复杂环境下深基坑地下水综合控制分析

发表时间:2021/8/4   来源:《建筑实践》2021年第40卷第9期   作者:叶慧玲
[导读] 近几年我国工程建设行业迅速发展,工程建设施工中的施工技术水平逐年提升,建筑工程的范围和规模也逐渐扩大,进而在施工中也会遇到很多的问题和难点。

        叶慧玲
        武汉艾信科技有限公司
        摘要:近几年我国工程建设行业迅速发展,工程建设施工中的施工技术水平逐年提升,建筑工程的范围和规模也逐渐扩大,进而在施工中也会遇到很多的问题和难点。在复杂环境下深基坑地下水综合控制分析技术极为重要,其技术会直接影响工程施工建设质量以及施工建设安全,为了保障施工安全以及施工进度和质量,施工单位要重点针对复杂环境下深基坑地下水综合控制方案进行详细的分析。笔者也结合具体的工程案例开展探究,对深基坑支护技术应用开展探究,从而为施工单位建设奠定良好的保障,也利于推动整体工程行业的进步与发展。
        关键词:复杂环境条件,深基坑,综合支护技术
        引言:
        现今城市人口逐渐增多,城市现代化建设也受到人们广泛关注,城市经济近几年迅速发展,但城市人均空间以及占地面积都逐年缩小,为了解决其问题和矛盾,城市的持续性发展成为我国现今主要的建设方向和发展难题,在其社会发展的背景下很多建筑地下室以及地下工程逐渐兴起并进入到人们的视野中,推动了深基坑支护技术的进步与发展。不同地域以及不同地质情况下的环境都不相同,较为复杂的环境在施工建设中需要灵活应用深基坑支护技术,进而保障工程建设质量。
        1工程概况
        笔者以某城市新区建设的工程为例开展分析,其工程在建设中的基坑开挖深度要控制在15-30m的范围内,其地下层数为两层,主要以长方形分布,东侧为6层高的住宅,施工建设结构为桩基础。工程建设区域的土层为湿陷性黄土,地下水位平均为11.4m,雨季会有大约一米的上涨幅度。
        2施工方案
        在工程建设施工中有几点难点需要详细探究并制定应对方案,笔者将详细列举。其一,工程建设场地位于城市繁华路段,施工现场周边的环境极为复杂,建筑与道路交通交错,深基坑施工会对周边建筑以及周边道路的稳定性产生直接的影响,进而需要制定严谨、科学的支护技术开展施工建设,避免影响周边环境。其二,建筑市区管线众多,其基坑东侧大约0.5m的位置就是市政的给水管以及供暖管道,西侧大约1.2m的范围也有天然气管道和电力电缆,进而在选择支护技术以及支护开挖作业的过程中要避免对其周边地下管道破坏,进而为人们的生活质量奠定良好得到基础保障。其三,地下水位较高,基坑支护开挖作业开展之前要根据实际情况制定合理的排水降水工作。其四,工程的施工面积较大,其施工周期较长,对建设环境以及周边的居民都会产生不同程度的影响。
        通过建筑施工要求以及工程建设专业人员对现场实际情况分析讨论,制定出了完善的施工方案。首先要确保施工现场能够满足机械设备使用的相关要求,充分考虑桩基施工影响的问题,更要制定合理的开挖深度,使用CFG桩施工,之后进行基坑开挖。另外,要根据施工现场的实际情况在其上部7.2-9.4m范围内设置合理的坡度,设置土钉墙支护,然后采用钢筋混凝土管桩等技术方法联合支护。为了控制因为施工建设对周边环境产生的影响,无桩作业的过程中要进行支护桩、搅拌桩施工,还要在基坑内设置合理的排水官网,避免因为地下水影响基坑建设进度和质量。
        3支护技术
        3.1钢筋混凝土灌注桩支护
        其工程建设期间主要采用单排桩,其尺寸为700mm,桩设置之间的距离可以控制在1.4m,使用C30混凝土浇筑。
        3.1.1钻进成孔
        为了保证护筒的稳固性以及准确性,在钻进的过程中要确保对地层进行时时关注,针对地层的变化而随时调整是公共参数,如若发现施工异常就要停止钻孔施工,针对实际问题进行分析,制定有效的应对方案之后才可以继续钻孔,从而保障钻进成孔的质量。
        3.1.2钢筋笼制作
        钢筋孔制作可以采取分节制作的方法,还可以使用电弧搭接焊的方法将孔口对接,钢筋要确保顺治,模具控制以及箍筋之间的距离也要控制在合理的范围内。保护层垫块也要按照距离均匀的分布在钢筋孔周围。钢筋孔制作完成之后要确保钢筋孔附带验收质量合格证书,如若没有经过质量验收检验,就不能进行吊放作业。


