摘要:伴随建筑行业的发展,深基坑支护施工技术在工程施工中的功能与影响越 来越显著。深基坑支护技术在土木工程中的应用,可以通过加固以及支撑保护增加工程结构的稳定性。本文对深基坑支护施工技术进行了简单的概述,分析了土木工程中深基坑施工技术的应用实例,阐述了土木工程深基坑支护施工检测。
关键词:土木工程;深基坑;支护
引言
最近这些年以来,我们国家的建筑行业的发展得到了飞速的发展,大多数城市的楼层建筑也逐渐朝着更高、更大的方向发展。这就让深基坑支护施工工程的建设也随着变得更为密集,并且不仅仅只是聚焦在过去的楼层建筑领域,其当前已经波及到了地下管线、隧道以及桥梁道路等各个方面的土木工程中。因此,深基坑支护施工即使在土木工程中的运用效果会对土木工程的施工质量产生一定程度的影响。
1深基坑支护施工技术概述
深基坑就是开挖深度大于等于5米或者地下室大于等于3层,或是深基坑的开挖深度即使低于5米,但是周围的地质条件、环境以及地下管线等都非常复杂。在实际进行深基坑开挖的时候,应当开展支护施工操作,支护施工是根据深基坑本身的特征决定的,具体为:第一,基坑支护体系为临时构造,存在比较大的安全风险。在实际进行支护的时候,一定要做好监测工作,同时还要订立有效的应急举措,以保证基坑支护的效果发挥到最大。第二,基坑工程具有比较强的区域性特征。对于不一样的地基种类,基坑工程的区别也比较大,比如软粘土质以及黄土土质等。在实际选择基坑支护方案的时候,应根据地区特点来进行。第三,基坑工程具有比较显著的个性。在实际制定基坑工程支护方案的时候,不但要考虑到工程所在地区的水文环境,同时还不能忽略基坑周围的构造物以及地下管线等情况。第四,基坑工程涉及的领域比较多,所以基坑建设需要综合多领域的专业知识。例如,结构力学、岩土工程等[2]。
2土木工程中深基坑施工技术的应用实例
2.1工程概况
以某土木工程建设项目为例,总建筑面积为50.4万平方米,其中38万平方米处于地上部分,12.4万平方米处于地下。本工程项目属于综合性建筑,用途主要有住宅和商业等。该基坑工程是商业区与住宅区两个单独的基坑。其中,商业区的基坑面积为4.3万平方米,周长为1020米,深度处于11米到18米之间。住宅区基坑面积为3.5万平方米,周长为930米,深度在9.5米到18米之间。
2.2旋挖灌注桩施工
按照工程建设现实状况,可以选择使用旋挖灌注桩,其桩径为0.8~1.0m,桩长为20~25m。桩筋应当在冠梁中锚入一定的深度。本工程施工方法主要采用的是旋挖钻法,混凝土强度等级C30,当土方开挖满足设计要求之后,就可以开展灌注桩施工操作。
2.2.1桩孔定位
在做好相应的准备工程之后,应立即开展桩孔定位。其中,护桩埋设应根据设计要求来进行,因为一旦将桩点破坏,就会使得桩孔定位出现比较大的误差。因此,应当做好实时观察与测量工作,确保桩孔质量。
2.2.2护筒埋设
在护筒埋设的过程中,首先应对护筒本身的尺寸与型号等参数进行确定,按照涉及需求,可以选择钢板筒当作本项目的护筒,厚度是6毫米,并要把溢浆孔设于护筒顶部。在实际对护筒进行摆放的时候,要确保护筒中间位置一直和桩中心位置重合,并应该将误差控制在低于20毫米。为了确保护筒放置的位置没有问题,可以在护筒周边填筑粘土,并逐层打实。只有这样才可以保证在之后的混凝土浇筑的时候,支护桩不会产生倾斜现象,并可以防止出现比较多的泥浆流失[3]。
2.2.3钻孔施工
本次钻孔使用的设备为CPS-10钻机,在安装设置好钻架以后,应当立即将钻头吊到护筒位置,并缓慢放进去。在向淤泥层内钻进的时候,可适当将钻进速度减小,或者增大泥浆浓度,防止发生缩孔等问题。
2.2.4浇筑混凝土
为了确保水位底部混凝土的施工质量,可在混凝土中添加一定量的高效减水剂,在实际浇筑的过程中,应当埋设导管,以对浇筑混凝土的速度进行合理的控制。在混凝土中应当对导管的埋设深度进行把控,防止由于混凝土流速原因,导致浇筑质量降低。另外,还要定期检测混凝土的浇筑高度,等到浇筑高度符合设计要求后,就可以去掉导管。
2.3预应力锚杆施工
