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摘要:在深基坑开挖过程中应对支护结构的水平位移、支撑轴力、格构立柱沉降及地下水位等项目进行监测;当出现异常或预警时,应进行及时分析,找出根本原因,并采取有针对性的技术措施;还应根据相关预警原因,对后期开挖施工段进行重点管控和预防,以减少基坑监测预警现象。本文笔者根据工作实践经验对工民建深基坑开挖与支护施工技术进行分析和探讨。
关键词:深基坑;开挖;支护
前言:随着城市建设向纵向空间发展,深基坑工程得到广泛应用。由于深基坑工程本身的复杂性,在施工过程中可能出现实际工况与基坑设计中的工况计算模型不完全一致的情况,再加上土方开挖卸载及其他一些外界因素的影响,会导致基坑支护结构以及周边构筑物产生变形。因此,需要通过基坑开挖监测及时采集支护结构变形的数据信息,以判断支护结构及周边环境的安全状态,为调整下一步施工提供相关的参考,必要时应采取加固措施,确保基坑安全稳定。
1工民建工程深基坑施工特征
(1)难度大。我国的国土面积广,不同的施工区域地理特征各不相同。随着社会的发展,各种工民建工程的数量逐渐增加。施工过程深基坑为重点施工内容。实际施工时难度较高,需要相关人员对工程地形、地貌以及工程要求等展开科学分析,选择合理的施工技术,保障深基坑施工质量。
(2)深度高。当前城市发展迅速,随着人口数量的增加,土地资源日益紧张,为高效利用土地资源,各种工业建筑和民用建筑逐渐向高层方向发展。在建筑高度不断增加的过程中,对地基的稳定性提出了更高要求。基坑深度逐渐增加,以满足对上方建筑的支撑需求。因此,工民建工程的深基坑施工呈现出深度高的特征。
(3)技术复杂。在工民建工程中,深基坑技术的应用是通过多方条件共同决定的。在基坑开挖环节,需要结合施工周围环境要求以及地质情况确定采取明挖方式或暗挖方式。在支护环节需要结合实际施工需求、工程造价等选择锚杆、土钉、钢板桩等支护技术,因此技术应用相对复杂。
2基坑开挖监测内容
为保证基坑开挖过程的安全稳定性,根据GB50497-2009《建筑基坑工程监测技术规范》(以下简称《规范》)中基坑开挖监测的设计要求,对基坑支护结构主要实施地下连续墙墙顶竖向位移、墙顶水平位移、墙体水平位移(测斜)、地表沉降、支撑轴力、地下水位变化、格构立柱沉降、土体测斜8个监测项目。
3工民建工程中深基坑开挖技术
在工民建筑施工环节,深基坑的挖掘技术为关键点,良好的技术应用可保障建筑整体稳定性。当建筑基坑的深度>5m时,就可定义为深基坑,和传统基坑开挖技术相比,深基坑的开挖施工作业强度较高,关系着建筑质量和安全性。当前,工民建筑深基坑开挖技术主要有两种类型,第一种为明挖技术,第二种为暗挖技术。
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3.1??明挖技术
明挖施工主要是按照建筑地基总体施工要求,在地基外表层开始挖掘,之后逐渐进行深入挖掘,挖掘施工结束之后完成地基建设。结合工民建筑的总体结构,采用纵向深挖施工方式,最终完成深基坑的挖掘工作。例如:某工程基坑挖掘长度为350m,深度为9m。挖掘深基坑环节,采用明挖施工技术,将施工区域划分成5个部分,每段挖掘长度70m。在本工程基坑开挖过程,施工人员先测量待挖掘土方长度,对初步挖深以及深挖量等进行确定。采用分层挖掘施工,每层挖深3m,按照施工计划进行基坑深挖。开挖的同时落实施工区域的平整工作和掩埋工作。在施工环节,使用明挖技术流程简单、操作便捷。但是需要注意的是明挖施工噪音较大,可能影响周围环境,因此,在施工时应在施工区域周围安装围栏,避免施工环节影响周围环境和交通等。在工民建筑施工过程,需要按照工程具体要求,合理应用明挖技术开展深基坑挖掘施工。
3.2??暗挖技术
