摘要:随着我国社会的发展,我国建筑行业进入到了发展的重要时期,土木工程的建设高度与建设难度与日俱增,土木工程项目在建设的过程中基坑的建设质量会直接影响到工程的稳定性与安全性,因此如何提升基坑的质量成为工程相关工作人员关注的重点。在深基坑挖掘与支护的过程中由于不同的地质因素的影响,部分传统支护方式的支护效果较差,本文将从实际案例出发,探究钢板桩在深基坑支护中的设计与应用。
关键词:钢板桩;深基坑;支护设计;支护应用;探究分析
引言
随着我国社会发展水平的不断提升,我国国民对我国土木工程建设提出了更高的要求。在基坑挖掘的过程中基坑的支护方式会关系到基坑挖掘过程中施工人员的人身安全以及基坑的施工质量。我国地质环境复杂,在开展深基坑挖掘时会遇到多种地质环境,在部分地质环境下,传统的支护方式的支护效果较差,因此本文将从多个方面入手,探究分析钢板桩在深基坑支护中的设计与应用。
1工程案例基本情况概述
在本次论文中选取的案例为隧道工程施工,该项工程项目主要为南北两岸隧道,北岸隧道总长度约为510米、南岸隧道总长度约为407米。两种隧道的隧道断面形式主要可分划分为以下六种:净宽为8米、5.4米、11米,渐变段为12米-14米、9.4米-12米,中段出入口为3×5.6米。该项隧道工程项目主要位于城市中心位置,隧道工程两侧具有多栋居民建筑,隧道与南水河相距距离较近,地下水位位置较高,因此要进行深基坑开挖的过程中不仅仅要考虑到深基坑对周边建筑的影响,还要考虑到地下水位的影响。由于该项隧道工程与南水河距离较近,因此降水难度较高。本次案例中,工程施工的主要施工区域大多位于悬河位置,并且隧道周边居民建筑的地面标高要低于南水河标高,因此在开展深基坑挖据的过程中必须要注意防洪防水工作。这就对该项工程的深基坑挖掘与支护提出了更高的要求。
2钢板桩特点概述
钢板桩由于其特点,通常情况下将钢板桩归属于特性钢材,钢板桩在实际的运用过程中主要通过机械设备的多次打压与震动,通过垂直用力逐步构建的具有一定连续性的临时支护手段。在本次案例中,选用的为拉森桩与工字钢相结合的方式来进行深基坑支护工作。这主要是由于拉森桩的紧密性较强、连接性较强、锁扣严密度高、施工成本较低、施工方式便捷等优点,工字钢具有着稳定性强、支护效果优异等优点。并且通过拉森桩与工字钢相结合的方式还能够使得深基坑具备一定的防水性能。钢板桩相比于传统的支护方式而言,钢板桩的整体性较强、通过拉森桩与工字钢的结合性运用,极大的提升了深基坑的支护效果与支护质量,并且为深基坑防水奠定了基础,提升了基坑的防水能力与防洪能力,进而为隧道工程的后续建设提供了便利。
3钢板桩在深基坑支护中的设计综合性分析
从整体上而言,钢板桩在深基坑支护中的设计主要可以划分成放坡设计、桩墙设计、地下水设计、支护设计、内力变形计算、稳定性计算、钢结构质量分析设计等环节。并且在实际的设计之前。工程测量人员应当以工程施工现场的实际情况为依照,全方位的收集和初步处理地质环境信息。在本次工程案例中工程周边的地质环境从上至下可以划分成素填土层、粘土层、淤泥层、粉土层、淤泥质粘土层。
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在开展边坡设计的过程中应当综合分析工程的实际要求与工程的周边自然环境,本次工程案例在进行边坡设计时,首先开展了一层卸荷施工,工程挖掘深度为2米上下,采用的放坡比例为1:2,坡脚平台宽为2米;在进行桩墙设计的过程中选择的钢板型号为140D,钢板的长度为14米,桩距为450毫米,嵌入的深度为8米;在开展支护设计的过程中钢围檩、角撑使用的是13米长双拼40D工字钢,工字钢的数量为2根,安装位置为桩顶以下0.5米,松弛系数为1。在进行内力变形计算、稳定性计算、时选用的为JGJ120- 99计算方法;钢结构质量分析采用的为常规质量检测方式。
4钢板桩在深基坑支护中的应用分析综述
4.1钢板桩在深基坑支护施工的主要施工流程
本次工程项目案例在开展钢板桩在深基坑支护施工的主要施工流程规划的过程中,其规划的核心要点主要依照为工程的施工设计方案、工程的高程测量组测量出的结构边线,之后再依照工程隧道的实际情况,工程所在地的周边自然环境的多种因素。在进行钢板桩在深基坑支护施工的主要施工流程的过程中工程人员按照钢板桩施工要求,预留出充足的工程操作面积。从大体上而言,本次工程建设中钢板桩在深基坑支护施工的主要施工流程可以划分成以下几大步骤:其一,明确标记钢板桩的打桩位置。其二,挖掘按照钢板桩的打桩位置进行挖槽使用,探析钢板桩打桩位置地下是否存有硬物,如果没有发现硬物则采用石膏粉标记打桩边线。其三,挖掘出打桩机导向槽。其四,进一步的规划与调整打桩机的打桩路线、其五,打桩机施工。其六,隧道挖土施工,混凝土施工。其七,深基坑回填以及打桩机拔桩。
4.2钢板桩在深基坑支护施工过程中常见的问题以及解决方法
钢板桩支护方式在深基坑支护钟能够有效的弥补传统支护的不足之处,但是在钢板桩支护施工的过程中经常出现漏水、漏沙问题,引发该种问题的主要原因在于拉森钢板桩钢板桩接口连接紧密性问题,拉森钢板桩之间的咬合问题。进而导致钢板桩之间存有着较大的缝隙,进而使得深基坑受到压力的影响促使河流内泥沙层向深基坑内渗透,如果漏沙漏水问题严重甚至会导致钢板桩位置发生偏移,进而影响钢板桩的支护质量。要想避免该种问题的发生在钢板桩支护施工的过程中,就应当严格的检测钢板桩的咬合度,并在钢板桩支护施工竣工之后再次开展工程验收工作。
在钢板桩施工的过程中由于不同的地质因素的影响,会导致钢板桩出现不同程度的倾斜,如:本次案例中由于施工周边地质大多为软质土,因此土质容易发生受力变形,因此要想避免钢板桩出现过大幅度的倾斜,在开展钢板桩打桩的过程中应当注重打桩的深度,在打桩的过程中注重周边地质荷载计算,进而来保障钢板桩周边地质能够达到工程需求的载荷要求,进而降低周边地质环境对钢板桩的影响。保障钢板桩的支护质量与支护效用。
结语
总而言之,随着我国社会经济体制的不断改革与发展,我国土木工程建设规模与建设数量将会越来越大,这就对基坑的要求越来越严格。因此土木类工程在建设的过程中要想保障工程的稳定性与安全性,就应当重视基坑的挖掘,运用多种防护手段来保障钢板桩支护设计与应用的合理性。我国相关工作人员应当进一步的认识到钢板桩支护方式在深基坑支护中的优势,加大钢板桩的运用于推广,进而为我国土木工程的建设提供更为高质量的地基。保障工程后续施工。
参考文献
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论文作者:黎宁
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/5/24
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