市政工程中深基坑开挖过程水平位移影响数值研究

发表时间:2021/9/3   来源:《建筑实践》2021年第40卷第4月11期   作者:1.张安然 2.李桐
[导读] 在市政道路工程中,基坑开挖的质量直接影响着市政道路整体的施工水平
        1.张安然 2.李桐
        1.身份证号码:37082819860104****
        2.身份证号码:37082819911224****
        摘要:在市政道路工程中,基坑开挖的质量直接影响着市政道路整体的施工水平。同时,在经济与社会不断发展的大背景下,城市建筑的数量与日俱增,污水排放量、天然气使用量不断扩大,在这样的情景之下无疑给市政道路基坑开挖及支护施工关键技术优化和创新提出了更高的要求。本文对市政工程中深基坑开挖过程水平位移影响数值进行分析,以供参考.
        关键词:深基坑开挖;水平位移;影响数值
引言
        纵观现代企业发展,都离不开科学、规范、有效的管理而作为支撑,建筑企业也是如此。建筑施工行业的高质量发展更离不开科学的技术支撑和规范化管理,面对建筑行业整体施工技术水平的不断提高,所有建筑施工企业必须实施科学有效的施工技术管理措施,让所建造的工程项目质量和施工安全生产得到更科学的保证。
1深基坑工程概述
        深基坑是为了安全进行地下施工形成的一种临时结构,是地下空间开发的先导条件,基坑工程包括基坑支护体系、土方开挖。深基坑支护可保证地下结构、基坑周边环境的施工安全。在实际的施工中主要进行空间支护,包括选择支护的类型、设计支护、开挖等。深基坑的工程量较大,施工部门应严格按照相关的安全标准进行规范性操作,施工时应对影响施工的因素进行综合性考量。
2市政工程施工中的深基坑施工技术要点
        选择合适的深基坑支护形式,进行市政工程施工深基坑开挖作业时,应结合实际施工情况,合理选择施工的深基坑支护形式。深基坑支护包括悬臂桩支护、土钉墙支护、桩锚支护等,应按照施工实际需求、施工设计方案,并对地下的水文地质条件进行勘探,结合上述需求,合理选择相应的支护方式进行施工。进行施工时,施工人员应结合周边实际情况,保障施工作业的安全性、稳定性、高效性。与此同时,应确保工程的可行性、合理性,保证项目工程可稳定开展施工作业。
3市政工程中的深基坑技术应用
        3.1土钉墙支护施工技术
        土钉墙支护可节省施工成本的投入,因此,在施工中的应用较为广泛。该技术通过运用细长杆,将长杆插入深基坑的内部,在杆上铺设钢筋网,再进行喷锚处理,可对土体进行保护。土钉墙支护施工技术需要在5~15cm的深基坑中进行,同时,可根据实际情况,合理结合其他支护技术进行施工,以提升工程施工效率。土钉墙支护施工技术在实际的应用过程中,对水位较高的施工区域要求较高,应避免建筑物的沉降、移动等对建筑施工效率及质量的影响。
        3.2 SMW工法桩支护技术
        SMW(新型水泥土搅拌桩墙)工法桩支护,按照施工的强度与刚度的需求,将H形钢材满插与间隔插入。充分发挥承载荷载的性能,使用抗渗挡水材料,提升围护结构受力、抗渗功能。SMW工法桩具有较强的挡水功能,且对周边环境的影响较小,工作人员应严格控制水泥的配合比,以保证施工的质量。SMW工法桩支护技术具有施工工艺简单、施工周期短等特点,在进行具体施工时,应注意搅拌的均匀性、垂直度,确保H形钢在施工中可满足相应的设计标高的要求。
4市政道路基坑开挖和支护应当注意的事项
        4.1保证基坑开挖及支护施工方法的合理
