建筑施工中深基坑支护的施工技术与管理分析

发表时间:2021/7/8   来源:《建筑实践》2021年第8期   作者:周骏
[导读] 深基坑支护施工技术是施工质量和安全的重要保证,是施工的重要组成部分。
        周骏
        第九师联拓勘测设计研究有限公司,新疆塔城834601
        摘要:深基坑支护施工技术是施工质量和安全的重要保证,是施工的重要组成部分。本文主要分析了深基坑支护施工技术的介绍、深基坑支护技术在建筑工程中的应用以及深基坑支护施工过程中面临的问题。
        关键词:建筑施工;深基坑支护;技术管理
1深基坑支护施工技术介绍
        深基坑支护是指基坑周围的垂直支护结构。挡土结构一般是由开挖面以下拟建建筑物周围一定插入深度的桩和墙组成的结构。桩和墙有悬臂式、单支撑式和多支撑式。该支护结构可以减少和控制基坑外土体挤压围护结构引起的变形。
        挡土结构主要由挡土桩或挡土墙和支撑组成。支撑分为内支撑和外锚。内部支撑通常有钢筋混凝土梁或板或钢结构(型钢或钢管)。外锚为锚杆,施工一般采用预应力锚杆。在深基坑支护结构中,施工过程中支撑、围护桩或墙的承载力和变形是不断变化的。从支护、围护桩或墙的受力结果来看,主要是围护桩或墙的水平位移和垂直位移。在施工过程中,基坑内地基土的隆起变形和围护结构外土的沉降变形[1]。
        目前,随着建筑业的快速发展,建设用地供应不足,相对紧张。为了节省建设用地,大多采用高层建筑,增加了高层基础施工的施工压力和技术质量要求。为了满足这一需求,有必要发展施工技术,在施工技术中采用深基坑。施工工艺配套是保证施工工艺基础稳定、提高施工工艺施工质量的重要保证。此外,经过多年的应用和实践,深基坑支护的施工技术也得到了很大的提高。在不同的情况下,根据地形、地貌和经济条件的要求和限制,逐渐形成了完整的深基坑支护体系。在深基坑施工过程中,必须认真进行施工前设计和现场检查。这不仅保证了深基坑的安全施工,而且可以有效避免对环境和建筑物的不利影响,防止施工过程中出现建筑物倒塌、土壤坍塌等问题,保证施工人员的生命安全。提高建设工程质量,使我国建筑业走向新的发展征程。
2如何应用深基坑支护技术
2.1反拱墙及地下连接墙支护技术
        拱墙朝下的地下连续墙支护技术也是一种能够适应不同地质条件的深基坑支护技术。该辅助技术具有噪音低、支撑强度高、节省原材料等优点,应用效果较好。但是也有优缺点,这种支撑技术的使用也比较复杂。施工过程包括使用重型设备在现场挖掘深隧道槽,并使用设备在混凝土硬化前将钢筋笼放入槽中。它与混凝土结合形成坚固的混凝土挡土墙,起到支撑作用。虽然这种支护方式的设计较为复杂,但与其效果相比,施工过程并不复杂,容易满足设计要求。
2.2锚杆支撑
        锚杆是土方开挖技术中最常见的支护技术措施之一。本工程选用土锚。螺栓的性能主要体现在以下几个方面:能牢固地融入地面。在控制建筑变形的同时,保持结构整体稳定,承受较大拉力。由于锚固结构所需的孔直径很小,不需要大型机械设备。它可以代替钢横撑作为侧墙支撑,可以减少建筑中的用钢量,成本较低。螺栓施工的方法是在土层中钻孔,插入螺栓、灌封材料和拉力锚。在第一步中,可以使用螺旋钻、旋转锤钻和锤钻在穿孔土层的底部形成孔。最常用的成孔方法是水压钻孔法。可同时完成钻孔、排渣、清孔等成孔作业。如果土层中没有地下水,可以用其他方法钻孔。第二步,测量定位后,准备钻孔。钻进时,如果由于某些硬质材料的影响而造成钻进受阻,不要强行钻进,而是立即停止钻进,检测钻进位置,找出堵塞的根源,通过更换钻头或钻进方法合理解决,然后按计划继续钻进,减少钻具磨损和设备损坏。第三步,进行合理的灌浆。为了保证锚杆的稳定性,必须进行合理的注浆加固。在此过程中,工作人员应合理设计灌浆材料的配比,控制搅拌时间和速度,灌浆前进行检查,及时清理杂物和障碍物,确保灌浆顺利进行。对于锚孔,注入压力一般为0.4Pa,当泥浆流出孔口时,用水泥袋填孔。湿粘土会堵塞毛孔,收紧毛孔。

