深基坑支护施工技术在土建基础施工中的应用研究论文_董成革,牟江涛

深基坑支护施工技术在土建基础施工中的应用研究论文_董成革,牟江涛

江苏明华建设有限公司 山东烟台 264006

摘要:随着近年来建筑行业的高速发展,我国的深基坑支护施工技术的应用呈现出逐步完善和发展的趋势,这也是现阶段建筑行业发展的重要技术支撑,更是建筑工程稳定性和可靠性的重要保障。尤其是在高层建筑和超高层建筑的应用中更加明显。大部分的施工单位都采用这种技术进行深基坑加固工作。但是在目前的应用过程中,由于诸多因素的影响,导致在具体的应用中存在各种各样的问题和弊病,从而严重影响整个工程建筑的质量,因此需要相关一线工作者增强对技术、施工环节的重视程度。

关键词:土建基础施工;深基坑;支护技术;应用

1、建筑工程深基坑支护施工技术的特点

1.1建筑工程条件越来越复杂

如今,城市人口趋于饱和,甚至已经超出了城市的承受量,土地资源及其紧张,在满足人们居住需求的同时,为了能节约城市用地,建筑开始朝竖向发展,即高层建筑。相应的地下室增多,基坑深度增加。

1.2基坑深度日趋变大

尽管我国土地多、资源丰富,但是可以用来建筑的土地却是相当有限。建筑向大深度发展不仅合理的利用了土地资源,而且也更方便城市管理和保护人民。现在,在建筑物下面建立地下室已经是很常见了。很多沿海地区的城市还有一些繁华的大城市,地下室最高的都有6层。因此,基坑开挖工程的深度日趋变大,目前最大的估计有20m,而且还在向更大深度发展。

1.3容易发生安全事故

深基坑承载的压力是相当大的,技术也比较复杂,稍有不慎,极有可能会造成重大损失。如基坑支护失去应有的效应,则可能会引起附近房屋、地下管线的开裂,形成工程纠纷,轻则损害工程质量,重则威胁工作人员的安全。

1.4基坑支护方法多。

现在深基坑支护的方法越来越多,如砼灌注桩、人工挖孔桩、预制桩、深层搅拌桩、钢板桩、地下连续墙、锚钉墙等,还有各种桩、板、墙、管、撑同锚杆联合支护。

2、现阶段深基坑支护施工技术存在的问题

2.1空间效应考虑不足。由于深基坑的开挖深度很大程度上影响整个施工环节的稳定性,而深基坑的开挖平面对于后期的施工是否发生变形有着极大的影响,因此要求施工单位应该对深基坑的空间效果进行充分考虑。但是在目前的实际应用中,由于多数企业对深基坑空间效应的考虑不够全面,甚至有些技术工人根本不了解这方面的基本知识,导致在后期施工环节中存在严重的安全隐患,很容易出现边坡不稳的情况。

2.2结构压力计算不足。在土建施工中选取适宜的土体物理参数,对精确计算深基坑支护结构的压力具有重要作用,从而能够有效保证整个结构的坚固性。但是由于深基坑支护技术在应用中的不确定性,导致施工环节所产生的土压力难以计算。因此在计算中,不仅需要结合库仑公式和朗肯公式,而且还要选取适宜的土体物理参数。选取适宜的土体物理参数相对来说比较复杂,而且在施工环节中,根据开挖的深度,对摩擦角、含水率等参数进行随时变化,避免出现结构压力不精确的问题。

2.3施工技术存在纰漏。不论是何种施工环节,要想保证后期施工环节的高效性和整体性,首先要求结合施工环境进行施工设计,制定出完善细致的施工方案。但是在实际施工中,企业为缩短施工周期,忽视了设计环节的重要性,很容易导致设计环节和施工环节存在差异。同时还有部分施工人员过度信任自身经验,在施工过程中随意改变,从而严重影响整个施工环节的质量稳定性,无法满足施工设计的要求。

2.4深基坑支护抗拔力和相关的标准有所差距。在土建基础施工中应用深基坑支护技术进行相关的钻孔作业操作时,要对土体结构进行综合性的分析,认真勘测土质状况。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果在这些方面的工作做得不够到位,则会导致在钻孔作业时会有大量的残渣沉积在钻孔中,进而使得浆液的灌注受到严重的影响,影响工程的进度。在这个过程中,有部分施工单位为了降低成本,没有遵循行业的相关操作标准,使得支护结构的抗拔力不合格,工程的质量受到影响。

