建筑工程深基坑支护技术的应用及实践体会
2017-05-09田涛亮
田 涛 亮
(山西路桥第二工程有限公司,山西 临汾 041000)
建筑工程深基坑支护技术的应用及实践体会
田 涛 亮
(山西路桥第二工程有限公司,山西 临汾 041000)
结合某公路工程实例,介绍了深基坑支护施工前的现场勘察技术,从土方开挖、土钉施工、注浆等方面,阐述了深基坑支护施工技术,并探讨了基坑支护质量控制措施,有利于保证公路工程的使用性能。
公路工程,深基坑,支护施工,土方开挖,土钉
公路行业蓬勃发展起来,公路业更为活跃而且竞争力日益激烈,对施工技术也提出了更高的要求,目的在于通过提高施工质量以获得良好的行业信誉度,同时带动公路施工整体水平不断提升。目前,人们对公路质量的要求已经不再局限于公路的基本使用功能,而是更为关注公路运营安全。施工企业就要从满足车辆驾驶员的需求出发,打造高品质的现代化公路,深基坑支护施工是重要的环节,要对施工技术予以控制,以保证公路工程的深基坑施工质量,公路的安全系数也有所提高。从整个的公路行业角度而言,对推动公路行业的持续稳定发展发挥着重要的作用。
1 工程概况
以秦皇岛“抚昌黄”公路工程G标段为主要研究对象。研究的具体路段为位于渤海黄金海岸,距离海边大约200 m处。工程的5个盖板涵用于过水管线和过路管线,基坑平面为矩形,长度为30 m,宽度为12 m,荃坑开挖深度5 m~7 m。基坑的底标高为-3 m~2.4 m。工程具体位置在渤海岸一级阶地,这里地势平坦,土层由上至下分布依次为淤泥质中粗砂回填层、淤泥、中细砂层、粉质粘土层、粉质粘土、粉砂岩及细砂岩的风化产物等等。从公路施工场地的地下水情况来看,场区内冲积层含孔隙潜水,由于富水砂土层中,局部露在外面,所以,富水性不是很大。地表水对于地下水起到了一定的补充作用,与附近的河水之间存在着一定的水力联系,同时还会受到潮汐的影响。从基坑周边的环境来看,基坑的四面都属于是空旷区,需要在两侧设置运输通道。
2 公路工程中的深基坑支护施工中要做好施工现场勘察工作
深基坑在地下施工的公路工程,对施工场地条件具有很高的要求。如果施工环境不符合基坑施工要求,就要采取相应的技术措施加以解决。因此,在基坑施工之前要对施工现场进行勘察,做好水文地质研究工作。在对施工场地的地质情况进行判断的过程中,可以采用钻孔技术对施工场地的各种土质进行检验。通过勘察结果可以明确,基坑施工场地的土质包括杂质土和石灰岩,其中含有少量的淤泥质土。杂质土的染色为灰色,其中还掺杂着褐黄色的土,土的粘性不厚,比较松散。杂质土的平均厚度已经超过了5 m。整个的基坑都需要石灰岩作为持力层。通过对淤泥质土进行勘察,发现其中还含有腐殖质,虽然含有碎石,但是量非常的少,导致淤泥质土呈现出软塑状态,测量得知,平均厚度超过了2 m[1]。另外,在基坑施工场地的附近有穿越市中心的河流,这就说明在基坑施工中必然会进行软地基施工。在挖掘深基坑之前就需要做好排水准备工作,排水机械设备都要在施工场地准备好,以在基坑施工中发现基坑中有水,就能做到及时排水。为了保证基坑施工中不会由于排水问题影响质量,就要将有效的排水方案制定出来,还要制定控制水的措施。图1为深基坑支护施工现场。
3 强化深基坑支护施工的质量控制
在对公路的深基坑进行施工的过程中,要保证基坑的施工质量,就要重视支护施工的质量。如果发现支护施工中有质量问题,就必须要停工对引起质量问题的原因进行检查。作为隐性工程的基坑施工,如果没有及时处理施工质量问题,就会导致严重的后果。所以,深基坑支护的施工中,控制好质量至关重要。
3.1 深基坑支护施工前要做好技术交底工作
深基坑支护施工之前做好技术交底关乎到后续的施工能否顺利展开。在深基坑支护施工中,包括各种施工项目,而且不同的施工项目需要不同的专业技术,保证施工项目的衔接性是非常重要的。特别是随着基坑施工进度的加快,技术交底工作至关重要,也是基坑施工质量控制的关键[2]。另外,基坑施工往往会由于偶然因素的影响而引发触发性事件,就要核验水准点的准确性,并对坐标控制点予以定位。
3.2 深基坑支护施工中各项指标要符合规定
深基坑施工中,对支护施工的水平放线以及竖直放线都要进行审查,确保放线准确,同时,还要核验基坑开发的规格,包括尺寸、水平标高、边坡的坡度等等,确保深基坑支护施工中各项指标要符合规定。
3.3 深基坑支护施工中要重视材料验收
深基坑支护中的各种施工材料都要经过质量检验合格后才能够在施工中使用。对购进的材料要登记,检查材料是否能够满足施工要求。深基坑施工必然会使用机械设备,要求机械设备要能够满足施工要求,过程中还要做好维护保养工作,以保证深基坑施工中机械设备能够持续运行。
