以及周边市政物的影响较小,但是由于排布的桩体过多,导致施工时间较长,而且桩体之间组成的整体结构存在较大缝隙,这就难以阻挡地下水的渗漏通道,因此在深基坑施工当中,这种支护技术的应用频率相对较低。


        2.3锚杆支护技术
        锚杆技术主要是预防深基坑的变形,在具体的施工过程中,要特别注意锚杆技术的钻孔处理,以形成稳定的支护体系。此外,对锚杆灌注桩进行规范化的控制,使得其与深基坑结构相互匹配,实现一致性,尤其是在钻孔的过程中,对位置进行准确把控,深度也要达到要求,进一步提升对柱状结构强度的优化。
        2.4灌注(桩)墙支护结构施工
        人工挖孔及机械成孔灌注(桩)墙均应采取间隔施工的方式;要求桩位偏差和轴线或垂直轴线均应控制在50mm以内,垂直度偏差应小于或等于0.5%;埋设绑扎、吊装或埋设非均匀配筋的(桩)墙钢筋笼时,钢筋笼安放和设计方向应保证一致;施工结束,下层土方开挖前用低压变动测法检测桩身的完整性,检测数量尽量超过总体桩数量的10%,大于或等于5根。此外,还应特别注意处理土方开挖后桩间土的保护及排水工作。
        2.5深层搅拌加固技术
        在使用深层搅拌加固技术的时候,需要选择适合的材料,该加固技术的材料主要为水泥以及石灰。在机械搅拌站中水泥扮演着极其重要的角色,主要承担固化剂的角色,石灰归属于软化剂的一种,在施工的过程当中,可以将一定分量的水泥以及石灰按照一定的比例进行机械搅拌,让水泥和石灰能够在搅拌过程当中得到充分地发挥,产生化学效应。当混合结构变化到一定程度之后,所形成的坚固结构便是深基坑支护结构,深层搅拌加固技术的使用比较简单,对于原材料的要求也比较低,在进行施工过程当中所花费的金钱比较少,难以对周围的市政物环境产生巨大的负面影响。
        2.6钢板桩支护技术
        制作钢板桩的钢材通常是带有槽口的型钢,在施工过程中,首先将型钢击入基坑底部,然后将钢板塞入型钢槽口内,从而形成一道坚固的钢板挡土墙。该技术一般适用于基坑深度在7m以下的深基坑支护作业中,如果基坑深度超过7m,钢板在土体的挤压下容易产生变形,从而影响钢板桩的整体强度。另外,施工结束后,需要及时拔出钢板桩,在这道工序中容易造成周围土体变形,因此钢板桩支护技术在深基坑支护施工中很少使用。
        2.7钻孔灌注桩技术
        在施工的诸多案例中,为了确保工程的质量,钻孔灌注桩的技术往往被广泛使用,是因为其具有较好的支护功能,可以很好地抵御渗漏问题。此外,因地下水位黏土硬度较低,软度比较高,沙量会随着时间的不断推移的增多,存在很大的不可控性。对于此种现象,在施工前就应该做好充分的调研,根据现场的实际情况做好支护方式的选择,确保施工的顺利进行。
        结语
        通过上述工程实例可以看出,深基坑支护技术在市政施工中的应用要结合市政主体结构所在区域的地质结构、地下水位、土壤、土质等信息来确定支护技术类型。因此,施工单位应在实际施工中不断汲取经验教训,并对深基坑支护技术进行优化和创新,以提升市政主体结构的安全性和稳定性。
        参考文献
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        [5]李强.浅谈市政深基坑支护施工的问题及其质量控制措施[J].建材与装饰,2019(14):2~3.
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