基于岩土勘察的地质工程基坑支护设计

发表时间:2021/6/29   来源:《城镇建设》2021年第4卷2月第5期   作者:王峰
[导读] 随着我国城市化的不断发展,各种公共基础设施、工业厂房以及小区住宅等数量在不断增加。

        王峰
        辽宁省第二水文地质工程地质大队有限责任公司  辽宁 大连
        摘要:随着我国城市化的不断发展,各种公共基础设施、工业厂房以及小区住宅等数量在不断增加。岩土勘察是整个工程项目的前期工作,基坑支护是工程质量的重要前提,只有将岩土勘察与基坑支护相结合,才能使施工项目的质量得到有效的保障,以确保建筑的安全性与稳定性。
关键词:岩土勘察;基坑支护;地质工程
中图分类号:TU473
文献标识码:A
引言
        当前,建筑业发展态势迅猛,在工程建设环节,涉及深基坑施工,在此之前,需要借助岩土勘察,获取项目的地质信息数据,作为项目地基分析和支护结构设计的重要依据,确保基础施工的安全和质量,因此,将上述技术高效配合应用为工程建设的要点。
1深基坑支护设计存在的问题
        1.1设计不合理
        通过上文分析可知,在进行深基坑施工时主要受周边环境及岩土结构的影响,因此在进行基坑结构设计时应对这两方面有一个较为全面的认识。在实际的设计过程中,设计人员没有对前期获得的数据进行详细的汇总与整理,而采用单一性的方法来进行基坑支护结构设计,因此未能充分考虑复杂的周边环境与岩土结构,对深基坑支护产生了不好的影响,这也会对整个基坑支护的质量产生较大的影响。
        1.2 岩土勘察操作技术缺乏规范性
        在建筑工程的岩土勘察中,勘察人员实际工作操作缺乏规范性,主机影响到建筑工程施工进度。在岩土勘察工作中,勘察区域地形具有较大的影响,直接影响到地基合理性。在勘察地质的阶段,勘察人员过于重视勘察重点区域,但是忽视了勘察周围地质,整体工程施工质量因此受到影响。
        1.3施工材料随意堆放问题
        当基坑支护完成以后,施工单位开始进行其他工程的作业,在进行作业时为了方便施工,在基坑的四周随意堆放施工材料,例如,在基坑周围堆放水泥、钢筋甚至机械设备等。大量材料的堆放会对基坑的稳定性带来较大的影响,甚至因基坑失稳而产生安全事故。
2深基坑支护设计存在的问题解决方案
        2.1加大对施工材料的检验力度
        施工材料是否符合设计要求对基坑支护的施工质量有着显著的影响。在施工前应对钢筋、混凝土的进行力学试验,检验其性能是否符合施工要求。例如,对于混凝土而言,应通过试验检查配比是否合理,混凝土凝固后是否会产生裂纹,以及混凝的抗压强度是否达标;对于钢筋而言,应当进行力学性能抽样检测,主要测其抗拉强度、屈服强度、断后延伸率以及抗冲击性能,以保证整个施工过程中的材料符合设计要求。由此可以大幅提高施工效率,从而为施工单位带来巨大的经济效益。
        2.2确立合理的勘察方案
        岩土勘察作为深基坑工程的重要措施手段之一,在正式勘察作业期间,现场施工人员应该对深基坑侧壁稳定性进行明确分析。并根据分析反馈结果,确定科学合理的勘察方案,以期可以为深基坑支护工作提供良好的决策支持。为确保勘察作业的可靠性,建议现场施工人员在勘察深度的确定方面,应该以施工深度的1.5~2倍为基准。如果现场施工条件有限,也可以适当降低相关标准进行勘察分析。但是需要注意的是,在勘察过程中必须坚持勘察深度大于施工深度的原则,要求选择合适的勘察点。结合以往的施工经验来看,在勘察方法的选择方面主要以钻探为主。在此基础上,利用土工试验与地质调查等手段方式,稳定提高现场勘察作业效果。