4 公路工程深基坑支护施工技术的应用
4.1 深基坑支护施工的土方开挖
1)土钉支护施工阶段的土方开挖。
基坑施工中,要做好区域划分工作,即基坑周边施工和中心部位的施工。基坑开挖所在位置距离边坡低于7 m,在对基坑的周边进行土方开挖的时候,就可以采用分层开挖的方式,每一层开挖的程度均为(18±0.5)m,开挖土层的厚度等同于两层土钉的距离。当基坑开挖的过程中遇到了软土层,就需要改变开挖的方式,采用分段开挖效果更好,长度要保持在12 m以内[3]。根据施工,还可以分几个施工段同时开挖,这种“跳挖”基坑的方式可以加快基坑施工的进度。每完成一层,都要土钉注浆体养护36 h,之后才可以开展后续的挖掘。
2)护坡桩和内支撑支护施工阶段的土方开挖。
土方开挖前要检查挡土桩的质量,确保支撑结构符合设计强度要求。但是,基坑支护结构在受力作用下,就会改变支撑结构的强度,就必然会影响支护的稳定性。所以,需要采用合适的开挖的方式进行开挖施工。
4.2 深基坑支护施工的土钉施工
由于在施工场地附近有河流,在施工场地就必然会存在软土层。深基坑支护施工中如果遇到了软土层,要保证支护的稳定性,就要采用土钉施工技术,用“击入法”展开施工。在土钉施工中所采用的施工机械设备包括空压机和潜孔冲击锤,其中,空压机的排气量为6 m3/min~12 m3/min之间;冲击锤的规格为100 mm~110 mm[4]。土钉的头部需要管靴套,直径70 mm,长度200 mm。在调整导轨和托架的过程中,就要使用冲击锤定位器对冲击锤定好位置,之后以空压机带动冲击器,随着冲击器产生强大的冲击力,就可以钢管敲入到土层中,直到达到设计深度位置。
4.3 深基坑支护施工的注浆施工
深基坑支护施工进入到注浆施工阶段,所采用的是高压注浆技术。浆液由普通硅酸盐水泥和水以1∶0.5的比例配置而成,经过搅拌之后,就可以将钢管前端的破损处套上注浆嘴套进行注浆了。
5 结语
公路工程施工的过程中,特别是高速的地下施工,就需要深基坑支护技术。为提高深基坑支护质量,就要从工作实践出发进行研究,不断地积累经验,并提高技术水平。高度重视深基坑支护技术,有助于提高公路施工质量的同时,施工的进度也会加快,建筑公路工程建设就会提高经济效益。
[1] 梁怀省.建筑工程深基坑支护施工技术要点探析[J].建筑工程技术与设计,2015(6):183-184.
[2] 刘熙媛,胡世飞,付士峰,等.部分开挖基坑内施工CFG桩的稳定性分析[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2013,32(11):1470-1475.
[3] 周华清.谈建筑工程深基坑支护的安全技术措施[J].建筑工程技术与设计,2015(24):782-783.
[4] 滕金龙,刘奕新,吴立新.土建基础施工中的深基坑支护施工技术分析[J].硅谷,2014,4(27):64-65.
Application and practical experience of building engineering deep-foundation support technology
Tian Taoliang
(ShanxiHighwayBridge2ndEngineeringCo.,Ltd,Linfen041000,China)
Combining with the highway engineering practice, the paper introduces field survey technologies before the deep foundation support construction, describes deep foundation support construction technologies from aspects of earthwork excavation, soil nailing construction and grouting, and explores foundation support quality control measures, which will be good for guaranteeing the highway engineering using property.
highway engineering, deep foundation, support construction, earthwork excavation, soil nailing
1009-6825(2017)09-0076-02
2017-01-10
田涛亮(1982- ),男,工程师
TU463
A