土建基础施工深基坑支护技术分析论文_丁建虎

丁建虎

中建八局第三建设有限公司

摘要:本文主要分析了土建基础施工深基坑支护技术应用,然后阐述了深基坑支护常用技术与工艺,最后对深基坑支护技术工艺施工中应注意的要素进行研究,希望为相关研行业提供一定的参考价值和借鉴意义。

1深基坑支护技术概念

在深基坑支护技术中,需要对深基坑侧壁周围的环境进行保护、支档和加固,例如,建筑辅助工具、建筑物和建筑废料等等,这样可以保证地下建筑结构的稳定性,提高基坑周边环境的安全性。

2我国深基坑支护常用技术与工艺分析

2.1复合土钉墙支护技术

在使用复合土钉墙支护技术的过程中,是在土钉墙的基础上,属于单项轻型支护技术或截水技术,主要的组成部分包括了原位土体、挂网喷射混凝土面层和土钉等等。其施工工艺的步骤为:首先需要对施作截水帷幕或微型桩进行测量定位,然后开始对喷射混凝土面进行分层开挖,对挂网喷射第二层混凝土面进行安装土钉、预应力锚杆和注射浆体,在等待24小时之后,需要继续分层开挖,最后在对预应力锚杆进行布置,保证浆体强度能够符合设计的要求,在确定预应力锚杆锁定之后,需要继续分层开挖(如图1所示)。

图1 复合土钉墙组合类型

在进行施工过程中,土钉喷射混凝土工艺以及土方开挖工作时保证土钉墙施工环节成功的关键步骤。在选择土钉过程中,要选择合理的位置进行土钉,同时还要保证在地下水位以上,选择稳定性强的地层进行订制土钉,从而达到钢管土钉自身的稳定性。

2.2组合内支撑技术

该项技术在应用过程中,主要适用于施工面积狭小以及建筑物较为密集的地方,同时具有施工方便快捷的特点,成本投入较小等优势特点。在进行施工中,其施工顺序主要为钢支撑结构体的吊装、就位、焊接工作——钢支撑施加预应力-安装斜撑、纵向系杆——安装临时钢立柱。

在进行施工过程中,要严格注意土方开挖中的顺序,同时也要严格按照自上而下的顺序进行施工,通过每层中间向两边的方向进行开挖建设,保证组合内部支撑技术的应用。在进行支护施工中,要严谨在钢支撑上放置重物,并放置施工人员在钢支撑上行走。在进行钢支撑支护体系拆除过程中,要按照自上而下的顺序进行施工,从而保证施工过程中的安全性。

2.3型钢水泥土复合搅拌桩支护技术

在运用型钢水泥土复合搅拌桩支护技术的过程中,也可以称作加筋水泥地下连续墙工法。是在一排相互连续搭接的水泥土桩中,对芯材(型钢)进行加强,为一种地下连续墙施工技术。

在型钢水泥土复合搅拌桩支护技术中,是应用专门制定的搅拌机械设备,然后固化剂为水泥浆,在强力作用下,让水泥浆固化剂与土层中的软土强行搅合,形成一种坚固致密的水泥土地下连续墙,然后按照固定的间隙,在墙体中插入预应力型钢,从而可以构成一种围护结构。在使用型钢水泥土复合搅拌桩支护技术进行施工时,插入墙体的型钢是可以拔出重复使用的,要注意回收,可以为施工节省一半左右的支出。在拔出型钢的时候,不能让型钢发生弯曲,不然就无法重复利用,更要注意在拔出的时候,防止用力过猛造成顶梁出现断裂或者压碎,甚至水泥土墙顶等情况。

2.4利用冻结法和排桩法结合做基坑支护技术

冻结排桩法基坑支护技术是将冻结施工技术和排桩支护技术进行结合而产生的十分特殊的施工方法。此技术是以含水地层冻结后形成冻土墙做水底层和地下水的的隔断的封水结构,用基内排桩支撑系统来形成一个能够有效抗住水土的受力结构,进而形成一个拥有长、宽、深的三维空间结构,形成做大基坑围护的相关呢条件。

当前越来越多的深基坑支护工程中使用人工冰结法,因为其具有很强的适应性,而且环保无污染,有利于保护地下水资源。冻结法施工在基坑越深、开挖体积越大时越能体现优越性。一般情况下的施工顺序为,首先在基坑四周要用钻孔灌注出一排灌注桩;接着形成支持结构体系,需要用现浇钢筋混凝土梁将排桩顶端固定;接着需要在排桩外侧安装一排冻结孔,并在冻结孔中心区域安装一定数量的卸压孔;最后再利用人工冻结技术来形成冻土墙,进而和排桩支撑结构体系配合形成临时性的支护结构,此时就可以开展基坑挖掘工作。

3深基坑支护技术工艺施工设计应用注意的要点

3.1保持项目工程安全性、技术性与成本控制三者之间的平衡

深基坑支护技术的工程系统非常复杂,因此需要制定出可行性的方案,从而实现对现场工作人员的调配、机械设备的运转以及物资的合理分配进行有效的指导。同时建筑工程还会受到施工现场地质环境、不可控因素以及突发因素的影响,从而影响到整个项目的进展。这时需要专业素质强、有多年管理经验的领导层进行相应的指导,并将工程项目控制在成本较低、安全系数高的良好的状态下,从而使项目工程的经济效益与社会效益保持高度的统一。

3.2施工中要遵循相应原则

在运用深基坑支护技术的过程中,其主要目的是为了保证土方开挖施工的安全性,提高工程结构的稳定性。在运用深基坑支护技术进行挖掘的过程中,会破坏原状土,可以从新用人工物资材料,建立新的力平衡状态,在这个过程当中,会存在一定的安全事故风险。因此,在制定基坑开挖前方案中,需要按照土方开挖分层的原则,例如先撑后挖、开凿支撑和禁止超挖等等(如图3所示)。在进行开挖工作之前,其选择基坑支护技术,在保证施工安全性中有着重要的地位,在项目支撑中发挥着重要爹作用。因此,在运用深基坑支护技术的过程中,需要根据施工现场的实际情况,同时还需要重视开挖的深度,严格按照国家标准要求,对挡土、挡水和支撑系统进行设置,保证完成指定目标的顺利。

图2 土方分层开发示意图

结语

综上所述,在进行深基坑支护技术施工过程中,其施工方式具有多样化的特征,因此,在施工中,要结合实际情况进行合理的运用。建设单位在施工中,也要加强人才队伍的建设,从而提升施工管理水平技术,在生产效率,安全风险管控方面提升社会生产水平。

参考文献:

[1]吴晓红.某工程深基坑支护方案[J].科学技术创新,2018,(35):136-137.

[2]王刚.建筑工程中深基坑支护施工技术[J].名城绘,2017,0(12).

论文作者:丁建虎

论文发表刊物:《防护工程》2019年19期

论文发表时间:2020/2/26

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