赣西地质调查大队 江西省南昌市 330000
摘要:在岩土工程中,基坑支护工程是指在基坑中采取临时性支挡、加固,并结合地下水控制等措施,达到对相关工程地下主体结构及其周围环境的保护目的。随着各大城市地下空间开发程度不断加大,做好基坑支护工程施工显得更为重要。本文将针对深基坑支护进行分析,及时改善岩土工程深基坑支护方法,全面提升岩土工程施工质量。
关键词:岩土工程;深基坑支护施工;问题;改进措施
导言:伴随着社会的不断发展,城乡建筑行业经营规模不断扩大,建筑施工安全受到极大的重视。进行岩土工程施工中需要提升安全措施,做好相应的安全保障,着重体现出深基坑支护在岩土工程中的重要存在价值。岩土工程深基坑施工技术中,支护技术直接影响着基坑施工的质量,决定着岩土工程的开发进程。然而,岩土工程深基坑质数技术具有极强的复杂性,施工中需要全面考虑、逐层分析、详细解剖,使施工中的各个环节具有连贯性与整体性。因此,施工人员在进行深基坑支护时,需要遵循施工规章、流程与相关法律条款,确保每一个施工环节都能够有根有据,具有科学性与合理性,全面提升深基坑支护质量,提升施工进程。
1岩土工程深基坑支护施工要求
1.1深基坑支护的设计要求
深基坑支护技术设计作为岩土工程的重要组成部分,在进行设计时需要具有科学性、合理性、安全性、变形性与稳定性。一旦深基坑施工结构出现倾斜、歪倒、滑动等现象,就表明深基坑支护技术达到极限承载能力状态。在这种极状态下进行深基坑开采,就会对支护结构产生巨大影响,造成一定的安全隐患,缺乏对深基坑结构进行极限状态分类。由此可见,岩石工程进行深基坑支护工作时,需要确保支护结构承载力的安全性,这样才能够有效提升建筑工程深基坑支护结构的稳定性能。
1.2深基坑支护的技术要求
实施深基坑支护技术操作时,需要根据施工所在地区的施工条件、地质特征、施工面积等方面进行合理计算与整合,严格按照相关施工要求与规章进行合理施工,提升深基坑支护结构的科学性、合理性与安全性。另外,进行深基坑支护技术施工时,还需要考虑建筑工程的防渗漏问题,做好防水措施,增强建筑工程的可靠性与稳定性。
2基坑支护工程中存在的问题
2.1严重的超挖、欠挖现象
在岩土工程的基坑支护施工中,往往会存在超挖、欠挖的现象,这对基坑支护工程质量产生了严重影响。出现该问题的原因是由于缺乏有效的工程管理,未科学制定土方开挖施工方案,施工人员技术水平有限,降低了工程施工质量。另一方面,由于没有严格依照工程要求的平整度及边坡顺直度开挖,导致边坡修理不规范,极大程度地影响了基坑支护的施工质量。
2.2设计方案与实际情况不符
在深基坑支护设计环节,要按照极限平衡理论进行设计,对基坑内部各受力进行计算、确定,但是,在实际工作中,往往会出现支护结构与受力大小比理论值小的情况,这就容易埋下安全隐患,引发安全事故。
2.3基坑支护结构设计数据不准确
在岩土工程中,土层的参数对基坑稳定性影响较大,关系着基坑支护结构的选择。因此,在设计阶段,应根据土层参数,选择合适的支护结构,确保整体岩土工程质量。由于岩土工程所在区域不同,其地质条件亦有所不同,设计人员在计算承载能力时数据就不够准确。目前,我国主要采用朗肯土压力公式及库仑土压力公式计算基坑支护结构需要提供的支撑能力,但是基坑内部摩擦力、黏聚力、含水率都会因挖掘工作的进度变化而发生变化,因此,难以准确测量基坑支护结构的实际受力情况。
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3岩土工程深基坑支护种类和设计
3.1岩土工程深基坑支护类型
其一,挡土系统。现代深基坑施工技术通常使用以下施工材料:钢筋混凝土桩、钢板桩、深层水泥搅拌桩、水下连续墙。将这类材料作为当涂系统材料能够提高支护结构的稳定性,提升排桩、挡土墙的支护性能,能够良好实现利用支护结构抵挡外土压力。其二,挡水系统。岩土工程深基坑实际操作中,考虑到施工中的渗水问题,利用支护结构能够有效实现防水效果,从而形成挡水系统。整个挡水系统由连续墙、旋喷桩、压密注浆等部分组成,有效避免渗水问题。其三,支撑系统。利用支护结构的内部支撑物、钢筋混凝土支撑、钢筋支撑、钢筋组合支撑,形成一个完整的深基坑支撑系统,有效增强支护机构的承载力,提升支护结构的安全性能,避免内部结构发生位移现象。
