路桥施工中深基坑支护施工难点与突破途径

发表时间:2021/7/16   来源:《城镇建设》2021年第4卷2月4期   作者:吴云虎
[导读] 随着我国社会经济的快速发展,我国路桥工程建设也在全面开展,且建设规模越来越大,而由于路桥工程建设的质量对社会经济的发展有着重要的影响,所以也对其建设质量有了更高的要求。

        吴云虎
        岳阳市公路桥梁基建总公司

        摘要:随着我国社会经济的快速发展,我国路桥工程建设也在全面开展,且建设规模越来越大,而由于路桥工程建设的质量对社会经济的发展有着重要的影响,所以也对其建设质量有了更高的要求。深基坑支护施工作为路桥施工中重要内容,由于具有复杂性、区域性、多因素影响等特点,也对施工人员的专业技术水平有了更高的要求。基于此,为确保路桥施工顺利开展,并提高施工质量,本文主要针对路桥施工中深基坑支护施工的难点进行分析,并相应提出应对措施。
关键词:路桥工程;深基坑;支护施工;难点;应对措施


        通常情况下,路桥施工的施工结构及工序较为复杂,且施工周期较长,使得施工难度较大,因此对于路桥工程而言,必须加强施工技术的管理与创新,才能够有效保证工程顺利进行,并提升工程质量。现阶段深基坑支护技术被广泛运用在路桥施工中,且随着相关经验的积累和理论知识的完善,使得深基坑支护施工技术水平了明显的提高,不仅能够有效提升施工效率,还能够保证施工过程的安全性,进而降低施工单位的施工成本和提高经济效益。可见,深基坑支护施工技术在路桥施工中发挥着重要的作用。
1、路桥施工中深基坑支护施工的难点分析
        虽然现阶段深基坑支护施工技术在路桥施工中广泛运用,并取得了良好的运用效果,但是在实际施工中,也会受到许多因素的影响,使得施工难度增大,不利于保障施工的质量。具体体现在以下几个方面:
1.1 受地质因素的影响
        深基坑支护技术主要是利用土层压力和自身的承受力来实现有效支护,但由于路桥深基坑支护施工属于地下作业形式,因此比较容易受到地质因素的影响,这主要因为不同地区的地质结构有所差异,使得土壤的承受力也有一定的差异,而正因为这样的差异存在,使得深基坑支护施顺利开展受到一定的影响。主要表现为土壤中含水量、作用力等方面有着不同的变化,会对深基坑支护结构的稳定性造成影响,这不利于深基坑支护施工顺利进行,也不利于保障深基坑支护施工的质量。
1.2 受设计因素的影响
        在路桥深基坑支护施工中,由于地质结构的不同对对施工造成影响,所以要求施工单位设计人员要深入施工场地进行全面的勘察调研,掌握实际的地质情况,并在此基础上设计科学合理的施工方案。然而从现实的情况来看,往往一些施工单位在制定施工方案时,并没有对施工场地的地质条件、地形及周边环境进行全面的勘察,使得实际施工与施工设计图纸有较大的出入。与此同时,在深基坑支护施工中,所采用的支护形式及混凝土强度,也不符合施工标准,大大降低了深基坑支护施工的安全性和稳定性。另外,有的施工单位为了节省成本,会在施工材料方面存有偷工减料的行为,所使用的施工材料不符合质量标准,给工程施工埋下较大的安全隐患,如常见的深基坑塌方事故(图1)。
        
        图1  深基坑塌方事故
1.3 受管理因素的影响
        对于路桥深基坑工程而言,深基坑支护结构有着非常重要的作用,因此要求在施工过程中要重视对深基坑支护结构的管控,具体需要在施工前期,现场施工人员应结合施工区域的地下水位、地质条件及支护结构需要使用的周前等,选择合适的深基坑支护结构,同时需要按照全程控制和动态控制的原则,对现场的实际情况进行全程的把控,合理安排各施工工序,合理调度人力、设备及材料的资源,从而确保施工进度、施工成本与施工质量协调、平衡。然而从实际情况来看,有的施工单位在深基坑支护施工中,并不重视对深基坑支护结构的管控,较常见的是未能对施工区域的土层进行研究分析,导致所选择的深基坑支护结构类型不合理,同时对于施工过程中所产生的土壤残渣也未能及时清理干净,使得后续注浆作业受到影响,进而使得工程的施工效率和施工成本受到不良影响。
2、路桥施工中深基坑支护施工技术有效运用的措施及突破
        以某路桥工程项目为例,其为城市主干路,道路红线宽度为60m,施工全长约7.6km,地下道路全线下穿,设计速度为80km/h,双向6车道。本工程基坑涉及的施工重点主要为:基坑围护结构、止水降水施工安全等。施工难点为:工期短、施工任务重、组织管理压力大,且工序复杂;质量和安全生产要求高,场地周边建筑物、地下管线及构筑物密集,环境保护要求较高;存在交叉作业,组织管理协调复杂。

