摘要:随着社会不断发展,工民建体系逐步完善,建筑规模、质量上都有很大进步。在工民建建设项目中,基坑是重要的基础工程,且随 着深基坑不断增多,对支护体系的要求也更高。在此环境下,如何提高支护水平,保证结构稳定性,确保施工安全,成为重要的关注点。 本文首先探讨工民建基坑支护施工技术,之后分析工民建基坑支护易出现的问题,最后思索施工优化思路,以供参考。
关键词:工民建;基础施工;基坑支护;技术分析
引言
地基施工作为工民建工程基础工作,其质量会直接影响建筑物整体质量。基坑支护是确保基坑稳定、确保施工可以安全、稳步推进的重要 保证,随着基坑深度不断增加,日益发挥更重要的作用。由于支护技术众多,工程环境复杂,所以如何选用合理的支护技术、提高支护水 平,是必须注意的问题,需要不断进行研究分析,以发挥支护技术应有效果。
1工民建基坑支护施工技术
1.1边坡开挖
边坡开挖要结合工程实际、根据相关规定及设计要求的角度对基坑周边围护结构做放坡处理。该项施工难度不高,但在施工时,通常会涉 及大量土方的统一开挖作业。开挖前要注意开挖所在地地质条件与挖方深度缝参数,以便确定合理边坡尺寸。在当前,基坑边坡大体可以 分为阶梯型与直线型边坡两种,开挖前要对坡度问题做好技术交底,开挖过程中要注意边坡角度符合交底要求,如果角度过陡,则容易产 生塌方、滑坡等问题,也不利于安全生产;如果坡度过于平缓,无疑会增加边坡占用的工程用地面积,也会增加一定的工作量。
1.2排桩支护
排桩支护是常见边坡支护技术之一,一般又可以分为紧密式、疏散式支护两种形式,该项支护技术通常在混凝土灌注桩、构件组合挡土体 中出现,根据实际施工环境、要求,可以采用不同的支护结构形式。排桩支护施工可操作性强,且可以提高桩体承载能力,又能有效地利 用有限空间,施工中沉降量小,因此应用很广。
1.3土层锚杆施工
土层锚杆在形式上是承拉杆件。锚杆一端连接挡土墙、桩,一端锚固入土层内,在维持构筑物、支挡结构的同时也使支护土层保持稳定状 态,有效防止土层位移、沉降。土层锚杆结构简单,施工方便、造价低,占用场地少,可以作为构筑物永久性基础。其拆除方便、应用灵 活因此也常会用于深基坑壁临时支护。应用该技术必须掌握好锚杆位置、用途,以保证喷锚地点准确无误。在施工中,要注意检查现场锚 杆状态是否良好,发现问题要及时处理,之后方可进行后续施工,以保证锚固质量。在进行灌浆时,要保证浆水不混入杂物,且搅拌均匀 ,配比合理,灌浆量也要符合有关规定。
1.4土钉墙
土钉墙由土体、土钉、混凝土面板、排水系统四部分构成,是原位土加筋技术的有效应用。该技术将金属拉筋插入到待加固土体内部,使 土钉整体和 土体结合,之后在土体坡面喷射混凝土,从而形成与重力挡土墙相似的结构,以有效抵挡墙后土体压力,对其他来源 作用力也有一定克制效果,从而保证开挖坡面处于稳定状态。土钉墙有以下优势:①利用了土体所自有的天然承载力,土体参与支护,成 为支护结构重要组成部分;②整体结构柔性大,具有不错的变形适应性和抗震能力;③施工简单,土钉制作技术要求低,且施工并不会对 坡体整体稳定性造成多大影响;④节省空间,不用单独场地,不依赖大型机械设备,环境适应性强,适用范围广;⑤土钉墙相较其它技术 不止成本低,而且也具有不错的抗腐蚀性;⑥施工快度,且可以大范围同时施工,几乎不占用工期。
1.5基坑降水施工
基坑开挖或进行基础施工,坑内常会流入地表水或渗出地下水,而一旦出现这种情况,坑底土体被浸泡后,很容易影响边坡稳定性,造成 边坡坍塌,整体地基的承载能力也会大幅下降,从而影响施工工作。因此基坑施工要采取必要的排水、降水措施。井点降水、明沟排水是 常用的应对方法。
1.5.1井点降水
其原理为在基坑工程开挖前,在基坑周围设置适当数量滤水管、井,通过抽水设备抽取地下水,从而使土体保持长期干燥。适用于粉沙土 土质、地下水水位高、深基坑、坑壁稳定性差、排水困难的基坑工程中。要根据降水要求、土层渗透系数、基坑特点,采取不同的设备与 井点类型。应用该方法通常要求不间断抽水,如果中途停止抽水,不止滤网容易被泥沙堵塞,还可能导致附近构筑物发生沉降、开裂,如 果地下水在停止抽水后自然补给上升,还可能导致边坡塌方等问题。在抽水时,要以离心泵出水阀调节水量,以“先大后小,先浑后清” 为宜。真空泵真空度可以用来推测井点系统是否在正常工作状态,所以要经常检查、发现问题及时调整。在施工中,井管可能会发生堵塞 现象,成为“死井”,如果数量过多,降水效果会大幅下降。一般来说,正常井管以手探摸会有冬暖夏凉之感,可以此判断井管是否堵塞 。如果“死井太多”,难以满足降水需要,应采用高压水冲洗,将井管拔出、重新埋设。
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1.5.2集水明排
