深基坑支护技术在水利工程中的应用探讨论文_谢雷

深基坑支护技术在水利工程中的应用探讨论文_谢雷

惠州市水电建筑工程有限公司 广东惠州 516000

摘要:深基坑支护技术是水利工程中应用较为广泛的技术之一,但是就目前而言,深基坑支护技术中仍存在诸多的问题和不足,本文提出了深基坑支护技术在水利工程中出现的问题和不足,并针对此类问题,着重探讨了进行改进的措施和对策。

关键词:深基坑;支护技术;水利;锚杆

当前,随着我国经济发展速度突飞猛进,以及城市化进程的不断加快,水利工程伴也随经济的发展逐渐增多。而有些水利工程在建设中,并不宜进行放坡开挖,此种情况下,唯有采用深基坑支护技术使水利工程进一步实施和完成。

1深基坑技术概述

1.1深基坑支护技术原理

深基坑支护技术是指建设工程中开挖深度大于等于五米的基坑的支护工程。其主要起着支撑的作用,用来承受来自地下水的强大压力以及深基坑坑避土产生的土压力。工作原理是通过支护在深基坑地图层中的某部分垂直于深基坑坑壁的阻力,以及拉升式的支护结构前端来保持支护坑壁的稳定性,以确保深基坑建设的施工过程及建筑基础的施工安全稳定地进行,从而保障大型建筑工程,如水利建设工程的顺利进行,并保证工程的建设质量。

1.2深基坑支护技术的类型

(1)内支撑结构

内支撑系统与挡土结构是组成深基坑主要的两部分,内支撑结构主要通过支撑来平衡围护结构两端所承受的侧压力,一般用于钢筋混凝土支撑结构、钢管支撑结构等;挡土结构则主要分担基坑开挖过程中所产生的水压力、土压力,通常用于地下连续墙的施工与排桩等。

(2)拉锚式支护结构

拉锚式支护结构主要由外拉系统与挡土结构两部分共同组成,其中外拉结构又细分为锚杆支护与地面拉锚两种结构。地面拉锚支护结构一般用于深度、面积较小的基坑施工中,锚杆支护则用于规模较大的基坑。

(3)复合式支护结构

复合式支护结构主要由地下连续墙、排桩、喷射混凝土、与应力锚杆共同组合而成的综合支护结构,复合式支护结构造价低廉,因此在基坑施工中得到了广泛应用,并且取得了良好的社会经济效益。

(4)悬臂式支护结构

悬臂式支护结构主要是在无任何锚、支撑的前提下依靠基坑下方嵌入的岩土体来平衡基坑上方所受的压力,如水压力支护结构与地面荷载支护结构等。悬臂式支护结构主要应用于基坑深度不大、土体条件较为良好的基坑施工当中。

2深基坑支护技术在水利工程中应用的问题

2.1开挖土层和支护不符合

挡土墙的开挖施工过程较为繁杂,且要求的专业性较强,管理也极为复杂。因此,在实际的施工过程中,土方开挖与挡土墙的施工应由不同的施工人员来组合共同完成。但是一些工程是由两只建筑施工队伍单独完成,不仅会使得现场施工难度加大,还导致施工管理的难度增加,甚至情况严重时可能出现施工方拖延工期、恶意增加成本的问题。

2.2成孔注浆不彻底

水利施工工程中的深基坑支护技术,所采用的锚杆打孔、土钉工具的大小一般为100mm~150mm,打孔的深度一般为纵深五米左右。由于在打孔遇到的土层质量不尽相同,因此,相关的施工人员及管理人员需在打孔前对即将施工的土层的基本情况进行充分了解和细致地研究,否则极易导致在施工过程中出现残渣堆积等严重问题,对建筑后期的施工工作带来严重的不良影响和难以挽回的后果。从而引起工程建设的人力资源、施工材料以及和施工经费的浪费,增加不必要的建设成本。

2.3喷射混凝土不够

水利施工利用深基坑支护技术混凝土喷射所选择的器械是干拌式喷射混凝土器械。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其主要特征是体积较小、可传输距离长、以及使用方式便捷等。另外一个极为重要的特征是这种能够在使用之前加入速凝剂,使得在水利施工过程中能够满足持续喷射,以施工提高工作效率,保证施工工程质量。另一方面,此种方法对施工操作人员的专业性要求较高,若操作人员在实际操作时发生失误,则极有可能导致水泥混凝土出现大量回流的现象。

