土建施工中深基坑支护施工技术的运用探究

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  【摘 要】 随着我国社会经济的发展,我国的建筑行业也有了飞速的发展,建筑行业的进步也有效的提高了我国居民的生活水平。深基坑支护技术是现代建筑工程施工中的重点,加强对深基坑支护技术的应用与创新,可以有效的提高建筑工程的施工质量。因此,本文就深基坑支护技术的施工特点入手,分析探讨了深基坑支护施工技术的运用,并对其阐述了土建工程深基坑支护施工技术的改进。
  【关键词】 土建工程;深基坑支护;施工技术;特点;技术运用
  引言:
  深基坑工程是一项综合性很强的系统工程,其质量的好坏是受施工技术、结构工程、岩土工程及多种因素影响的,所以相应的技术和经济问题也就在深基坑工程施工问题中起重要作用,对整个建筑工程而言也是不可缺少的。然而,目前我国的深基坑支护施工仍存在一些普遍问题,因此,施工人员只有完全掌握同时也要可以很好的应用好这项技术,才能使工程顺利完成,才能使工程的质量得到保障,减少安全事故的发生。
  一、深基坑支护技术的施工特点
  随着城市的快速发展,城市人口密度不断加大,建筑物土地成本不断增加,使得投资者们加大了对地下空间的开发。目前,大多数基坑开挖深度都在十米以上。由于土地的稀缺及受到整个城市整体规划的制约,建筑物选址时难免会碰到地址条件比较差的情况,所以我们在施工中经常会使用到基坑支护技术,在施工中常用到的型式有:深层搅拌桩、人工挖孔桩、预制桩、混凝土灌注桩、钢板桩、锚钉墙、地下连续墙等,以上几种支护形式可以单独使用,也可以相互结合起来使用,具体视情况而定。在基坑支护技术实施过程中,技术不到位、计算方法选择不正确、计算模式选择出错、钻孔资料不准确及管理不善等原因都可能引起事故的发生。
  二、深基坑支护施工技术的运用
  1、深基坑开挖
  深基坑开挖方法有很多种,其中盆式挖土法、放坡挖土法、逆作法等在施工过程中比较常见。由于地质条件的不尽相同,所以,在具体的施工过程中,要根据不同的地质条件、基坑深度、建筑周围的建筑分布情况及不同的建筑要求,选择合理的深基坑开挖方法。在选择深基坑开挖方法前,我们应确定好主要的施工参数,如基坑规模、深基坑的支撑形式及几何尺寸等,并确定好分层开挖的深度及开挖参数等。开挖方法的选择对工程的质量起到一定的作用,选择合理的开挖方法,可以使基坑开挖方法和顺序与施工设计一致,从而使工程质量得到保障(具体开挖示意图如图一)。在挖土前应先进行排水,以确保井点降水达到正常水平,当挖土高度达到标高后,应及时对垫层和底板进行浇筑。在挖掘过程中,我们应该加强监控点的保护,并标明保护标志,以避免挖掘机的碰撞及冲抓对工程支撑梁及工程桩造成一定的损害。
  2、钻孔灌注桩
  钻孔灌注桩主要适用于基坑侧壁安全等级为三級以下、坑深在7m~15m之间的基坑工程中,其挡水性能差,因此适用于地下水位较深和土质较好的地区。该技术主要采用间隔排列式,在地下水位高的地区还需要再设置挡水帷幕。该技术能够与水泥土搅拌桩方案结合使用,在基坑狭窄的环境中,不允许在钻孔灌注桩实施之后设置1.2m厚的水泥土桩挡水帷幕,这时可以在水泥土桩中套打钻孔灌注桩,其具体的施工流程如图二所示。
  3、护坡桩的施工
  护坡桩的施工,主要是采用钻孔压浆技术,首先是采用水泥护壁,之后再投放桩基础,而这种护坡桩主要是由无砂混凝土掺入适量碎石而制成的。护坡桩的施工过程中,为了确保施工的质量,设计人员需要根据具体的施工方案,严格的遵守建筑工程中相关的规范与标准。在得到责任工程师的确认之后,在进行护坡桩的施工。其具体的施工流程如下:首先,施工人员需要利用螺旋钻杆,钻到规定的位置之后,使用钻杆的芯管自上而下注入以准备好的浆液。第二,在浆液注入到标准的要求之后,施工人员将钻杆提出,并且将准备好的钢筋笼和骨料放入孔内。第三,将高压纸浆注入孔底,直到护坡桩的而完全形成方可停止注入。护坡桩主要采用的是钻孔压浆的方法进行施工,比较适用于各个环节之下的建筑施工,这种护坡桩施工简便、成桩率较高且坍孔率较低等。