在基坑边、四周或基坑中部设置排水明沟,于基坑四个边角或坑边设置集水井(明沟与集水井要在基础范围外,地下水上游)。以便地下 水可以沿着排水明沟流到集水井内,井内积水通过抽水设备排出。排水沟边距离基坑坡脚0.3m以上,排水沟沟底宽度不应小于0.3m,纵向 坡度在0.1—0.2%之间,沟底面要低于基坑底部或者开挖面0.3—0.5m。集水井底部要比相连排水明沟低0.5—1m,或者低于抽水泵进水阀, 集水井的边长或直径为0.7—1.0m。排水设备根据需要的排水量和基坑坑深,选择水泵型号、种类。如果基坑较深,地下水较浅且土层渗水 性强,可在基坑边坡在不同高度平台上设置多层明沟,分层排除地下水。
2工民建基坑支护易出现的问题
2.1设计、施工问题
如果边坡角度、尺寸设计出现失误,会威胁施工人员施工安全,不利于稳定边坡。现场施工需要大量的施工人员,如果技术交底不到位, 或者责任心不强、操作不规范、管理不到位、养护操作认知不足,都可能导致工程质量下降,也会降低工程整体安全性。如果未做好养护 工作,锚杆设计强度与实际工程需要不符、边坡处理不当,可能会使工程整体结构稳定性不足。另外,如果施工组织能力不强,进度控制 不力,都可能导致安全与质量问题。
2.2施工环境问题
地下水情况会对基坑产生影响,随着基坑深度不断增加,地下水影响日益明显,水位相对基坑深度不断提升,涌水、渗水情况时有发生, 需要有关部门对可能遇到的地下水问题进行科学预测,做出系统化的处理方案,减少地下水对工程可能带来的不利影响。深基坑已经成为 城市建筑主流的基坑形式,由于深度大,又地处城区,不止人工作业埋设的管线复杂,天然的地质条件也难以完全侦测清楚。例如涌水层 检测,深处地下的软弱地层,其真实情况可能没有准确检测到,从而为工程增加了很多不确定性。
3基坑支护施工优化措施
3.1完善设计方案
在开始施工前,要安排具有高水平与丰富设计经验的设计人员进行方案的设计工作,要使设计符合工程实际现场情况,根据实际情况选择 适用的施工技术手段,并且方案要全面、准确、完整,满足相关规定。要加强对相关施工人员的技术操作培训,确保施工规范,以使方案 设计可以得到有效执行,并且落实到位。在施工中,难免会出现实际情况与设计难以兼顾的局面,施工人员在此时要及时与领导、设计人 员进行沟通,请示上级优化设计方案或采取其他解决办法,不可按自己意愿进行操作。
3.2做好安全防护
为确保可以顺利开展施工工作,保证工期与质量,必须做好施工现场安全防护工作。①要有专业技术人员负责对施工设备进行专业养护与 维修,做好日常保养,保证设备随时处于最佳性能状态,以保证施工操作安全且不会危及其他施工人员正常作业;②进入施工现场,全员 必须做好安全防护工作,要佩戴好安全帽,高空作业系安全带,悬挂安全绳等。进入现场人员必须要有较强的安全防护、逃生、规避风险 的意识、能力,保护好自身安全。一些事故发生往往是涉及人员没有意识到危险,因此要做好安全教育,多悬挂警示牌提醒;③参与施工 的现场人员要先进行技术培训、审核,确保有足够施工操作知识,可以正确、规范完成相应施工,持证上岗,以减少因技术能力不足、操 作不到位导致的安全隐患;④施工材料设备等要专人专管,严禁胡乱摆放,使用后要放在规定的地方,以免误用、磕碰,引发安全事故。 施工场地涉及众多可燃、易燃物料,要做好防火措施。一些地区基坑可能会发生管涌、流沙,要做好应急预案。
3.3深基坑支护方法选择
深基坑环境更复杂,支护选择更应慎重。通常支护方法有三种:一是悬臂支护。以悬臂嵌入坑底岩土,利用岩土天然支撑力保证结构稳定 。这种方法常用于坑底岩土情况较好,坑深也较浅的情况下。二是重力挡土墙。通过借用墙体的力量,达到一种压力平衡,形成稳定的支 护结构。三是混合支护。单一支护无论哪种形式都各有优缺点,实际工程中也往往会出现单一支护难以达到理想效果的情况。因此,混合 支护应运而生,将两种或多种支护形式组合,从而发挥1+1>2的效果。由于支护工作的严谨性要求,应用混合支护需要经过专家论证方可执 行,以保证安全、可靠。
结束语
基坑支护要根据不同环境、不同要求采用合理的支护方式,以达到最好的支护效果。随着基坑向更深发展,技术要求不断提升,作为从业 者,就必须紧跟时代,在施工中,践行质量控制要求,结合设计方案,充分、正确应用施工技术,提高操作规范性,做好排水工作,积极 排查安全隐患,不断提高支护技术水平,提升项目整体质量,保证基坑整体稳定性,促进行业不断向前发展。
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论文作者:张泽
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/9/17
标签:基坑论文; 地下水论文; 工程论文; 土层论文; 明沟论文; 技术论文; 工民建论文; 《基层建设》2018年第20期论文;