摘要:在城市化进程的不断发展背景下,城市所面临的土地压力也越来越大,各种高层建筑层出不穷,以地下空间发展为主的新型建筑工程受到了人们的广泛关注和重视,而基坑作为地下空间开发的重要途径之一,在具体施工中其技术方法的应用尤为重要。本文主要对土建施工基坑支护的常见类型及基本原则进行分析,对基坑支护技术在土建工程中的应用展开研究探讨。
关键词:土建施工;基坑支护技术;应用分析
新时期的发展背景下,建筑行业得到了迅速的发展。近年来随着城市化和地下空间应用的不断发展,我国基坑工程理论与技术水平提高很快。如何在保证深基坑安全的前提下,合理选择支护方案是决定一个工程成败的重要因素。
1.关于土建施工中基坑支护的常见类型分析
通常根据土建工程施工基坑的深度、土质条件、水位情况及一切可能受到的影响因素为基础,可以将基坑支护主要划分为以下几种类型:排桩支护、深层搅拌桩支护、地下连续墙及钢板桩支护等。
钢板桩支护一般较为适用于基坑开挖深度较小且开挖土体一定要具备稳定能力的地下水较浅或是无地下水的基坑;而排桩支护和深层搅拌桩支护通常较为适用于基坑开挖深度较大且地下水位较高的基坑;地下连续墙则是一种整体性较强的支护类型,其不但具有较强的刚度,还具备良好的防水防渗性能,但支护成本较高,一般主要适用于对基坑支护有着特殊要求的情况。
2.关于土建施工中基坑支护的原则分析
我国当前在基坑支护工程方面存在着两方面的问题:一是由于设计和施工方面的原因而造成基坑工程事故,造成重大破坏和经济损失。二是支护选型和设计考虑过于安全,造成经济浪费。
对于任何一项基坑工程来说,都会面临多种支护方案的选择,且各种方案的适用范围、条件、造价差别相当大。因此,如何使得基坑工程做到不发生事故、投资费用低,是我们进行深基坑设计、施工的最重要原则。
2.1经济性原则
由于土建工程具有基坑种类较为复杂化的特点,因而不同的基坑支护类型究其成本角度来说也是存在着较大的差距,因而一定要严格按照土建施工基坑的实际情况有效落实,并充分考虑到其他多方面因素,从而选择最为恰当的支护类型。
2.2安全性原则
安全性对土建施工基坑支护来说是非常重要的目标之一。由此可知,基坑支护不但要在一定程度上保证基坑边坡的稳定性,还要促进基坑工作的顺利展开,从而为土建施工的整体质量提供保障。
3.基坑支护施工的问题
3.1 水是影响深基坑安全稳定的重要因素
深基坑开挖过程中,改变了原有地下水的平衡状态,地下水便向基坑内产生流动,尤其是基坑壁或基坑底揭露砂层时,由于砂层的透水性较好,故地下水涌水现象更为严重,如不采取控制地下水的措施,则严重影响施工或无法施工。而恰恰是降水井施工质量不受到各方重视,这其中也包括监理单位的监督力度欠缺,导致大量的降水井低效运行,不得不通过后期措施增加降水效果,费时费力。
3.2各参建单位不重视动态控制
深基坑工程是土体与围护结构体系相互作用的一个动态变化的复杂系统,仅依靠理论分析和经验估计是难以把握在复杂等条件下基坑支护结构和土体的变形破坏,也难以完成可靠而经济的基坑设计。通过施工时对整个基坑工程系统的监测,可以了解其变化的态势,利用监测信息的反馈分析,就能较好地预测系统的变化趋势。当出现险情预兆时,可做出预警,及时采取措施,保证施工和环境的安全;当安全储备过大时,可及时修改设计,削减围护措施,通过分析,可修改设计模型,调整计算参数,总结经验,提高设计与施工水平。
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4.基坑支护施工技术在工程中的应用分析