  4、锚杆支护
  锚杆作为深基坑中的支护技术,主要采用锚杆的拉力承受坑壁上的压力和水的压力。该方案使用范围较广,能够与多种深基坑支护技术相结合,但是不宜使用在有机质土层中,液限大于50%的粘土和密度小于0.3的砂土也不适宜使用该方案。该技术是将锚杆的一端固定在岩层中,另一端与其他支护结构连接,对锚杆施加预应力,增大锚杆的拉力,调动深部土层实现支护目的。
  5、土钉墙施工
  土钉墙,即对原位土体进行加筋技术,其施工较为复杂且施工要求较高。土钉墙的主要施工环节有以下几点:
  5.1土钉的制作。在土钉墙上,需要每隔两米焊接一个对中支架进而形成一个锥形的滑撬。这样可以减少土钉送入土体的阻力,还能够保证土钉始终处于孔中的中间位置。
  5.2土钉的成孔。土钉的成孔主要采用的是洛阳铲成孔,在成孔的时候,需要把握住孔的直径与倾角,要保证孔的直径大于100mm。孔位可以按照具体的施工要求进行整理,在施工中遇到屏障的时候,可以及时的调整好成孔的角度。
  5.3土钉的送入。对中支架必须按照严格的设计要求安装,对于钢筋保护层施工人员也需要对其进行更为严格的把关。土钉插入的孔深需要在设计长度的95%以上,这样才可以确保钢筋保护层的厚度。施工人员需要对钢筋进行复检,对钢筋的焊接以及标杆的制作均需要按照。
  5.4施工设计进行。土钉在送入口中之后,施工人员需要对其进行压力珠江,当注浆压力在0.5MPa时,注浆管的位置要距离孔底250mm到500mm之间。注浆要持续五分钟,这样才能够保证水泥浆充分的渗入到土体的缝隙中。
  5.5喷射混凝土施工。喷射混凝土施工是一个比较精细的施工过程,施工人员需要注意一下几点:要控制好计量的配比,在喷射的过程中要注意自上而下的进行喷射,喷射的厚度要在50mm。在喷射完成之后,混凝土需要进行2个小时的凝固,之后再对其进行洒水养护。   三、土建工程深基坑支护施工技术的改进建议
  1、注重深基坑支护过程中的施工质量
  深基坑支护施工的质量关系着整个施工系统的质量,因此应当加强重视。深基坑支护施工质量的影响因素主要有支护环境的勘查、支護材料的选取检测、支护用品的装设位置和步骤、装设施工的时间、施工顺序、地下水控制施工等。深基坑支护施工的重点是对施工过程的控制,施工过程中出现问题很难进行事后补救,所以施工单位必须采取措施控制施工过程,保证施工质量。遵循“开槽支撑、先撑后挖,分层开挖”的原则,按照施工设计方案进行施工。
  2、注重边坡的防护和稳定工作
  在挖土过程中要时刻做好深基坑四周的防护和稳定工作,如果基坑深度的1~2倍范围内产生裂缝,地表水就会向裂缝中渗漏,降低了土体的强度,导致支护结构发生位移。因此,必须加强对边坡的防护和稳定工作,及时进行堵塞,做好地表水的导流工作,防止渗水。
  3、减少地下水对深基坑支护施工的影响
  当基坑的下部存在地下水层时,基坑的防护工作很容易遭受地下水的冲击和冲蚀,这样就降低了基坑的稳定性,甚至影响周围建筑或管线的安全。因此,在深基坑支护工作过程中,要保证地层的坚硬和干燥。开挖孔洞之前应当将地下水位降到边坡面和坑底以下,防止边坡滑坡或塌陷。当深基坑遇到承压含水层时,应当及时减压,防止基底遭到渗流的破坏,减少生砂的膨胀和底土的流失。在深基坑支护施工过程中,要保持坑底的干燥,科学合理的安装降水减压系统,增强坡面的稳定性,减少土体中的含水量,提高土体的坚固程度。
  四、结束语
  综上所述,深基坑支护施工是整个土建工程的基础,是确保建筑施工安全性和稳定性的关键,施工人员需要高度重视这种施工技术。深基坑支护施工技术不仅有以上的优势,在实际的施工实践中它的优势将会更加明显。充分的发挥深基坑支护施工技术,也有利于促进我国建筑事业更快更好的发展。所以我国的施工人员和研究人员要不断的对这一技术进行进一步的实践与研究。
  参考文献:
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