然后充入400Pa以上的压力,保持稳定一段时间。第四步是张拉和锚固。灌浆地脚螺栓后,仍需拧紧锚杆螺栓。当锚体和基础的混凝土强度达到16Pa时,将进行张拉和锚固工作。拧紧锚杆前,应选择轴向设计拉力值0.1倍以上,通常应在锚杆上施加1~2倍的预应力,使锚杆的所有部位都能紧固,锚杆能完全紧固平直。
2.3深层搅拌和钢板桩技术
通过混合器的构造,软化剂和固化剂可以有效地混合。经过一系列处理后,整个结构的硬化处理形成软土层结构,有助于保护粘土材料,使深基坑整个建筑结构更加稳定,在实际施工中起到凝结水泥的作用。
2.4土钉技术
        一般情况下,地板变化和打滑主要是由内部张力和弯矩引起的。土钉技术利用这一原理来防止土与土钉的冲突,限制土钉引起的内部拉力和弯曲,提高土体变形的强度。土钉支护技术包括通过土钉预测钻孔深度,然后进行钻孔和充填过程。在此期间,应选择合适的水和灰的比例。固化后,灌浆与楼板整体成型,提高了楼板的刚度和支撑性,稳定了土壤的整体结构,提高了稳定性,更有利于施工。
2.5止水帷幕施工
        在施工过程中,经常会遇到很多意想不到的环境,可能是土质非常适宜的地方,也可能是条件相对较差的地方。因为建筑环境不受人控制,所以比较复杂。在极端环境下,必须采取一些特殊措施。地下水存在于一些城市相对较低的地方。此时可采用止水帷幕技术进行止水,以尽量减小对结构的影响。但采用这种止水方法时,必须沿基坑边缘进行浇筑,以保证施工的顺利进行。
3深基坑支护技术存在的问题
3.1斜坡维修不当
        边坡修复是建筑工程深基坑支护的重要条件,也是顺利施工的重要要求。但在实践中,由于一些土木工程师盲目追求施工进度,施工管理缺乏,施工人员安全知识缺乏,出现了乱建、盲目施工等问题,使得土木工程深基坑支护开挖总会出现一些无法控制的情况。此外,边坡未修复,采用的施工技术不足,严重影响了建设项目的进度和基坑支护的施工质量。
3.2设计与实际施工差异较大
        施工单位没有做好水位走向、地形地貌的实际调查工作,使设计人员无法设计出最符合实际情况的设计,也使施工人员在面临一些实际问题时束手无策。同时,在实际施工中,一些施工单位仍然走捷径,建筑材料的质量达不到要求的标准,甚至没有材料。不能满足深基坑施工的要求,深基坑施工质量存在诸多隐患,可能给后期带来不可估量的损失[2]。
3.3土方开挖施工质量差
        在实际施工中,很多施工队伍只求速度,连最基础的土方开挖都不重视,也不制定规范,因为他们根本没有意识到土方开挖对后续施工有着极其重要的影响,从而埋下了很多隐患。在实际施工中,深基坑开挖支护队伍之间的配合不协调,施工时间往往延误,有时盲目记录施工进度。挖掘不合理,场地管理欠缺。建筑工程中的安全隐患会严重影响深基坑施工的进度。
3.4土层主体结构不稳定
        通常在拟建地下室外围一定距离外设置基坑观测孔,约5m。因此,在前期准备研究报告时,首先要参考主体结构的资料,进行有效的调查和数据分析,并特别注意坑在垂直方向的变化,尤其是土层的变化,发现问题及时报告和修复。顺坡走的时候首先要考虑的是,当土层发生变化时,支护会发生什么变化,并及时汇报,明确修复方案,技术人员会及时处理,避免不良隐患和事故的发生。
4结束语
        随着我国土木工程的快速发展,深基坑施工直接为建设项目提供了稳定的保障,建设单位必须予以特别重视。针对深基坑开挖中存在的问题和隐患,根据建筑法规和法律,在实际施工中,应特别加强深基坑管理,促进深基坑技术的发展,不断优化技术,满足我国建筑的需求,促进我国建筑技术的创新发展。
参考文献:
[1]刘珩.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理探讨[J].中国建筑金属结构,2020(10):24-25.
[2]王延海.建筑施工中深基坑支护的施工技术与管理分析[J].工程建设与设计,2020(18):49-50.
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