3.2岩土工程深基坑支护设计
其一,支护深层搅拌桩。在进行深层搅拌桩施工时,一般会使用到水泥、石灰等材料,这类材料可以作为固化剂,然后利采用搅拌的方式,将浆液、粉体和软土充分搅拌,使其产生化学反应和物理反应。进而实现软土的硬化工作,这样就能够有效的保证水泥搅拌桩具有非常大的强度。其二,排桩支护。排桩支护具有钻孔灌注桩、人孔挖孔桩、钢板桩功能。进行排桩支护时,需要严格依照驻列方式开展,并进行支护设置。其三,地下连续墙支护。通常情况下,地下挖彩深度不能小于10米,能够有效防止地下管线出现沉降,最大最大程度上符合当地环境的需求。由于地下连续墙支护整体性强度高,能够避免受到外界环境的影响,提升施工质量与安全性。
4岩土工程中深基坑支护技术的实际应用
4.1排桩
4.1.1预制混凝土板桩
有如下几种形式:矩形截面板桩制作较方便,使用较多,桩间采用槽桦结合方式,拼接效果较好,整体性较高:T形截面由翼缘和加劲肋组成,考虑到预制混凝土板桩的特点,不宜回收反复使用,且对施工要求较高,不利于施工过程的控制,所以长用于某些对工程工期有要求的永久性基坑工程中。
4.1.2钢板桩与钢管桩
钢材的整体性高,技术水平较成熟,所以强度高,桩间整体性好的优点,且方便施工,可以其止水作用,亦可回收反复利用等特点,是基坑工程常用的一种围护结构。但考虑到在沉桩过程中可能会产生对土体的挤压作用,以及回收时在土体中留有的孔隙。因此在使用钢板桩的时候要做好周围建筑物和地下管线的监测工作,保证其不受施工活动的干扰。
4.2地下连续墙
地下连续墙是利用人工或者机械在基坑预设的点进行开挖,并按照设计的尺寸挖出单元的沟槽,再将沟槽拉通,通过预制的水泥浆对沟槽壁进行加固处理,然后在下钢筋笼,划分单元浇筑混凝土形成结构钢筋混凝土挡土墙。由于墙体的整体性强,墙壁较厚,所以其挡水性、抗渗性较强,抵抗土压力和侧向动水压力也较强。可以降低地上建筑物的竖向沉降,也可易得到水平位移和变形,对控制变形有利。
4.3土钉墙和锚杆支护
近年来较为流行用土钉墙的手法解决边坡的稳定性,性价比较高,方便施工有利于降低成本,因此被较多的用于基坑工程的支护结构中。通过钻孔注浆的方法,并利用混凝土浆液与钢筋之间的机械咬合力和粘结力等力学作用把锚杆或土钉加固与土体中,增加土体的稳定性,从而达到加固作用。由于某些工程的需要,可以利用预应力锚杆来控制边坡的变形。再将钢筋网搁置在土钉之间,数量为2至3层,形成更加牢固的支护骨架,之后,利用喷射混凝土来覆盖整体结构,从而达到整体支护的形式。但其适用的基坑深度不深,一般不超过10米,所以不太适合大深基坑,担起成本较低,可作为补充支护方案,与其他主要的支护方案一起被适用,以增加工程结构的安全性。
4.4联合支护
在面对越来越复杂的施工环境下,单一的支护方式己经不能满足工程各方面的要求,且土体中结构模型和土体应力是柔性和刚性共存,土体的分层和纬度加大了支护难度,这使单一的支护方式很难协调对岩体的支护,联合支护在有限的资源和条件下,发挥两种支护方式的优点,使其效益最大化,节约了成本也增加了工程的安全性,且联合支护的使用范围较广。
结束语
总之,岩土工程施工过程中,注重深基坑支护施工技术大势所趋,施工人员需采取必要的措施来保障工程妥善完成。通过科学基坑支护方式,切实减少工程造价,避免建筑施工活动给环境带来的不必要损失,保障施工活动的顺利开展,从而实现施工方的经济利益。针对深基坑支护施工的特点和技术要求,施工人员务必要认真分析、因地制宜,选择合适的方法保证深基坑支护施工活动的顺利开展。
参考文献
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论文作者:万诚彬,余祖林
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第11期
论文发表时间:2017/9/29
标签:基坑论文; 深基坑论文; 结构论文; 岩土工程论文; 工程论文; 地下论文; 技术论文; 《建筑学研究前沿》2017年第11期论文;