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摘要:当前阶段,建筑工程的规模逐步扩大,建筑高度的增大,就势必对深基坑施工质量提出更高要求。这是由于高层建筑对稳定性的要求较高,一旦深基坑支护施工的质量达不到要求,就会直接影响到建筑的质量,甚至有可能威胁到周围的建筑,给人们的生命财产造成威胁。建筑企业逐渐意识到深基坑支护施工技术的重要性,为了保障建筑质量,提高自身竞争实力,必须要保证深基坑支护施工的顺利进行。
关键词:建筑工程;深基坑支护;施工技术;措施
1、深基抗支护的结构类型
目前建筑工程中常用的深基坑支护结构类型包括钢板桩支护、地下连续墙支护、锚杆支护、土钉墙支护等多种。
1.1护坡桩支护技术
在进行深基坑支护施工时,采用护坡桩施工技术可以最大程度上规避地理环境等要素的影响。在使用护坡桩进行施工时,需要关注桩中心与护筒中心的偏差,将其控制在<5cm的范围内。在对护坡桩进行埋深处理时,应保证埋设深度>1m。同时要对泥浆比进行严格的控制,使其处于1.1~1.2的范围内。在施工过程中,可能会出现桩孔底端的沉渣,应严格控制沉渣厚度,使其<15cm。
1.2钻孔压浆技术
钻孔压浆技术也是常用的深基坑支护施工技术之一,在使用该技术进行施工时,要参照以下施工步骤:一是要对基坑内壁进行涂料处理,涂抹的材料为水泥砂浆,同时要将混凝土与碎石材料添加到桩基中;二是要进行螺旋钻杆的放置,使其在指定位置工作,并在孔中注入预制泥浆。接着钻杆通过孔悬挂下来,并在孔中放入骨料和钢筋笼。接着,将高压泥浆注入钻孔中,此时,打桩施工操作全部完成。此外,钻孔施工,要确保按照设计方案进行钻孔,使桩孔尺寸、深度等符合要求。
1.3地下连续墙支护技术
泥浆护壁的施工环境适用地下连续墙支护技术,尤其是软豁土及地下水位较高的砂土地层环境,应用分槽段进行钢筋混凝土连续墙施工技术可以将地下连续墙支护技术的作用充分发挥出来,目前地下连续墙支护技术在地下工程中的应用越来广泛。该技术通过拟建主体结构的侧墙通过逆作法实现支护功能,具体施工过程中,先将墙体插入施工深度在80m以上、厚度在1.4m的深层软土层中,使地下连续墙能够形成挡墙维护的结构,以提高支护结构整体的刚度脏话防渗性能,将支护工程对地面环境的影响降至最低。建筑工程对基础工程的稳定性、承重性要求很高,地下连续墙支护结构恰恰具备较高的承重性能,不过该项技术施工难度较大且成本高,因此很多施工单位出于成本的考虑较少选择该项技术。
1.4土钉墙支护技术
通过应用土钉支护施工技术,深基坑边坡的稳定性能够得到显著提升。在应用土钉进行支护时,土钉与土体之间会产生摩擦力,从而可以一定程度上抵抗基坑位移,使土壤层的性能更加稳定。在进行土钉支护施工时,需要对现场施工条件进行核查,并制定针对性的支护施工方案,以确定出合理的抗拉强度。施工人员应把握以下施工要点:一是要做好土钉的拔出力检测与验证,确保土钉性能符合工程要求;二要考虑到后期施工的便利性,要对钻机长度有所了解,并做好土钉打孔深度的科学设计,同时要标记好土钉孔的深度;三要控制土钉支护施工过程中的外加剂使用情况,对外加剂的类型和数量进行控制,同时要严格的对水泥砂浆材料进行配比。在进行灌浆施工时,则要为水泥砂浆的自由下落提供保障,确保灌浆作业质量过关;最后要关注泥浆的初始凝结状态,此时可以将其用作补充作业。
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1.5混凝土灌注桩
混凝土灌注桩也是深基坑支护工程中常用的技术之一,其主要应用水泥材料对基坑壁进行加固处理,然后钻孔,将混凝土灌注到柱列间隔设计合理的孔洞中,以达到支护的作用。相比其它支护技术,混凝土灌注桩施工流程简便,技术要求较低,且塌孔率较低,因此保证了施工的安全性及工程质量。
2、深基坑支护工程施工技术
2.1分层支护