2.4边坡开挖不规则

按照一般情况来讲,深基坑开挖的施工过程基本会先从机械开挖阶段开始,接着利用人工对其开挖的深基坑进行简单的坡度修改,最后再开展档土支护和混凝土喷射的程序。但在进行现场施工时,由于现场管理失误、施工方式出错等问题,仍有可能导致深基坑边坡出现开挖不平整的现象,进而影响到接下来的深度开挖施工。

3深基坑支护技术处理改进措施

3.1土方开挖施工管理

当明确了土方开挖方案后,要对工程周围的建筑物进行录像或拍照,仔细分析周围建筑物、地下设施的具体情况以及地质勘测报告,一定要特别重视特殊土质的施工,膨胀土部位不能在雨天开挖,对于软土区域的挖深也不要太大。如果挖土进行的太快,或者高度差太大,都会容易对土体平衡造成破坏,最终破坏到土体的抗剪强度,甚至出现土体的快速滑移,监控起来比较困难,容易引起坍塌事故。再者,还需做好基坑的降水排水工作,以确保施工安全。

3.2施工质量控制

钻孔的位置一定要保证是正确的,要随时随刻注意调整好锚孔位置,避免出现高低参差不齐或者相互交错的情况;钻进后要反复提插孔内钻杆,并用水冲洗孔底沉渣直至出清水,再接下节钻杆;在使用钢筋前必须复核各项性能,确保没有锈蚀,并没有油污,要是有不合格的,必须及时加以处理或者做好更换;在使用注浆管注浆前,要再三核查管子的完好性,接口位置必须牢固处理,以免施工过程中的巨大的压力造成开裂跑浆;拉杆交应由专人制作,钻孔完毕应尽快地安设拉杆,以防塌孔;在灌浆前将管口封闭,接上压浆管,即可进行注浆,浇注锚固体;一定要严格控制灌浆环节,因为这是土层锚杆施工的关键工序,必须认真进行,并且将实际情况记录在案。

注浆前用水引路、润湿,检查输浆管道,注浆后及时用水清洗搅浆、压浆设备及灌浆管等,注浆后自然养护不少于7d;遵循分段开挖、分段支护的原则,施工中对锚杆或土钉位置,钻孔直径、深度及角度,锚杆或土钉插入长度,注浆配比、压力及注浆量,喷锚墙面厚度及强度、锚杆或土钉应力等进行检查。

3.3强化质量责任,加强过程控制

对于大多数水利工程而言,喷射混凝土质量好坏直接决定了混凝土喷射操作人员的水平与操作方法,在具体的施工当中喷嘴应至少保持1米左右的喷射距离,如果大于1米很可能会增加混凝土的回弹量降低混凝土密度,小于1米也会增加回弹量击伤喷射操作人员。因此在具体的操作过程当中要均匀性的移动,确保混凝土厚度均匀、回弹量可控。

3.4基坑支护的监测

随着开挖深度的增加,基坑支护会存在侧向变位的情况,这种情况时难以避免的,因此,基坑支护监测的重点是研究侧向变位的发展趋势,并应采取措施对其进行控制。通常情况下,体系发生破坏并不是突发的,而是具有一定的预兆性,所以说,进行基坑支护监测具有很强的重要性及必要性。为了对现场施工进行更好、更科学的指挥,必须及时、充分的了解支护体系的受力状况,而通过监测就可以实现这一目的,同时,对周围环境又具有监测的必要性。

这样对于掌握基坑周围土体变化以及支护的稳定状况等问题也是非常有利的,不仅如此,还能更好的了解施工对周围道路、地下管线以及房屋建筑等所造成的影响,使信息化施工能够得以实现,从而确保了基坑环境以及施工的安全。只有专业人员才能进行基坑支护的监测工作,他们对基坑的施工要进行定时监测,将监测资料及时告知相关单位,为及时分析提供条件。

4结语

总之,水利工程的迅速发展,使得深基坑支护技术已经成为一门独立的新兴课题,但是因为施工过程中常会出现一些常见性问题,必须对这些问题加以控制,这是每个施工单位都必须重视的问题。

参考文献:

[1]陈万立.深基坑在我国发展的现状及主要支护方式[J].工程与建设.2009(03).

[2]程兵.锁扣钢管桩基坑支护稳定性验算[J].工程与建设.2010(02).

[3]周忠伟.深基坑支护方案的优选决策[J].渤海大学学报(自然科学版).2004(01).

[4]束冬青.钻孔注浆劲性桩锚体系在深基坑工程中的应用[J].工程与建设.2010(04).

论文作者:谢雷

论文发表刊物:《基层建设》2016年25期9月上

论文发表时间:2016/12/12

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