4.1预应力锚杆施工技术
主要是指利用锚杆钻机钻到设计规定的深度之后,进而穿钢绞线实现多次补浆任务,直至等到强度达到标准要求之后进行张拉工作,形成支护效果。
具体如下:第一,在进行锚杆施工时,相关测量人员一定要准确测量出锚杆放置的具体位置,并且等到锚杆就位时,对标高、钻机角度及水平位置展开详细检查确认;第二,在实际钻孔期间一旦遇到任何的异常情况或是障碍物体就要立即停止钻动,直到找出实际原因采取相应的应对措施之后方可继续钻进,并在转到规定深度之后取出钻杆,进而做好相应的数据记录;第三,严格保证锚杆角度,并且在钻到规定深度之后,立即密封孔口,然后展开数次的压力灌浆,为浆液的饱满状态提供保障;第四,施工人员要注重锚杆的位置、孔距;第五,在进行注浆或是材料比例的配置时一定要严格按照设计要求进行,保证注浆浆液处于搅拌均匀状态,并且浆液还要在初凝之前使用完,避免杂物进入其内部产生影响。同时水泥浆搅拌也要按照比例配置要求进行,由孔底开始,直到水泥浆溢出孔口之后方可停止注浆。第六,在进行锚杆具体张拉之前,施工人员应先对张拉设备进行明确交底,在锚杆张拉之前,施工人员应对锚杆进行预张拉,进而使其的各个部位之间都能紧密接触,促使杆体处于均匀受力状态。
4.2土钉墙施工技术
土钉墙支护是通过沿土钉通长与周围土体接触形成复合体。在土体发生变形的条件下,通过土钉与土体的接触界面上的粘结力或摩擦力,使土钉被动受拉,通过受拉工作面给土体约束加固,提高整体稳定性和承载能力,增强土体变形的延性。土钉墙适用于地下水位以上或人工降水后的粘性土、粉土、杂填土及非松散砂土和卵石土等。对于淤泥质土、饱和软土,应采用复合型土钉墙支护。
4.3排桩施工技术
排桩施工技术其实就是钻孔灌注桩挡墙,一般由直径φ600~φ1000mm的钻孔灌注桩组成排桩式挡墙,顶部浇筑钢筋混凝土圈粱,再根据开挖深度、地质土层、水文情况、周边环境等确定内支撑形式和设置数量。具有噪声和振动小,刚度大,就地浇制施工,对周围环境影响小等优点。适合软弱地层使用,但接头防水性差,要根据地质条件从注浆、搅拌桩等方法中选用适当方法解决防水问题,整体刚度较差,不适合兼作主体结构。桩身质量取决于施工工艺及施工技术水平,同时施工时需作排污处理。
4.4地下连续墙支护
地下连续墙施工首先在地面设置导墙,在地下成槽后下沉钢筋骨架,再浇筑混凝土,形成具有较高强度的钢筋混凝土挡墙,一般用于超深基坑或施工条件较困难的情况。具有施工噪声低,振动小,就地浇制、墙接头止水效果较好,整体刚度大,对周围环境影响小等优点。
地下连续墙主要用于深基坑工程的围护,特别适合于软土地区深基坑的开挖。适合于软弱土层和建筑设施密集城市市区的深基坑,高质量的刚性接头的地下连续墙可作永久性结构,并可结合逆作法施工。
5结束语:
总之,基坑支护技术应用是一项复杂的工程内容,因此工程人员在进行土建施工时,一定要充分考虑到工程项目的特点,施工环境及条件等多种因素可能带来的影响,进而制定科学合理化的施工方案,提高基坑边坡的稳定性,从而为人们的人身安全提供保障。
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论文作者:王星
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/10
标签:基坑论文; 土建论文; 工程论文; 深基坑论文; 地下论文; 锚杆论文; 地下水论文; 《基层建设》2017年第22期论文;