在深基坑工程中,由于其深度大、面积大,单体的支护范围十分有限,如果采用单体支护,在深基坑边坡土体发生塌陷时,土体之间存在连带反应,会增加塌陷面积,无法形成安全、稳定的防护效果,因此无论采用哪种支护技术,施工过程中都要进行分层支护。所谓分层支护是将深基坑总深度分为多个层次,基坑开挖接近下个层次的上沿时即进行一次支护施工。分层支护将深基坑边坡分为不同层次,即使某层边坡有塌陷,下层支护的支撑力也可以降低塌陷面积;并且由于对边坡分层后将整个边坡分隔成了不同的板块,分散了每个板块的重量,提高了其抗扰动力性能,即使整个土体受到扰动力的影响也不易发生塌隐,因此对基坑边坡进行分层还可以减少边坡塌陷的概率。具体分层时的长度需要综合考虑地质应力强度、扰动力及支护结构等因素后计算得出。
2.2强夯法
在诸如钢板桩支护等桩基支护结构中适用强夯法进行施工,该方法主要是在深基坑周边人工开挖浅层,为后续桩基进入土体提供缺口,再用大型起吊机器将桩基放入浅坑,最后用夯击锤等将桩基打入土体内部,以起到支护作用。强夯法施工流程简单、成本低,但是对土体扰动较大,并且施工过程中还可能伴有噪音污染;此外,应用强夯法进行施工要充分考虑桩基头部的强度是否能够满足夯击力度的要求,如桩基头部强度不足,夯击力度过大易使桩基开裂;并且施工过程中要反复确认桩基的竖直水平,避免出现不可逆的桩基倾斜问题,因此使用强夯法要慎重。
2.3挤密法
在一些临水环境的深基坑工程中可应用挤密法进行支护施工,该方法包括土体压密、成桩两个环节,主要应用于灌注桩支护施工。由于该方法的施工环境地下水位较高,土体不可避免的存在松软现象,无法直接进行深基坑支护,土体压密可以改善土体强度,在土体中投入大型钢管,不但会形成支护孔,而且能够压实土体;然后在支护孔内填入灰土、沙石等村料,并反复压实,再浇入浆液,浆液凝固即可形成支护桩基。不过该技术对土体的处理深度仅为5-15m,仅适用于深基坑工程的初步支护施工,因此通常作为一项辅助技术应用于具体工程中。
3、深基坑支护施工过程中的问题与改进措施
3.1基坑的止水工作
对于大型建筑而言,开挖的基坑深度一般是比较大的。随着深度的增加,开挖土层的结构也更复杂,地下水的情况也变得不易掌握。一旦施工出现差错,不但会影响施工的进度,甚至可能对周边设施造成破坏,给企业带来不必要的经济损失。因此,需要在基坑四周建立稳固的止水帷幕墙。由于其功能是防止地下水渗出,这就要求其深度深于开挖岩层的深度,才能达到理想的防渗水效果。为了有效提高支护结构的强度和韧性,可以考虑采用其他的支护技术。例如地下连续墙、预制钢板桩等,这些工艺对于支护结构也有较好的加固作用,能够有效保证建筑工程基础施工的质量。在适当的时候,可以对这些支护技术加以应用。
3.2基坑对周边环境及建筑物的影响
在基坑的开挖以及支护的施工过程中,不可避免地会对周边环境造成影响,尤其是周边建筑物结构很容易受到影响。为了减少不利影响,将经济损失降到最低,对支护技术的应用提出了相关要求。首先是对相关参数进行详细的计算,确保数据可靠准确,尽量避免误差出现,不断优化支护方式,选择最科学合理的一种进行施工。其次,在基坑开挖施工中,选择分层开挖的方案,这是为了避免出现土层坍塌,对工作人员的生命造成威胁的情况,给企业带来严重的经济损失。最后,在开挖基坑和周边建筑物之间构建侧压力,这一侧压力必须能够承受基坑土体的重量,这样做的目的是防水,起到隔离周边建筑的作用,预防施工过程对周边建筑物造成不良影响,破坏周边设施,做到防患于未然。
结束语
建筑工程在施工时就要注意深基坑施工技术的合理利用,根据实际情况来研究建筑工程,深刻掌握深基坑的施工技术的主要特点。综上所述,深基坑支护的施工技术时当今建筑工程施工时的重要环节,该技术在社会的发展中使用也较为广泛。深基坑支护的施工技术既可以调整建筑工程的施工情况,还可以提高整体的技术操作能力。
参考文献
[1]李小磊.建筑工程深基坑支护施工技术应用研究[J].中国标准化,2019(12):21-22.
[2]马丽珠.岩土工程中的深基坑支护设计问题及对策[J].工程技术研究,2019,4(12):202-203.
论文作者:倪庆山
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年12期
论文发表时间:2019/10/8
标签:深基坑论文; 基坑论文; 桩基论文; 技术论文; 深度论文; 施工技术论文; 结构论文; 《建筑学研究前沿》2019年12期论文;