3、深基坑支护施工技术在土建基础施工中的应用

3.1准备阶段

3.1.1方案设计

高层建筑深基坑支护工程的成败受设计方案是否合理的影响。想要保证施工的安全性以及施工技术的可行性,就要设计出经济、科学、适用的深基坑支护设计方案。虽然我国深基坑设计出现较晚,但随着社会科技的快速发展,我国深基坑支护没计日益成熟,但是在土质复杂或参数较多的情况下设计工作的难度还比较大,方案设计人员既要有丰富的边坡设计的实践经验,同时还要对当地的土质状况和特点进行分析了解,在掌握专业知识的基础上结合当地周围环境的因素,设计出经济、科学、适用的深基坑支护方案。同时在施工组织时,设计人员要对施工人员进行设计的详细讲解,保证每—个施工人员都能牢记设计方案。

3.1.2专业队伍的分配

因为深基坑支护有自身独特的特殊性,在设计方案确定的基础上,还需有一支专业的施工队伍执行深基坑支护工作。在选择时,尽量选择技术力量强、施工经验丰富、社会信誉良好的专业队伍,在监察工程师的共同合作下完成深基坑支护工程的实施,使工程的质量和建设速度得到有效的保障。

3.1.3方案审定

监查工程师要认真的对施工单位提交的施工方案进行审核,对于难以满足施工要求的条款,要要求设计方修改完善后按相关程序进行申报,对于特别复杂的施工方案还要进行多专家的汇审,等到审核批准过后才能实施。施工专项方案对具体施工十分重要。

3.2建筑基坑工程开挖

由于建筑基坑工程多在土质地基或软弱岩层地基下施工,挖土量一般都较大,在基坑的开挖过程中,应该针对具体的情况选择合理的开挖方式,一般可采用分段分层开挖的方式进行,这样就可以一边进行开挖一边进行开挖土的运输,避免了在工作面处土方的堆积,提供了好的施工环境。同时,在土方开挖过程中,应对维护结构进行适当的监测,合理的控制土方开挖的速度和进程。在建筑基坑开挖前应根据支护结构设计、降排水要求,确定开挖方案;基坑边界周围地面应设排水沟,且应避免漏水、渗水进入坑内;放坡开挖时,应对坡顶、坡面、坡脚采取降排水措施;基坑周边严禁超堆荷载;软土基坑必须分层均衡开挖,层高不宜超过1m。在基坑开挖过程中,应采取措施防止碰撞支护结构、工程桩或扰动基底原状土;如果发生异常情况时,应立即停止挖土,并应立即查清原因和采取措施,方能继续挖土;并且开挖至坑底标高后坑底应及时满封闭并进行基础工程施工;地下结构工程施工过程中应及时进行夯实回填土施工。

3.3建筑基坑支护施工

不同的建筑基坑,采取的支护方式不一样,如钻孔灌注桩、锚杆、土钉墙、地下连续墙以及支护桩等等,针对不同的支护方式,需要注意不同的支护施工的要求。如在基坑支护中要对墙体厚度进行计算,水泥土墙厚度设计b值宜根据抗倾覆稳定条件计算,并且水泥土墙采用格栅布置时,水泥土的置换率对于淤泥不宜小于0.8,淤泥质土不宜小于0.7,一般粘性土及砂土不宜小于0.6,格栅长宽比不宜大于2,水泥土桩与桩之间的搭接宽度应根据挡土及截水要求确定,考虑截水作用时,桩的有效搭接宽度不宜小于150mm;当不考虑截水作用时,搭接宽度不宜小于100mm,当变形不能满足要求时,宜采用基坑内侧土体加固或水泥土墙插筋加混凝土面板及加大嵌固深度等措施。在比如在锚杆施工中,进行必要的现场试验等,需要保证锚杆的强度达到设计要求,并且应严格按照设计以及规范要求进行基坑支护施工。另外,地下水是建筑基坑支护施工中一个必须得到足够重视的问题。当地下水位变化较大或地基长期处于地下水位以下时,需要对基坑进行降水工作,保证正常施工,对可能出现流沙、管涌的基坑,需要制定应急预案措施。

4、总结

保证土建基础的深基坑支护工程科学合理是研究深基坑支护技术的关键所在,基坑支护结构的施工质量决定了基础工程的施工质量甚至是整个建筑的施工质量。所以要从设计到施工环节都做好严密的监测工作,保证基坑支护结构的安全稳定,这样才能够保证整个土建基础的安全稳定。

参考文献:

[1]李晓芳.深基坑支护施工技术的研究与应用[D].天津:天津大学,2008.

[2]唐波.深基坑支护施工技术在土建基础施工中的应用[J].中国高新技术企业,2016(04):113~114

论文作者:董成革,牟江涛

论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期

论文发表时间:2018/10/24

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