摘要:随着我国国民经济的飞速发展和改革开放的不断发展,我国的工程建设在这个发展的背景下取得了显著成效。为了确保我国建筑业的稳定运行,大多数岩土工程均会选择在地下进行埋深嵌固等操作。一般来说,随着建筑高度的增加,深度将深化,基坑工程要求也在不断提高,相应的问题越来越多,这在一定程度上增加了各个建筑施工单位以及城市中心地区建筑施工的难度,岩土施工越来越具有挑战性。科学技术的发展使得深基坑技术的设计理论得到了有效的提高,但在实际施工过程中仍然存在着各种不确定因素,仍然需要对其深基坑支护施工的不足之处加以有效的完善和解决。在本文中,简要介绍了深基坑支护技术,并对深基坑支护工程存在的问题和预防措施进行了分析和讨论。
关键词:岩土工程;深基坑;支护施工;问题;技术措施
前言
经济社会的快速发展,带动了建筑行业的全面进步。近年来,建筑工程的不断增加,规模扩大,隧道工程,高层建筑和地下工程不断涌现。深基坑支护技术是岩土工程的主要技术之一,目前深基坑支护技术已运用到建筑领域中,但是它仍然面临着很多亟待解决的问题,否则建筑工程的质量会受到严重影响。
1深基坑支护施工技术分析
建筑工程高度增加,使得地基的开挖深度也不断增加,为了保证配套施工的安全,我们需要从土方开挖,机械排水利用等方面,做好基坑工程等相关工程协调工作,确定支护施工的合理性,提高基坑工程施工技术水平,提高安全性,长久性和稳定性。深基坑技术,广泛应用于岩石工程,括钢板桩支护、深层搅拌桩支护、排桩支护等,具体情况如下:
1.1钢板桩支护技术
由带锁口或者钳口的热轧型钢制成钢板桩,多个钢板桩彼此连接形成钢板桩墙,主要用于挡土和防水,其中常用的有U形、Z形和直腹板形几种。钢板桩支护技术的优点是施工简单,应用范围大,缺点是容易导致影响到周围低级,引发变形或者噪声震动,通常不用于人口密度较大的地区。还有一个问题,钢板桩自身刚度有限,如果周围支撑物件设置不当就会导致变形加剧,因而深度超过7米时,一般不予采用。采用时必须考虑对周围环境和土壤的影响。
1.2深层搅拌桩支护技术
即以水泥和石灰为原材料进行固化,使用机械对软土和固化原料进行深层搅拌,使软土通过硬化处理具有整体性和稳定性,进而形成强度较大的桩块。深层搅拌桩支护一般表现为格栅,通常用于基坑深在7米以下时,利用水泥的不透水性实现土防水防渗的功能。深层搅拌桩支护技术能够凭借搅拌自身的重力抵抗侧向力,内部无需支撑,因而成本较低、施工便利,也不需要水泥之外的其他原材料,因而经济效益较好。
1.3排桩支护技术
这种技术依靠的在柱列间设置钢筋混凝土挖孔和冲灌注桩,从而起到挡土的作用。桩柱之间保持一定的距离,保持一定的疏密程度。这种支护技术刚度较强,缺陷是桩柱之间的连接必须依靠钢筋混凝土帽梁进行加固,从而防止地下水和沙粒回流,为规避这个问题通常采用高压灌浆,还需要配置搅拌桩和旋喷桩等辅助措施。排桩支护技术无需人工介入,没噪音,不影响周围的环境及土壤,且成本低廉,因而应用极为广泛。
2岩土深基坑支护施工中存在的问题
2.1基坑土体的取样具有不完全性
在深基坑支护结构设计之前,必须对地基土层进行取样分析,以取得土体比较合理的物理力学指标,为支护结构的设计提供可靠的依据。一般在深基坑开挖区域内,按国家规范的要求进行钻探取样。为减少勘探的工作量和降低工程造价,尽可能避免钻孔过多的现象。因此,所取得的土样必须具有一定的随机性和不完全性。但是,地质构造是极其复杂、多变的,取得的土样不可能全面反映土层的真实性。因此,支护结构的设计也就不一定完全符合实际的地质情况。
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2.2空间效应不够完善
