土建基础施工中深基坑支护技术工艺分析论文_邓小龙

土建基础施工中深基坑支护技术工艺分析论文_邓小龙

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摘要:在我国建筑行业发展过程中,土建工程施工规模的不断扩大,深基坑支护技术具有适用性较广、占地面积小、支护性强等优势,能节约建筑成本,在土建工程中被广泛应用。因此,为了保障土建基础施工质量与施工安全,必须在科学施工设计的指导下,合理利用深基坑支护技术。本文对常见深基坑支护技术及深基坑支护施工质量控制措施进行分析,以提供技术参考。

关键词:土建基础施工;深基坑支护技术;地下连续墙支护

一、在土建基础施工中的常见深基坑支护技术

1.土钉支护技术

土钉支护技术是通过施工人员在基坑开挖坡面,操纵相关机械设备开展基坑钻孔作业,在孔内放入钢筋材料、开展注浆作业,随后在坡面指定施工位置挂靠钢筋网、开展喷射混凝土作业,从而使得基坑土体、混凝土层以及钢筋网三者之间形成一个相对较为稳定的边坡支护体系。在技术应用过程中,施工人员需要注重预留出适当的钢筋网搭接长度;结合实际施工情况,对混凝土面层的厚度进行合理制定;优先选择喷射素石混凝土材料。与其他深基坑支护技术相比,土钉支护技术主要适用于地下水位较低、砂土与黏土地基、不具备放坡条件的土建基础工程中。

2.钢板桩支护技术

钢板桩支护技术是在指定施工位置打入适当数量的钢板桩,随后使用钳口热轧型等施工材料,将相邻钢板桩进行连接,形成一个整体性钢板墙支护结构,从而承担遮挡水土、基坑支护的作用。在技术应用过程中,应提前对钢板桩体开展质量检测工作,及时针对断面缺损、出现割孔等施工问题进行解决。当出现桩体分布大量锈迹问题时,可采取焊接修补方法对其进行补平处理,随后使用砂轮等设备对桩体进行磨平处理;在导架安装环节,禁止出现钢板桩与导架相碰撞的问题,合理制定导梁高度数值与安装位置;确保钢板桩垂直打入插桩点,并对桩体打入角度与位置进行检查、校正。相比而言,钢板桩支护技术的应用范围较广、支护结构简单、工序流程简略,适用于土建基础工程等各类工程项目中。但在技术应用过程中,却时常出现渗漏涌沙、钢板桩侧倾、钢板桩共连下沉等施工问题。

3.地下连续墙支护技术

地下连续墙支护技术是沿土建基础工程基坑周边轴线开展挖掘作业。在泥浆护壁施工条件下,挖掘出一条相对较为狭长的深槽,施工人员随后在槽内放入钢筋笼等装置,结合实际施工情况选择适当方式开展混凝土水下灌注作业,逐渐形成多段具有高度防渗性与结构强度的单元槽段,最终形成整体性的钢筋混凝土连续墙壁,发挥基坑支护、防渗水、截水等诸多功能。在技术应用过程中,应制定合理的导墙深度与厚度数值,导墙顶面稍高于施工地表即可,且将导墙顶面保持为水平状态;为有效预防漏浆施工问题的出现,需要在各单元槽段内设置适当数量的溢浆孔;对导墙位置的选择,避免将导墙设置在土层较为松散、或是地下水位波动幅度较大的施工区域当中;在混凝土水下灌注作业环节,可选择提前于混凝土导管内加设管塞装置,避免混凝土漏浆等施工问题的出现。同时需要对混凝土灌注量进行实时监测。相比而言,地下连续墙支护技术具有工效与经济效益高、施工进度快、墙体刚度大、技术适用范围广等诸多技术应用优势,同时也存在泥浆处理流程繁琐、工程造价成本高昂等技术问题。

4.深层搅拌支护技术

深层搅拌支护技术为,施工人员向所配置搅拌机设备中加入适量的水泥、石灰等固化剂材料以及软土剂,随后将搅拌机设备在指定施工位置中下沉一定距离。固化剂与软土剂在搅拌机翼片高速旋转过程中,与基坑土体颗粒进行充分接触、逐渐混合,随后在一定时间范围内出现自动凝结现象(水解与水花反应),凝结为圆柱形状、较为稳定的土体结构,从而实现对地基土体强度、结构稳定性能的优化提升。深层搅拌支护技术的应用限制条件较多。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如当地基土质的有机物与硫酸盐含量较大时,如若应用深层搅拌支护技术,地基土体实际加固效果将得到削弱、很难满足工程设计要求。