        3.1.3混凝土灌注
        混凝土灌注的过程中可以根据实际施工建设情况选择合理的灌注导管尺寸,本工程建设中所使用的导管尺寸为200-250mm的导管,在导管灌注安装之前要做好清理工作,确保管内壁的清洁,也要保证其密封性能良好。混凝土灌注施工的过程中还要对导管的埋深度以及混凝土高度进行实施监督测量,导管的埋深度要控制在3-5m之间,导管在下防的过程中要保证均匀缓慢,更要保障垂直居中。导管拆拔作业也要严格按照规范的标准进行。混凝土超灌的高度要控制在0.8m以上,灌注作业快要结束时就可以缓慢拔出导管,灌注之后要拆除护筒,还要做好后期的处理以及保护作业。
        3.2土钉锚索支护
        3.2.1钉支护
        土钉支护主要以人工成孔为主要施工作业,其成孔的直径要控制在110mm以上,孔深应该控制在5.3-15.8之间。钻孔的中心要设置土钉,在钢筋表面也要设置钢筋定位器,进而保证钢筋位置的精准性。另外要选择PVC 作为注浆管,并使用锚杆牢固绑扎,还要设置在距离孔底100-200mm范围的位置。灌浆施工的环节中也要严格控制浆液中的水灰比例,更要按照整体 比例适当加入速凝剂,在正式灌浆之前可以先进行简单的灌浆试验,灌浆的压力也要进行合理的控制。另外,水泥的用量极为重要,按照工程建设的要求以及实际情况分析水泥可以控制在30kg/m。在施工中要想控制注浆的饱满程度,可以使用土工布对孔口填塞,
        3.2.2锚索支护
        成孔直径在160mm,锚索张拉拉力不能够低于150KN,其偏差也要控制在百分之三的范围内,钻孔的深度要超出锚索设计长度的200-300mm,如若遇到特殊的地层或者地质情况,要先停钻,根据实际情况确定钻孔方案,进而保证成孔质量。锚索制作的环节期间,技术人员可以采用专业的设备进行拉直钢绞线,进而保障其长度,更便于张拉。安装锚索之前,还要对 锚孔做编号以及编号确认,确保锚杆处于钻孔的中心位置。二次注浆之后,可以进行预应力张拉,之后对其进行锁定,保障张拉控制力不超出保准的数值范围。
        3.2.3变形监测
        为了保证支护效果,需要对支护施工质量进行检验与分析,质量检验人员要使用专业的检验仪器设备设置多个几点,然后对其进行位移、沉降等监测。其建设工程在其不同的施工位置上共设置了十八个监测点,每天都会进行一次监测、记录,通过监测数据结果进行分析发现,没有明显的变形以及沉降,进而工程施工中所采用的混凝土灌注桩的支护技术以及锚杆联合支护技术能够充分发挥其支护效果,也利于为工程建设质量奠定良好的基础保障。
        3深基坑工程监理控制重点
        3.1方案的监理审查
        在工程监理审查的过程中,监理人员应该严格按照基坑回填结束的时间作为支护施工的重点,并确定支护隔离观测时间。其一,监理人员要对煤气、电缆管线测点应该有所增加,还要对其周边地表的剖面变形程度进行监测。其二,开挖期间每天都要进行一次监测,如若在监测中发现其变化速率增加等情况,就应该停止施工建设,针对实际问题对沉降、变形、水位变化等进行详细的观察,根据异常情况制定合理的应对方案,还要在后续加大监测频率。
        3.2基坑维护结构施工的监理控制
            在基坑开挖作业的过程中,遇到了钻孔灌注桩无法钻进的问题,监理人员要根据实际情况制定合理的施工控制方案。其一,可以修改桩位下钻,但要保证桩连续性以及搭接的距离范围。其二,二次下钻可能还会遇到无法钻进的问题,监理人员也要汇报上级领导进行局部开挖清障,之后回填再次下钻。其三,部分障碍物只占桩位的一部分,监理可以采取型钢水泥土搅拌墙密插型钢,从而推动施工顺利进行。
        结束语:
        在较为复杂的下深基坑工程施工较为繁琐,需要注意的施工事项更为繁杂,要想保证工程建设质量以及施工安全,就要做好深基坑支护工作。本工程建设已经使用超出一年,其最大沉降为12.1mm,通过数据表明其支护方案较为可靠,更具有良好的支护效果。
        参考文献:
        [1]姚博,王永东,袁国磊.基于基坑施工工况及环境要求的地下水控制设计[J].中国建材科技. 2017(05):9.
        [2]王雪,边丽.基坑支护及地下水控制工程施工研究[J].科技经济导刊. 2020(18):342.
        [3]白蓝翼.基坑工程中地下水控制措施的研究[J].林业科技情报. 2020(02):8.
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