市政工程深基坑施工技术探讨

发表时间:2021/8/30   来源:《城镇建设》2021年4卷第9期   作者:张大起
[导读] 随着城市化进程的推进,我国市政工程建设的技术工艺也在不断进步和完善
        张大起
        周口浩海建设工程有限公司


        摘要:随着城市化进程的推进,我国市政工程建设的技术工艺也在不断进步和完善。深基坑技术可以提高对地下空间的开发利用能力,对我国市政工程技术的发展有着十分重要的意义。建筑企业应当加强对深基坑施工工艺的研究以及质量安全控制工作,以此提高施工质量,保证企业的健康发展。
        关键词:市政工程;深基坑施工;管理

        1市政工程深基坑施工技术
        1.1施工前期准备工作
        施工开始前的相关准备工作是保证施工顺利完成的基础,在市政工程的深基坑施工项目开始实施之前,项目负责人必须要全面了解掌握施工实际情况,对每个施工环节和内容要进行周密的计划安排,明确相关管理人员任务分工。在施工技术以及施工设备的使用方面,要紧紧结合施工的实际要求,对施工的作业规范、技术措施保障进行科学的安排,并配备符合施工作业需求的施工设备,做好设备的管理和维护,做好操作人员的培训,确保对施工机械设备的正确使用。此外,在施工准备阶段,必须要对施工设计图纸和方案进行科学谨慎的审核、指导,从而实现施工任务的高质量、高效率完成。
        1.2深基坑施工基坑排水、降水方法
        在深基坑土方开挖过程中,当开挖底面标高低于地下水位的基坑(或沟槽)时,地基的含水层被切断后,地下水就会不断渗入坑内。地下水的存在,使土方开挖困难,边坡易于塌方,地基被水浸泡,侵袭地基土。随着降水深度的增加,地表总沉降和不均匀沉降均明显增加,地表最大沉降近似呈线性增加。因此,基坑槽开挖施工中,应根据工程地质和地下水文情况,采取有效地降低地下水位措施,使基坑开挖和施工达到无水状态,以确保工程质量和工程的顺利进行。(1)基坑排水机具选用:一般采用动力水泵,有电动、机动、真空及虹吸泵等。选用水泵类型时,一般取水泵的排水量为基坑涌水量的1.5~2倍。当基坑涌水量很小,可采用提水桶、水龙车或手摇泵等将水排出。(2)排水方法:基坑、沟槽开挖时降低地下水位的方法很多,本文主要讲述开设明沟、集水井排水法,来确保在土方开挖时使坑内无积水,基坑边坡稳定。基坑外排水,在基坑周围设1.2m宽散水护坡,把地表水截入场内明沟内,经三次沉淀后,引入进入城市地下水道。在高渗透性含水层和补给丰富的基坑降水工程中,尤其是特大型深基坑,必须充分考虑防渗墙的渗透性,采用安全性的评估方法,进行多方案模拟计算,以保证降水的安全施工。基坑内排水,采取在基坑底砖胎模侧形成集水沟,在集水沟两端挖掘集水井,集水沟呈倒梯形,潜水泵放置于集水井内,把水排于场内明沟内。
        1.3土方开挖
        土方开挖是市政工程深基坑施工最初始的工艺,施工中要重视开挖顺序。土方开挖势必对原本土体造成扰动,土体应力结构被破坏,可能出现空载问题,相应上部土体将失去支撑,出现不规则下榻,如果这种表现范围较大,就会造成土体塌陷等现象,对周边人员具有较大的安全威胁。所以在土方开挖中,应当采用勘察技术对实际土体应力分布进行分析,分析后对应力表现良好的土体进行开挖,由此确认土体开挖顺序。基坑开挖深度达到一定水平之后,可能出现塌陷,普遍要求在开挖深度达到20m时进行支护,可以在土体边坡处挂放钢筋网片,之后开始喷浆,且重视浆液混凝土的强度等级,一般采用C20、C30进行喷浆,喷浆厚度方面一般需控制在10cm左右。