        2.3合理收集岩土资料
        在落实岩土工程勘察工作时,应合理收集和整理所有的岩土资料,收集需求应满足高度的全面性,将后续可能出现的影响因素考虑在内,确保判断的准确无误。对于岩土工程勘察人员来说,应充分考虑各个勘察重点,有效落实各项工作任务,综合化分析和评估深基坑工程项目,避免偏差和遗漏现象的发生,同时以免对后续应用效果造成威胁。勘察工作人员应从不同任务出发,对勘察仪器进行合理选择,确保岩土资料的搜集与全面性、准确性要求相符。
        2.4检查变形情况
        深基坑支护技术一定要保证结构的稳定性,而验证稳定性的最好方式就是检测变形情况,出现变形情况后应在第一时间内采取严格的措施。例如,按照实际情况及时检测基坑的支护情况,确定变形程度,以周边的建筑为主要的参照对象,根据周围建筑的变形情况来确定基坑是否存在变形。要求技术人员有良好的素质,运用支护技术,检验的主要目的是保证支护技术在施工中的运用效果。如果确实存在基坑变形的形象,且超过危险数值,应按照变形位置和变形程度找出原因,根据实际情况采取解决对策,如果问题严重则需要上报解决。
        2.5岩土勘察工作布置
        在布置勘探点的过程中需要使其与建筑物周围角点紧贴,高层住宅部分的勘探点可以布设在建筑物中心,结合一些可能出现的桩基,应保证勘探点间的间距在24 m以内,车库和商业按照网格设置,勘探点间距不超过30 m。受到周围场地条件的限制,基坑开挖周围及外界的勘探点布置需要以基础资料为主。
        勘探点的布置包括取土孔、取土动探孔、取土标贯孔、波速测试孔等。针对高层建筑,须使控制孔深度及勘探深度高于地基变形深度,一般情况下,孔洞勘探深度须大于受力层深度。使用桩基时,控制孔勘探深度需要进入桩端平面下方3倍左右。孔洞勘探深度应深于桩端平面下3倍,在实际操作过程中,需要使孔进入风化基岩6 m,使控制性孔不小于8 m。为了使地下车库周围勘探点符合基坑规范,勘探点深度应大于基坑开挖深度,通常为基坑开挖深度的2倍。中间位置的勘探点深度应符合承载力要求,控制性钻孔进入中风化基岩后,应保持其进入深度不超过7 m,一般性钻孔进入风化基岩需大于5 m。
        2.6明确岩土层基本性质
        科学实行岩土层勘察工作基本上可以视为全面了解岩层分布特征、力学性质以及地下水文等工程性能的主要手段。在正式勘察工作过程中,现场施工人员应该从上述工程性能因素方面入手,对现场环境条件以及地质条件等内容进行综合分析与判断。根据分析反馈结果确定支护设计技术参数,为支护结构的稳定性与内力分布情况提供良好的数据支持。需要注意的是,深基坑施工作业期间容易对周边环境造成扰动性影响。
        2.7编制科学规范的勘察纲要
        岩土工程勘察最终以勘察报告的形式呈现,讲究一定的规范性,而在勘察中也需要编制科学的勘察纲要,以指导勘查,确保勘察报告涉及内容全面、表述规范。编制勘察纲在深基坑岩土工程勘察中往往被忽视,在编制勘察纲要时,要求工作人员对工程设计方案场地地质条件进行勘察,提出句合理的设计组织方案,指导勘查工作的顺利推进。在编制勘察纲要时应有侧重抓重点抓关键,并确保重点关键信息勘察到位,没有相关的遗漏事项,在勘察纲要编写中,也要坚持规范性与完整性原则。
结束语
        综上所述,在岩土勘察及基坑支护设计时应当进行全面的调研,岩土勘察中主要勘测岩土结构、土壤黏度以及周边环境等因素,在基坑支护设计时应当注重设计的力学性能、原材料质量以及设计员的整体素养等问题。此外,还应注重对施工人员的培训工作,使其在施工时能够规范操作,由此保障基坑支护的可靠性与稳定性,促进岩土勘察工程质量的不断提升。
参考文献
[1]边渭华.基于岩土勘察的地质工程基坑支护设计[J].世界有色金属,2019(14):224-225.
[2]史俊峰.基于岩土勘察的地质工程基坑支护设计[J].住宅与房地产,2020(4):89.
[3]张鹏.基于岩土勘察的地质工程基坑支护设计[J].世界有色金属,2019(20):252+254.
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