        在本工程项目的基坑开挖过程中,要科学合理地选择基坑开挖即支护方法,保证基坑开挖的施工质量可以满足施工图纸的设计要求,在具体的施工过程中,将钢板桩打入基坑的两侧,且打入标高要符合施工要求。同时,为了进一步提高基坑的稳定性与安全性,施工单位可以结合工程项目的实际情况加大机械设备的使用力度,提高施工效率。

另外,在施工过程中严格控制相邻钢板桩的间距,保证打入钢板桩的高度与施工设计方案中的要求相一致,及时封闭桩尖底口,并及时校正钢板桩,这对于本工程项目整体质量的提升具有积极的促进作用。
        4.2支护地下管沟顶板
        在本工程项目中,为了合理避免坍塌事故在管沟位置的出现,施工企业在完成管沟开挖作业后,不仅要注意对管沟防护处理工作,还要严格按照施工要求钢护搭建,降低管沟开挖对周围土体的影响。另外,在埋设地下管沟作业时,将管沟周围的杂物彻底处理干净,并做好相应的支撑工作,防止由于管沟承载力过大导致管道断裂现象的出现。
        4.3做好基坑降水布置工作
        要想保证本工程项目顺利推进,还要做好基坑降水布置工作,这主要是因为在基坑施工范围内具有很多降水井,而降水井内部滤水管的位置全部是根据井位选定的地质刨面,在本工程项目的基坑施工过程中,应在保证降位连续性的情况下进行,这样既可以减少施工过程中对周围环境造成的影响,又降低了对周围建筑物体稳定性的影响,当基坑降水布置工作满足设计要求后组织土方挖掘工作,在保证工程项目顺利推进的同时降低安全事故发生。
5深基坑开挖的数值模拟方法
        岩土工程的分析方法较多,较为普遍的方法包含但不限于有限元法、离散元法、边界元法。从适用范围以及使用频率来看,以有限单元法颇具代表性。得益于交互式图形处理技术等相关配套技术的深度发展,现阶段三维有限元程序的功能正逐步完善,能够更好地契合工程人员的工作需求,成为岩土力学分析领域不容或缺的“得力助手”。
6深基坑水平变形的影响分析
        6.1水平位移监测
        基坑开挖全程加强对水平位移的监测,期间重点关注最大允许值和变化速率两项关键指标,将实测值与设定阈值展开对比分析,达到阈值后做出相应调整。其中,累计水平位移应≤30mm(也可采取水平位移≤5mm/d的判断依据),累积沉降值≤20mm(也可采取≤3mm/d的判断依据)。
        6.2墙体入土深度影响
        传统的深基坑支护结构计算方法是基于支护结构两侧达到的极限土压力状态,但越来越多的经验数据表明,深基坑支护结构两侧的土体并非都达到极限土压力状态,而是处于压力状态之间国内外许多研究人员就此问题进行了研究,包括数字模拟、理论讨论和实地实际措施。近年来,数值模拟分析被广泛应用于挖掘问题分析,弹性、非线性和弹塑性结构模型相继应用于挖掘的有限元分析,从而有助于合理界定和预测对于深井,支撑结构上的土压力分布涉及多个因素,包括支撑结构的移动、插入深度、时间、温度等。插入深度的计算取决于地压分布,支撑结构的移动取决于插入深度。支撑结构移动、插入深度和地面压力相互作用并协调。内部支架安装在掘进工程结构系统中,一体化深度的增加对掘进工作面的横向变形和沉降没有显着影响;坑的进入深度将对经济效益产生直接影响。因此,除了确保总体稳定的挖掘之外,还必须采取有效措施,控制隔离墙的变形,使其保持稳定。
结束语
        综上所述,深基坑支护施工技术以其相对的优越性,为建筑的稳定性和安全性提供了很大的保障。现阶段,在原有的深基坑支护施工技术基础上,其施工技术又有了进一步的更新和变革,需要各个建筑企业不断学习了解,改善施工技术中的不足之处,不断提升技术水平。
参考文献
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