        1.4土方处理
        在深基坑开挖过程中会出现很多堆积土方,这些土方虽然被挖出,但在后期施工中具有回填作用,所以如果条件允许,可以将堆积土方就近安放,但实际上施工现场一般不具备这样的条件,需要对这些土方进行运输处理,围绕就近原则在施工现场周围先选定堆积点,再采用运输车进行运输,同时在运输过程当中要避免较大的晃动,以免导致土方泄漏或其他安全问题,当需要回填时依照同样的方法将堆积点土方运输至施工现场即可。
        1.5围护结构
        建立基坑围护结构是市政工程施工中的深基坑施工重要的一环,其主要目的是挡土和止水。围护结构类型包括板桩式、柱列式、地下连续墙、自立式水泥土挡墙、组合式等多种。其中,土钉墙施工应用较广泛,且优势显著。作为一种加固型支护施工方法,土钉墙施工需要将基坑边坡通过由钢筋制成的土钉进行加固,其按照“自上而下,分层开挖,分层锚固,分层喷护”的原则组织施工。在具体施工过程中,应考虑成孔工艺和方法,依据机具装备、地质土层条件决定。同时,选用浆液为1∶2水泥砂浆进行注浆泵灌注,且喷射混凝土强度等级需大于C15。最后,请专业人员检验钉抗拔力。
        1.6基坑监测
        为了保证市政工程深基坑施工的有序开展,加强基坑监测特别关键。深基坑施工环节,如果监测不到位,很容易出现大面积的坍塌,使得工程施工周期延长,对施工作业人员的人身安全产生较大威胁。基坑监测应由有资质的检测单位负责检测工作。基坑施工期间,监测单位应对支护结构变性,地下水位、基底土体及周边建筑、管线、道路等加强监测,如有异常(超过报警值,位移增大,出现过大变形和裂缝)及时报告。施工单位及时依据监测结果,调整施工方案,采取应急措施,将隐患消除,减轻事故影响,保证人员安全,保证工程顺利开展。当基坑出现过大土体变形及围护墙体水平变形与竖向变位等变形特征时,应立即停止开挖,及时采取措施后方可继续施工。可采取的措施有:(1)增加支撑的刚度;(2)增加围护结构的刚度以及入土深度;(3)减少基坑暴露时间等。另外,较浅基坑宜采加固被动区土体,换填材料加固方法,深基坑宜采用,高压喷射注浆法,水泥土搅拌法,注浆或掺固化剂。监测期限应从基坑工程施工开始直至地下工程完成为止。变形稳定判断标准应执行设计文件和相关规范要求,若无明确要求,当最后100天的沉降速率小于0.01~0.04mm/d,可认为已经进入稳定阶段。
        2深基坑施工管理
        2.1加强深基坑施工安全控制
        安全控制是市政工程深基坑施工的重点内容。在进行开挖前,需认真观察市政工程现场,并将相应的安全隐患排除,把场地的实际状况掌控好,工程特征和工程安全相结合,加强完善组织设计对施工过程的指导。针对施工人员,应组织开展安全生产培训活动,引导其认识到安全生产的重要性,并展开必要的安全技术交底,落实各项施工规划。市政深基坑施工的危险没有任何规律,具有突发性,所以需要将应急救援措施创建起来,进而在安全事故发生时及时开展救援工作。此外,还应加强施工过程中的监督管理和日常检查工作,随时排查安全隐患。
        2.2制定科学合理的施工方案
        施工组织小组组长由项目经理担任,对质量管理工作予以组织,紧紧围绕项目施工目标,立足于施工图纸的内容以及设计要求,借助施工条件、考察工程环境和实地调查,勘查深基坑地质条件的有利条件和不利因素,然后和承包企业的机械设备、流动资金。技术优势等相结合展开综合分析,根据相关法规将科学合理、行之有效的施工组织方案制定出来。
        3结语
        综上所述,在市政工程建设中,深基坑建设作为重点内容,具有较大的施工难度,对施工技术有较高的要求,其施工质量水平直接影响着工程建设进程,所以,施工单位要在对施工现场进行仔细勘察,根据建筑深基坑施工现状做好各个施工要点与技术要点,合理利用地下空间,严格控制施工质量,从而保障市政工程的整体施工质量。
        参考文献:
        [1]公路深基坑工程中围护与支撑施工工艺及质量控制[J].俞扬斌.工程建设与设计.2020(09)
        [2]市政工程深基坑施工工艺及质量控制研究[J].陶红河.城市建设理论研究(电子版).2020(09)
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