在一些深基坑的坑内位移中通常都会出现较为明显的中间与两侧小的特点,这种情况的发生容易导致失衡现象的出现,从而造成深基坑空间问题。传统的深基坑支护结构主要是通过平面应变的方式进行处理,但是在实际中遇到细长的深基坑或者长方形、正方形的深基坑则解决起来较为棘手,所以在进行施工时应当严格按照图纸指示进行施工,根据专家方案对支护结构进行调整。
2.3支护结构设计计算与实际受力不符
目前,深基坑支护结构的设计计算仍基于理论水平,但支护结构的实际受力并不那么简单。有的支护结构安全系数比较小,甚至达不到规范的要求,但在实际工程中却满足要求。但是这是一个土体逐渐松弛的过程,随着时间的增长,土体强度逐渐下降,并产生一定的变形。所以,在设计中必须充分考虑到这一点。
3岩土工程深基坑支护施工技术措施
3.1提高深基坑支护工程设计理念
根据我国岩土工程深基坑施工技术发展,支护结构实际受力随着岩土变化转变的规律,从而完善我国深基坑支护结构设计。由于我国没有统一的支护结构设计规范,实际的土压力分布通常按照郎肯理论以及库伦理论确定,支护桩一直引用“等值梁法”计算,从而避免施工方法和实际设计的缺陷。由于郎肯理论和实际计算结果存在很大的差异,缺乏经济性和安全性。因此,新形式下,深基坑支护结构施工技术必须结合生产施工实际,引进国内外先进的设计理念,摆脱“结构荷载法”的制约,建立起以检测为主体的信息动态设计体制。
3.2增强变形观测力度,提高施工质量
岩土工程深基坑支护施工变形观测主要有:周边建筑以及地下管线变形观测、基坑边坡变形观测等。通过对数据的具体观测,及时了解土方开挖在岩土工程支护设计中的应用情况;通过相应偏差分析,了解土方支护设计在实际中的应用情况,从而正确分析偏差,及时了解深基坑土体变形情况,以及对土方开挖影响的沉降。对于设计偏差,施工时应该及时修改参数,对施工部位进行恰当的控制和补救。在岩土工程施工中,为了更好的保障现场变形数据及时、可靠、准确,观测人员在施工观测中应该严格按照施工预定,进行精细的测量,从实际中保障测量质量。在施工中一旦发现问题,及时分析原因和防治,从而稳固施工设计方案,保障施工进程。对于复杂大型的基坑工程,可以采用专家论证的方式,降低造价危险系数,保障施工安全。
3.3提高岩土工程深基坑支护施工质量
岩土深基坑支护施工必须做好过程控制,当过程环节出现问题时,及时纠正补救。因此,在岩土工程施工中,必须做好管理控制。
从领导监督保障施工质量。在施工中,严格按照相关设计方案,进行精细的管理控制,从而确保施工质量。在施工之前,施工人员首先要对施工流程熟悉,按照施工图纸、施工环境以及地质资料等因素,规划施工进程,保证降水时正常工作。
在施工时,施工单位应该明确任务和目标,做好锚杆位置摆放,长度、数量、型号设计,增加钢筋范围以及放坡系数等,从而确保专家审核。坚持分层分段开挖和支护,让土方开挖顺序和具体方法、设计结合,遵循相关深基坑开挖原则,减少不规范开挖现象发生,从而有效缩短基坑开挖无支撑暴露的时间,保障开挖的对称性和均衡性,从根本上合理利用开挖控制力度。
4结束语
在岩土工程深基坑支护施工中,由于深基坑工程具有很强的风险性和复杂性,因此,在实际施工中,施工人员应该将管理和控制有机的联系起来,将失败原因和成功经验结合起来,根据相关工程要求和条件具体考虑,从而安全、经济、可靠的对施工工程进行维护、支护和检测,保障施工质量和效益。
参考文献:
[1]王凯.地质条件下岩土工程中深基坑的施工技术浅谈[J].大科技•科技天地,2011(3).
[2]唐韬.工程建设中深基坑的支护与岩土勘察技术探讨[J].建材与装饰,2016(26):34-35.
论文作者:柯福生
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/1/31
标签:深基坑论文; 基坑论文; 技术论文; 岩土论文; 工程论文; 岩土工程论文; 结构论文; 《基层建设》2017年第33期论文;