深基坑开挖支护结构监测技术研究

发表时间:2021/8/26   来源:《城镇建设》2021年第4月4卷10期   作者:沈桂洪1张荣军2
[导读] 随着城市用地越来越紧张,人们对地下空间的利用需求的愿望越来越强
        沈桂洪1张荣军2
        1身份证号:35062419790807****
        2身份证号:34240119720204****
        摘要:随着城市用地越来越紧张,人们对地下空间的利用需求的愿望越来越强。深基坑支护施工是工程建设非常重要的环节,同时也是后续工作能够安全、顺利开展的保障,对于整个工程的质量都有着重要的影响。因此,对于深基坑支护施工的技术原理一定要有足够的重视,不仅能够为企业带来经济效益,同时还有助于提升企的社会形象。基于此,本文对深基坑开挖支护结构监测技术进行研究,以供参考。
        关键词:深基坑;开挖支护结构;监测技术
引言
        深基坑支护技术在工程建设施工中起到非常重要的作用,这种施工技术影响着整体建筑工程质量。因此,在建筑工程施工时,要分析深基坑支护施工的具体情况,对该技术施工中的地质条件、受力状态以及结构形式等方面因素充分考虑,从而提升施工水平,有效保障该技术施工质量,增强工程建设的有效性与安全性,最终提高整体建筑工程的质量。
1.深基坑支护技术的特点
        在深基坑支护的混凝土施工中,为了有效保证深基坑支护工程的施工安全,有必要综合应用深基坑支护和深基坑支护施工技术。为真正实现深基坑支护技术的合理推广和运用,需在充分理解深基坑支护技术特点的基础上开展相关工作。深基坑支护技术的具体应用特征如下:(1)地质环境因素影响较大。在深基坑支护施工中,地质环境因素特别是对土壤结构对深基坑支护施工技术的影响很大。不同地质类型选择的基坑支护施工技术有很大差异,如果不能根据自身地质环境因素正确选择深基坑支护的施工技术,可能会对工程施工管理的效果产生重大影响,甚至造成重大的滑坡。(2)施工过程复杂。在深基坑的设计和施工中,有必要定期进行多次测量计算和数据测量处理任务,有必要尽可能有效地减少测量误差,以有效保证基坑的测量可靠性。另外,深基坑支护项目受土壤地质、气候、建筑、人为因素等多种因素的影响,并且安全质量和质量控制问题很可能同时发生。如果不能正确选择有效的安全和质量控制措施,将严重影响深层基础,基坑支护的施工效果会造成安全隐患。(3)专业的施工技术管理流程。具体的深基坑支护技术管理应用实施过程中,须及时展开有效的企业施工支护技术组织管理工作,结合实际应用情况,制订有效的施工支护组织技术管理实施方案,确保各项支护工作能够顺利有序展开,并尽量减少支护施工对企业周边环境的直接扰动,最终推动企业的绿色安全施工。
2.工程概况
        本文以沈阳市某创业园项目为例,该项目用地总面积约110亩。规划主要为科研设计用地,规划建设智能写字楼、总部办公楼、智能制造研发楼、研发孵化楼、园区配套附属设施等,打造为具有集聚效应的IC智能制造、高端研发办公创新园区。项目总建筑面积30.7×104m2,其中地上建筑面积约18.2×104m2,建设工程包含办公楼、写字楼、商业配套、孵化器及园区配套设施。本项目场地内部原状土绝对标高从14.5m~18.1m,整体呈现西北侧高,东南侧低的趋势。
3.开挖方法
3.1放坡开挖
        放坡开挖的操作方式通常适用于较浅的深基坑施工情况,利用挖土机进行一次开挖工作,即可完成放坡开挖过程,同时满足工程施工标准的基础标高。放坡开挖的应用过程中,首先,对于土质较硬且地下水水位偏低的区域,要先保证开挖的坡度并在对土方的挖掘中配合铲挖土机实现挖掘工作。其次,对于地下水位较高的区域,要与运土车辆与反铲挖土机等设备相互协同,进而保证施工效果。此外,还应避免边坡松散或者风化等不利情况。