暗挖施工是和明挖相反的深基坑施工方式,指施工过程施工人员先选取若干个施工点,从地面开始向下挖掘,当施工点挖深达到要求的时候,使用纵向挖掘方式,从地下向上挖掘。例如:某工程为市政管道施工,对城市繁华地带下方位置管道进行整改,总体施工长度为2400km。在施工过程采用暗挖施工方式,施工人员经过对图纸仔细研究之后,选择了4个挖掘施工点,将工程划分成均等的3部分。在挖掘定点时,设置地下支护框架,并落实防水施工。挖掘施工完成的部分及时回填。在此项目的施工环节,将暗挖施工划分4个流程,分别为选点、立框、开挖、竣工,工程整体流畅性较高。和明挖技术对比,暗挖施工可保证深基坑开挖施工的合理性,将明挖工程转移到地下,减少对施工区上方环境产生的影响。
4工民建工程中深基坑支护技术
4.1??锚杆支护
在工民建筑工程中,使用锚杆支护技术主要是按照施工要求展开钻孔施工,并向其中灌注水泥浆,形成护壁结构,之后在其中穿入钢绞线,最后在钻孔处补浆,泥浆到达施工要求位置时,对锚杆进行锁定。在锚杆技术应用环节,应重点注意两点,第一,施工前,精准测量锚杆的位置,并定位锚杆,为钻机钻进施工奠定基础。钻孔之前,当钻机就位之后,施工人员应对钻杆位置进行调整,便于钻孔施工顺利进行。第二,当钻孔过程出现问题时,应暂停施工,将情况向技术人员反映,确定解决方案之后才可继续施工,防止钻机受到损坏影响施工进度。
4.2??土钉支护
工民建基坑施工环节,使用土钉墙作为支护方法时,主要是使用土钉加固基坑边坡。此技术应用环节可保持基坑周围土体的完整性,提升施工过程的安全性。在技术应用过程,应先对土钉展开拉拔试验,确定土钉抗拉性能,试验过程由监理人员旁站共同试验,保障实验结果精准。施工过程应合理控制注浆压力和用量。同时控制钻孔深度,做好标记。还应控制水泥浆中添加剂的使用和水灰比,注浆完成之后,在泥浆初凝之前完成补浆工作。
4.3??钢板桩支护
钢板支护主要是使用型钢配合锁口和钳口等结构,通过连接形成钢桩墙。在具体施工过程,当深基坑呈“Z型”或“U型”时,可使用钢板桩,钢板桩施工方式简单,同时具有良好的隔土、阻水效果。但是这种支护结构也存在缺陷,由于钢板材质较软,因此在支护过程受力过大时可能产生变形问题,在钢板桩制作过程可能产生噪音污染。由此可见,此支护技术不适用在人流密集的施工区域当中。在工民建深基坑支护过程中,相关人员应结合支护技术的优势和不足,合理选择支护方案。
4.4??组合支护技术
深基坑施工过程,使用组合支护技术主要是利用混凝土、铁丝网等材料对基坑进行支护。总体来说,此技术应用要点分为工前准备和具体操作两部分。在准备过程,应根据工程实际施工情况,选择铁丝网的设置方式,调整混凝土的配比,合理设置组合支护结构高度,保障和深基坑底层位置高度相符,同时落实防护工作。在操作过程主要使用混凝土喷射施工方式,加固铁丝网,提升深基坑结构稳定。此技术应用具有灵活性,可按照具体支护要求,通过组合支护结构对深基坑的受力展开调节,施工成本低,适合应用在工民建基坑支护结构当中。
5结束语
总之,作为工民建工程施工重点内容,深基坑的开挖以及支护技术受到了人们的关注。在实际施工时,施工人员应结合工程情况,合理选择开挖类型,并科学选择支护技术,保障深基坑各项施工顺利进行,提升基坑稳定性,为良好的工程质量奠定基础。
参考文献:
[1]熊琦.工民建施工中深基坑支护技术的应用[J].低碳世界,2017(6):182-183.
[2]郑建坤.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术要点分析[J].河南建材,2019(03):190-191.
论文作者:杨忠龙
论文发表刊物:《防护工程》2019年14期
论文发表时间:2019/11/13
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