二、土建基础工程深基坑支护施工质量控制措施

1.深基坑支护结构压力计算精度不足

在多数土建基础工程施工阶段中,深基坑土体结构较为复杂,普遍存在基坑支护结构所承受土压力数值精算结果精度不足的问题。如若深基坑支护结构的压力承受上限低于实际施工需求,将存在较高的施工安全隐患。此外,基坑支护结构压力计算精度与基坑开挖深度数值二者之间呈现反比关系。当基坑深度数值越大时,则支护结构压力计算结果的精度越低、计算难度越高。针对这一问题,应提前做好工程地质勘察工作、遵循相关标准顺序开展各项地质勘察作业,基于地质勘察结果针对性开展深基坑支护结构压力设计工作,根据实际施工情况灵活应用朗肯公式等结构压力计算公式。同时,也要开展极限设计工作,对支护结构压力承受上限数值进行一定幅度的提升,从而预留出充足的设计空间,避免所构建深基坑支护结构在极限使用情况下出现各类施工质量问题。

2.制定合理技术应用方案

在深基坑开挖作业环节,受到土体结构、外部施工环境、人为等多方面因素影响,容易出现深基坑边坡不稳、基坑渗水(进而导致土体松散、边坡滑塌)、基坑涌沙等施工问题,对工程施工质量造成严重影响,容易引发施工安全事故。因此,在深基坑开挖施工环节,要对深基坑及边坡土体结构分布情况、土质、地下水分布情况(如地下水位等)进行全面勘察、综合分析,全面了解各种支护形式的具体功能与施工步骤,制定科学的深基坑支护施工方案,选择适当的支护技术,从而避免基坑边坡不稳、滑塌等施工安全事故的出现。例如,在深基坑周边区域地下水位较低、地下水位波动幅度较小、且不具备放坡条件时,应优先采取土钉支护技术。在深基坑施工区域地下水位较高、地下水位波动幅度大、深基坑内与边坡结构中积聚大量雨水时,都要提前结合实际施工情况采取相应排水措施,如修建截水沟、盲水沟等。在分层开挖作业环节,施工人员要将开挖速度控制在合理区间范围内,根据实际施工情况对开挖速度进行调节,避免开挖速度过快而出现超挖施工问题。同时,在出现各类异常施工现象、施工质量问题时,及时中断施工作业,分析问题成因,采取有效问题解决措施,最后根据实际施工情况对深基坑支护结构极限压力数值等施工参数进行重复计算,优化支护技术方案。

3.开展施工过程观测作业

在深基坑支护技术应用准备阶段中,应在适当施工位置设置一定数量的观测点,对施工过程进行持续观测。当观测到各类异常施工现象或是出现技术问题时,应及时中断深基坑施工作业,对实际施工情况与施工方案进行对照分析,并对方案进行优化调整,直至施工问题得到有效解决。例如在深基坑支护技术应用过程中,重点对边坡变形量开展实时观测作业,当监测到边坡结构存在异常变形、过度变形等问题时,及时中断施工作业、解决问题,为工程施工安全提供必要保障。

结语

综上所述,在土建基础施工过程中,深基坑支护技术具有适用范围广、工程造价成本低等诸多应用优势,也逐渐成为土建基础施工的关键所在。因此,企业与施工人员应根据施工现场环境与工程设计要求制定合理的深基坑支护施工方案,严格控制各环节施工质量,才能充分保障地下结构施工及基坑周边环境的安全。为实现这一目的,本文对土建基础工程施工中各项常用深基坑支护技术工艺开展上述分析。

参考文献:

[1]刘文锋.土建基础施工中深基坑支护技术工艺分析[J].技术与市场,2019,26(12).

[2]田茂琴.土建基础施工中的深基坑支护施工技术探究[J].住宅与房地产,2019(22).

[3]邵庆国.土建基础施工中的深基坑支护施工技术探究[J].建筑技术开发,2019,46(14).

论文作者:邓小龙

论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期

论文发表时间:2020/4/2

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