为了提高支护能力,在选择于使用灌注桩支护的时候,应当设置好预应力锚杆,以保证基坑施工的稳定性。应当在稳定地层中对预应力锚杆的锚固段进行设立,并应增大预应力,可以防止围护结构发生位移的情况。按照工程建设的实际状况,可以选择使用Φ25精轧螺纹钢当作锚杆,施工孔径设置为1.80厘米。实际的施工流程见图1。由于预应力锚杆的布置与设计,可以合理控制地层和结构物的变形情况,在施加预应力之后,能够大大提升地层以及结构的稳定性。
图1预应力锚杆施工流程图
2.4土钉墙施工
在进行土钉墙支护施工的时候,所选用的混凝土强度等级为C20,钢筋网片种类为双向筋。在实际铺设的时候,应当对每一个边的搭接长度进行合理的把控。并且应当在土钉位置设置竖向与横向的钢筋。注浆材料选择P.C32.5复合硅酸盐水泥,水灰比控制在0.5∶1,需要将注浆锚固体强度控制在低于15MPa的范围内。按照施工的实际需求,应当按照2次完成土钉注浆施工,第一次为常压注浆,第二次为高压注浆,在土钉底部1/2长度内完成注浆,并且将注浆压力控制在3.5MPa,两次注浆时间间隔约为20小时。根据施工现场布置与设计情况,需要分段进行土钉墙布设。在实际施工的过程中,要立即把坡面松软土质清理干净,钻机成孔时,要把钢筋杆体插入到孔中,之后开展两次注浆施工,同时还要开展混凝土喷射工作等[4]。
2.5锤击管桩施工
为了满足施工要求,可以选择500-125-AB型管桩当作PHC管桩。应将横向与纵向的钢筋位置焊接好,与桩顶设计标高锚固长度相比,纵筋应比它要长一点,并且应在桩顶冠梁中插入35D。PHC管桩灌芯混凝土强度是C40。为了使挤土效应的影响程度减轻,就需要提升成桩质量,可选择“隔根跳打”的方法进行施工。尽量选择单节桩当作PHC管桩,需保证接桩根数少于或等于2节,通常在桩身下边设置接桩部位,且满焊接连到桩端钢板上。
3土木工程深基坑支护施工检测分析
3.1基坑围护顶部水平位移监测
为了将水平位移监测工作做好,在本工程商业区基坑围护顶部设置19个监测点,此次检测选择其中四个点来开展水平位移监测。依照监测结果得知,在开挖施工的过程中,水平位移变化率非常大,之后渐渐趋于平缓。位移点最大数值处在基坑北部,可以达到0.27厘米,其余三个点的变化值不大,变化速率较为稳定,与设计要求相吻合。
3.2基坑围护顶部沉降监测
沉降监测点选择基坑围护顶部四侧位移变化最大值,根据北、南、东、西侧顺序监测点分别是C37点、C44点、C57点、C62点。从监测结果中可以发现,基层北边C37点的沉降最大,为0.19厘米,在基坑开挖的时候出现沉降最大速率状况,其余3点沉降值均低于0.1厘米,并且变化率不大,符合规范要求。基坑支护桩附近土在施工后期阶段,逐步趋向稳定,那么它的沉降变化率也逐渐下降为零,这时候证明处于稳定状态[1]。
3.3基坑围护后土体深层位移监测
在基坑围护后土体深层位移进行分析与监测的时候,可知道基坑深层位移变化不是很大,低于或等于0.13厘米,并且从分析后可以知道,都在基坑顶部5米范围内发生深层位移最大变化的状况,伴随土方开挖施工的逐渐推进,土体逐渐趋于稳定。
结束语
深基坑支护技术在土木工程建设中应用广泛,其能够确保工程的稳定性与安全性。所以,有关工作人员应当不断提升施工技术水平,开展对深基坑支护施工技术的深入研究。
参考文献:
[1]冯桎伟.房屋建设中的深基坑支护技术运用[J].居舍,2019,06:69.
[2]曹野.土木工程基础施工中的深基坑支护施工技术[J].建材世界,2019,4003:77-79.
[3]孔志军.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理探析[J].住宅与房地产,2019,16:187.
[4]朱亚斌.浅谈建筑施工中的深基坑支护技术[J].山东工业技术,2018,24:100.
论文作者:李焕
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/2/24
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