摘要:深基坑支护技术直接影响到整个岩土工程的正常施工与建设的质量,具有较大的风险性与复杂性。因此,在施工中需要加强支护施工的管理工作,增强支护结构的稳定性与承载能力,及时总结施工经验,提升施工质量,为今后的岩土工程开发提供可靠经验与资料。
关键词:岩土工程;深基坑支护;研究
引言
深基坑支护工程是建筑工程的基础,也是岩土施工中的核心环节,是确保建筑工程整体安全的首要前提。因此在岩土工程研究中,深基坑支护设计的研究是必不可少的。只有解决了深基坑支护的现有问题,才能从根本上保证施工的安全问题,使岩土工程顺利进行,提升岩土工程整体的质量。
1深基坑支护技术介绍
1.1排桩支护
排桩支护指的是对于钻灌注桩以及钢筋混凝土挖孔进行柱列式布置来进行挡土的一种支护形式。柱列式灌注桩的刚度相对比较优异,但是需要较大面积钢筋混凝土帽梁的浇筑,从而使得各柱之间的连接更加可靠。另外,还应该在桩背以及桩间通过高压方式进行注浆。灌注桩具有相对比较简单的施工过程,施工过程当中不使用大型机器,不危害周围土地,并且施工成本也相对比较低。
1.2深层搅拌桩支护
这种支护形式利用石灰或者是水泥土等相关的材料作为固化剂,选用深层搅拌机械,强制对固化剂以及软土进行搅拌,利用两者之间所出现的相关作用,将软土硬结成桩体,这种支护结构通常利用重力坝式进行挡墙,它通过本身的重量就能够对侧向力进行抵抗,从而维持自身稳定。通常情况下,在内部没有支撑,这样对于机械挖土以及基坑内地下结构施工都提供了极大的方便,且费用也相对比较低,使用的施工材料仅是水泥,能够取得优异的经济效益。
1.3钢板桩支护
这种支护形式在挡水以及挡土当中被广泛应用,其中钢板桩主要选用热轧型钢制成,把钢板桩进行连接从而就形成了钢板桩墙。就当前来看,常用钢板桩的界面有直腹板形、Z形和U形。钢板桩由于施工相对比较简单,从而在实际当中具有较为广泛的应用,但是这种施工形式可能会造成噪声震动以及临近地基的变形问题,严重影响了周围环境,为此,在人口密度相对比较大的建筑物地区,通常不采用这种方式。
2深基坑支护技术施工问题分析
虽然我国岩土工程施工技术已经形成永久性支护和暂时性支护这两种比较成熟的支护模式,有的施工甚至可以实现两者结合的操作,更好的实现工程需求。但实际施工问题还是存在,以下从三个层面进行分析:
2.1工程设计中的数据计算问题
在现代岩土工程施工中,由于施工点特殊区域性,利用库伦公式或者朗肯公式测算出的深基坑支护承载能力往往存在一定的误差。①土质、地质条件等都会影响深基坑支护承载力,现有的承载力计算方法又对岩土工程施工点的地理要素展开全面计算误差分析,导致精准性降低;②土壤摩擦力、地下湿度在计算数据时无法完全估算且不同深度变化不一,所以计算精准性无法保持一致和稳定;③土壤凝聚力在施工过程与竣工后不同,这要求深基坑支护技术有应变能力,而这在数据计算过程只能估算无法准确把握。
2.2施工点的空间效能问题
在施工设计中,深基坑支护技术属于平面设计范围,针对于施工面积适中、且长度远远超出宽度的施工点,该设计比较能预估地面及地底变化,但在实际施工中,基坑大部分表现为两边小、中间大,边坡易下滑。不同类型的岩土工程尤其长宽相等或长宽长度相差较小的地域,平面设计模式需要根据岩土工程的实际情况进行调整和变化。
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2.3取样不完整问题
在岩土工程深基坑支护技术的应用中,土石取样是岩土工程施工工程中比较麻烦的一个问题。不同的地基土层土石取样能确定土质是否充分满足岩土工程施工的力学条件,保证施工的安全性和科学性。但目前的实际情况是,施工点土壤特性往往无法通过土石取样实现,由于施工标准的不一致和取样人员的素质技能问题,使得取样往往不完整,不具代表性和普遍性,所以效能较低,需要改进。
3岩土工程深基坑支护工程的解决措施
3.1转变传统设计理念
在深基坑支护技术方面,我国已经积累了相关的一些实践经验,对于岩土变化支护结构的受力规律也进行了初步的探索,这些都为深基坑支护结构设计方法和理论的完善打下了坚实的基础。但是当前这一方面的施工方法以及设计还处于探讨阶段,同时对于设计的标准以及规范也没有统一,依然通过“等值梁法”对于支护桩计算,通过朗肯理论确定土压力,而这些计算结果都同实际存在差异,既不经济也不安全。为此,应该对于传统的设计理念进行转变,进行信息反馈动态设计体系的建立。
3.2重视变形观测
在岩土工程当中,变形观测主要包括周围建筑物、基坑边坡以及地下管线等等方面,通过对数据的监视来对实际应用中土方开挖及支护设计进行及时的了解和分析。对于设计过程中存在的偏差,在后续施工中应该对其进行及时的校对,并且及时的控制和补救已施工部位。为此,对于现场变形测量的数据必须要保证及时和准确,相关的工作人员应该按照设计方案进行准确的测量,确保质量。一旦发现存在异常,就应该采取有效的措施来制止。如果发生大的滑动或者是变形问题,此时应该对其存在问题的原因进行立即的深入分析,找到合理的解决措施,避免滑动或者变形继续向不利的方向发展。如果基坑工程相对比较重大和复杂,就应该通过专家论证的方式进行,从而能够降低工程造价,而且确保工程得以安全的进行施工。
3.3严格控制施工质量
如果施工控制环节发生问题,必然会加大事后问题处理的难度。为此,就应该加强岩石工程深基坑支护施工的管理,根据设计方案严格的来组织施工,使得施工质量有足够保证。在工程开展之前,相关的工作人员应该对施工当地的地质以及设计图纸有一个足够的掌握。除此之外,还应该确保降水系统处于一个正常工作的状态,在实际过程当中,施工单位对于锚杆位置、型号以及钢筋网间距等等都不应该进行随意的更改,并且在变更设计方案时,还应该通过专家再次评审来决定。挖土单位还应该同基坑支护单位之间进行密切的合作,坚持分层分段进行开挖以及支护工作。开挖土方的方法和顺序也必须同设计情况相吻合,同时将开挖过程中土体搅动范围尽可能降低,将开挖基坑以后无支撑暴露时间进行一定程度的缩短,同时对于土体自身空拳费力的能力进行合理利用。在开挖深基坑过程当中,还应该通过科学合理措施的选取来避免对支护结构进行碰撞,一旦出现异常现象,应该立即停止挖土,并对问题存在的原因进行查找,采取有效措施进行解决。完成深基坑开挖以后,建设单位还应该组织各个部门进行检验,对于地下结构工程进行及早的开工,避免基坑暴露时间过长。
结束语
随着科技的不断进步以及经济的快速发展,岩土工程深基坑支护技术在当前建设当中的应用也更加广泛。基于此,本文首先对于岩土工程深基坑支护技术进行了简要分析,并指出了其中所存在的相关问题,并提出了合理化的解决措施,为其在实际当中的应用提供参考。
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论文作者:陶震宇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/2
标签:深基坑论文; 岩土工程论文; 基坑论文; 岩土论文; 技术论文; 工程论文; 钢板论文; 《基层建设》2017年第21期论文;