针对施工重点难点,在深基坑施工中需要做好以下几个方面的工作:
2.1  科学合理选择深基坑支护结构
        在路桥深基坑支护施工中,施工单位应结合工程实际情况,并从经济性角度出发,科学合理合适的深基坑支护结构,以此提高施工效率和施工质量的同时,降低施工成本。为此,需要施工单位做好前期的施工现场勘察工作,应派专业的设计人深入现场,针对施工区域的地形、地质条件、排水情况及周边环境进行全面的考察,以此确定深基坑开挖的深度及支护技术类型,并按照相关标准对深基坑支护结构的稳定性进行分析计算,对支护方案进行优化,完善支护技术,从而保证支护方案符合施工标准要求,进而提高深基坑工程施工的质量。本工程在综合考量后,决定采用排桩支护技术进行深基坑支护施工,该支护技术主要是由防渗帷幕和支护桩构成,在基坑的周围设计钢筋混凝土灌注桩,并按照设计要求排列支护桩,可达到挡土的作用(图2)。且在具体的应用中,排桩支护技术不会对周围的环境造成不良的影响,符合本工程环境保护高的要求,且无噪音、施工操作简单、刚度强,在实际应用中具体采用了锚杆式的支护结构,结合滑移土体外部镶嵌锚杆,可达到很好的锚固效果。
        
        图2 排桩支护技术
2.2  优化土方开挖的流程
         在深基坑开挖施工前,应有效落实现场的排查工作,及时将施工场地存在的杂质杂物清除干净,并对开挖区域的开槽灰线进行绘制,确定开挖的位置。在确定开挖位置后,结合施工区域地质调整选择合适的挖掘方式,本工程采用的是明挖法,同时在开挖时进行分层开挖,根据施工区域土质情况确定每一层开挖的厚度,避免开挖施工对周围建筑物结构产生影响。最后做好开挖区域的垫层处理工作,增强坑底的支撑作用,回填时则严格审查回填的土质,并运用强夯法对垫层找平处理,从而保证整体施工质量。
2.3  加强深基坑支护施工全过程的管控
        在路桥工程施工中,保证地基的稳定性尤其重要,其是保证路桥工程安全性的重要基础。而在地基施工中,需要重点加强深基坑支护施工过程的管控,这是因为深基坑支护施工技术水平直接影响着地基的强度。为此,需要施工单位将深基坑支护施工作为重点的管控对象,并制定严格施工标准,要求现场施工人员严格按照施工标准作业,尤其是在土石方开挖过程中,要避免挖到地下管线等,要采取相应的措施有效防护,最大限度地避免施工对周围环境及居民的影响。除此之外,也要有效落实施工检测工作,加强边坡变形、施工区域周围建筑结构变形等方面的检测,一旦发现异常应及时调整施工方案,避免施工因素而留下安全隐患。
2.4  做好深基坑的排水与降水工作
        止水降水施工安全是本工程施工的重点内容,为此需要施工单位充分做好深基坑的排水与降水工作。具体而言,在深基坑支护施工中,要充分考虑基坑开挖时地下水位的影响,若出现地下水位渗透等现象,就会对施工区域的地基的稳定性造成影响,进而引起塌方事故。因此需要现场施工人员在基坑施工时,结合路段的地质条件情况建设排水沟和集水井,实现排水的同时,降低水下水位的高度。另外,为了避免地下水位较多聚集而使得地基沉降或结构变形等现象发生,本工程决定采用止水帷幕施工技术进行基坑边坡的防护,该施工技术既能保证基坑边坡的稳定性和干燥性,也能够有效避免地下水深入的现象发生,可保障工程施工顺利进行。
2.5  落实施工现场安全管理工作
        施工安全始终是深基坑施工过程中需要重点关注的内容。首先,施工单位应有效落实责任制度,明确各个施工环节的责任方,并加强监督,确保各环节工作内容有效落实,高效完成支护作业。与此同时,加强风险的预测和评估,针对预知的风险落实有效的防护措施,避免出现坍塌等事故,给施工单位带来较大的损失。其次,要加强施工材料的质量检验,按照施工标准对现场材料进行抽查检验,避免不合格的材料进入到施工现场,给基坑工程带来隐患。最后,由于深基坑施工作业较为复杂,因此也必须要针对险情发生时的应对方案进行编制,并不断提高现场施工人员的安全意识和责任意识,确保施工顺利进行的同时,保障路桥工程施工的安全。
3、结语
         综上,由于路桥深基坑施工相对较复杂,容易受到各种因素的影响,使得施工难度较大,施工要求较高。为确保路桥深基坑施工质量,需要施工单位加强施工场地勘查工作,结合实际情况采取合适的支护结构形式,并加强施工全过程的管控,提升支护作业质量,从而保证深基坑施工的稳定性和安全性。
参考文献:
[1]王飞.深基坑工程施工技术难点及质量管理措施[J].建筑技术,2020,51(01):101-103.
[2]马俊杰.探讨当前市政施工中深基坑支护技术施工存在的难点与解决对策[J].四川水泥,2019(12):322.
[3]尹钿源.城市市政工程中深基坑支护技术施工分析[J].住宅与房地产,2019(03):183+187.
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