中交基础设施养护集团宁夏工程有限公司
摘要:在我国进入21世纪迅猛发展的新时期,建筑行业在我国发展十分迅速,建筑工程中的深基坑支护方式多种多样,不同的深基坑支护方式,适用范围、使用效果均有明显的差异。同时,建筑工程的规模不断扩大,结构日趋复杂化及大体量、高层建筑的增多给深基坑支护施工技术提出了更高的要求。对此,文章主要探讨了建筑工程中的深基坑支护施工技术,希望可以为相关研究及实践提供有效参考与指导。
关键词:建筑工程;深基坑;支护方式;施工技术
引言
我国建筑行业的迅猛发展,使得内部结构越来越完善,在此形势下施工技术管理成了行业关注的重点。但是从现状来看,绝大多数的企业均与技术管理密切相关,既能确保工程施工工作的有序进行,也可以不断更新模式,使得其在激烈的竞争中占据主动地位。而深基坑支护技术是常用的技术之一,但是因该技术具备较大的危险性,且与国外发达国家相比存在很大差异,导致深基坑支护技术需要不断提高。
1建筑工程深基坑支护特点
建筑工程深基坑,一般是支护结构大于5m的基坑。在深基坑施工建设中,必须优化施工设计,做好检测、基坑支护工作,以此维护深基坑施工的顺利性,避免损伤周边环境,同时可以维护主体地下结构的安全性。从上述分析可知,深基坑支护施工具备较强综合性,工程建设比较复杂。工程建设特点如下:第一,基坑深度持续增加,由于土地资源减少,为了提升用地率,出现了较多高大建筑。建筑高度的持续增加,导致基础承压需求加大,致使深基坑必须加深深度方向,以此满足施工建设要求。第二,区域性较强。由于水文地质条件不同,深基坑工程建设也不同。在同一区域中,不同土地岩土与性质也存在不同。在开挖深基坑时,必须按照地区实际情况开展操作。第三,周边环境影响大。针对超高层、高层建筑来说,一般位于交通发达、人流密集、建筑物数量多的区域,所以,深基坑施工建设的影响因素较多。第四,风险性与随机性。深基坑支护工程为临时性工程,施工企业的资金、技术投入度不足,致使基坑支护的安全防范不足,增加工程建设的风险性。此外,深基坑工程施工周期持续增加,会面临较多意外事件,因此工程建设的随机性强。
2土木工程建设中的深基坑支护技术分析
2.1锚杆支护施工技术要点
锚杆支护施工技术首先应确定好锚杆的位置,随后勘测深基坑情况、准备好锚杆支护需要用到的工具,做好全面的准备工作之后再依据设计方案开展实地施工。在施工中需要时刻注意钻孔的质量,并选择合理的钻孔深度。对于水平方向孔距误差应保证在50mm内,垂直方向的孔距误差则控制在100mm范围内即可。锚杆支护在施工过程中同样要注意水灰比例的把控,保证注浆材料的质量,达到质量检测的标准与要求。在工程中正式运用锚杆的时候,应在提前确定好浆液中没有杂质的情况下,把浆液始终按照自上而下、匀速不断搅拌的方式注浆,直到浆液注满方能停止施工。
2.2土钉墙技术
土钉墙技术是确保深基坑边坡牢固和安全性的主要方式,具体的操作过程是通过加固土体、密集的土钉、混凝土来构建挡土结构,用此来抵抗压力以及不同作用的外力。在实际的过程中,首先要将土方开挖,在进行测量放线,钻孔安装钻杆,再插入土钉,最后进行灌浆。在开挖的同时,要在基坑的旁边开挖一条计水沟,确保能够及时排水。对于较大的土钉孔,灌浆要跟随土钉一起进入孔底,增强注浆后浆与钢筋之间的裹力。除此之外,还要严格控制水与灰之间的比例,再加入速凝剂,在注浆时拉动注浆管,确保水泥能够顺利进入到孔内,保持一定的间隔距离,完成之后利用双向钢筋来挂网,设置支护面与水平面。在此基础上,还可以加入钢筋进行优化处理,确保其更加稳定,提升抗变效果。
2.3组合支护
组合支护指将多种支护方式与相关技术有机结合起来。喷锚支护便是深基坑施工中的一种常用组合支护方式,其是将混凝土喷射、锚杆、钉墙、铁丝网等有机结合起来,适用于地下水位较低以及黏土、砂土、弱胶土等特殊土体的基坑支护施工。实际应用喷锚支护方式时,基坑深度应≤15m,并要做好准备工作,从而确保喷锚支护施工质量。同时,桩锚支护也是深基坑施工中的常用组合支护方式之一,其在土体性能较好、土层较薄、土质较软的地基中有着良好的应用效果。例如,基坑坑体长度≤40m、设计轴向抗拔力≤750kN、水平角度为20°~50°时,便可以应用桩锚支护方式。桩锚支护方式的构造形式相对简单,是在基坑稳定地层内将受拉杆件的一端固定住,然后使其另一端连接围护桩,从而通过围护桩来对力进行传导,以保证围护结构的稳定性。实际应用桩锚支护方式时,应做好实地勘测,将垂直、水平位置标注好,并对支护结构、基坑底部间的夹角进行严格控制,确保其不超出20°~25°的范围。如果基坑单边长>40m或边缘总长>140m,则要严格控制锚杆轴向抗拔力,通常不可超出700~800kN的范围。此外,自立式支护也是深基坑施工中的常见组合支护方式,其适用于素填土、粉土、粒土、黏土以及淤泥土等土体,主要是设置具有阻挡、支护等效果的水泥搅拌桩,并将其当作支护屏障。实际应用自立式支护方式时,需要严格控制基坑挖掘深度,深度应≤9m。
2.4钢板桩支护技术
钢板桩支护技术在基坑深度达到8米左右的软土地区的建筑工程施工中较为常见,其是利用热轧型钢和钢板桩的融合运用,构建硬度较大钢板墙的方式,实现对深基坑的稳固处理,该材料防水性能较强,受外界因素影响小,可很好的维护结构稳定性和安全性。另外,钢板桩支护结构的重复利用率较高,可减少资源上的浪费,保证支护效果的同时,提高资金投入产出比。存在的弊端主要是施工产生的噪音相对较大,容易对周边居民生活带来一定程度的干扰。
2.5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
深基坑支护既是建筑工程施工的基础环节,又是其中不可缺少的一个重要组成部分。虽然在该项工程中出现了土层开挖与边坡支护不相符、深基坑边坡施工修理不满足标准以及施工过程与施工设计存在差异等问题,然而均及时在后期做出了调整,取得了良好的施工效果。但是,仍然需要提升深基坑支护施工的技术水平与工作人员的责任意识、业务素养,并且按照具体管理要求与施工计划完善工程,最终才能提升工程整体质量,达到预期标准。
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作者简介:
张东海,男,汉族,本科,中交基础设施养护集团宁夏工程有限公司,检测监测中心副主任。