3.2内设支撑开挖
        在深基坑土方开挖施工中要对直立壁设置内部支撑,同时内支撑也是施工过程中的关键点。因此,为了保证施工顺利和深基坑内部结构的稳定,要对支撑部分进行周密的设计,保证施工过程中避免出现安全威胁。如果按照分层开挖的方式,要在施工过程中保证支撑工艺与开挖工艺交叉式进行。此外,还可根据实际的现场施工情况选择中心岛式开挖工艺。
3.3盖挖法
        盖挖法与明挖法相反,从地面向下施工至设计深度时将顶部封闭,并在封闭性的空间内完成剩下的施工工作。盖挖法是一种逆向的施工方式,但在实际工作时也要结合具体情况对施工顺序进行改变。盖挖法的一个显著优点是能够在交通繁华建筑密集的城市环境中,在不影响路面交通的情况下进行施工。当前主要有两种盖挖方式,即顺作法和逆作法。其中顺作法是指在完成地面挡土作业后,再覆盖一层能够承受地面承载力的横梁等标准结构,从而保证交通的畅通,盖挖顺作法是依照由下而上的施工顺序完成建筑物的整体结构。而逆作法则是在深基坑的围护结构与中间桩在地表面由上至下作业,通过利用建筑主体结构的中间支撑体系,以减少工程施工造价。
4.深基坑开挖支护结构监测技术对策研究
4.1建筑管线、建筑物以及地表围护墙定的监测
        在实际监测工作中主要采用独立的高程系统,根据相关规范要求要在距离深基坑的100m以外的区域内设计两组固定的监测水准点,可以标记为H1、H2、H3、H4,然后借助高精度的测量仪器测量出这四个点位的实际高差,将这四个点位确定为变形与沉降的基准点。在实际监测工作中需要注意的是这四个监测点必须形成一条等水准闭合线路,最后由线路内的多个工作点来测定监测点的高程。各个监测点的数据确定需要取>三次的测量平均值,其中前后两次所获得的测量之差是本次监测到的沉降变化情况;测量值与初值之差则为累计沉降变化量。
4.2深基坑的测斜
        深基坑的测斜主要是针对在开挖施工阶段围护体系纵向水平变化的监测,以地层移动理论与施工经验为指导,通过相关公式的计算来获得深基坑围护结构的安全性、稳定性以及可靠性,同时根据相关数据资料的分析与研究后对基坑外地面隆沉程度与影响情况预估结果,为相关施工方案的制定提供重要的理论与数据支撑,进而为施工的安全提供重要的保障。深基坑的倾斜工作主要是利用测斜仪器完成,当前测斜仪器主要包含活动式与固定式两种,在深基坑测斜工作中需要根据实际需求合理的选择测斜仪器类型。
4.3注意保护周边地面和建筑
        开挖深基坑会对周边地面和建筑产生一定的影响,严重则会造成下沉、裂缝等问题,遇到特殊天气如大暴雨等,地面水随缝隙深入地下,也会造成地面下沉,周边的地面、建筑下沉会导致深基坑支护结构的错位、位移等不良影响。因此,为保证深基坑支护结构稳定安全,要注意周边地面、建筑的变化及地表水的疏导,一旦出现问题,应及时反馈,进行加固处理,防止这些问题影响支护结构的刚度和稳定度,最终保证基坑的安全。
5.结束语
        总而言之,深基坑技术在我国大型建筑施工领域中已经有着非常广泛的行业应用,并且取得了一定的行业成效,虽然在我国仍然还有一些建筑施工单位所使用的作业技术,在实际的深基坑施工作业中还有一些小的缺陷,但深基坑作业技术在不断地开发优化应用过程中,一定会使其有着更加显著的行业进步和技术突破,最终为我国建筑工程领域未来的行业发展方向提供更多技术支持。
参考文献
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