深基坑边坡支护的主要问题与对策分析
2017-05-24张策
张策
摘 要:随着我国经济的发展以及城市化进程的不断加快,建筑结构的主体也越来越向更高层发展,这也导致建筑地基的深度也越来越高,由于建筑土地的限制,很多建筑工程在挖基坑的时候会紧邻着建筑物,这种情况会引发很多问题。本文针对深基坑边坡支护的施工问题进行了简要的阐述,并提出了相关的应对措施,以期对实践可以起到一定的指导意义。
关键词:建筑工程 深基坑 边坡支护 问题 对策
引言
随着人们生活水平的提高以及我国建筑行业的快速发展,高层建筑越来越普遍,为了保证建筑的坚固性和稳定性,建筑公司在地基设计的时候也是越来越趋向更深化,由于地基在施工的过程中紧邻建筑物,再加上地基施工工作本身就具有挺高的复杂性,所以常常会造成很多不好解决的问题,因此,对深基坑边坡的支护工作就显得尤为重要。
1、深基坑边坡支护的主要问题
对于高层建筑来说,深基坑边坡支护是保证建筑物坚固和稳定的重要工作,因此一定要多好深基坑边坡支护的施工。我国建筑业经过长期的发展,在深基坑边坡支护方面也已经有了相当深厚的经验,但是仍然存在很多问题:
1.1施工过程与施工设计的差异大
我国很多建筑在施工的过程中出现施工实际与施工设计不相符的现象,比如在深基坑支护建造的过程中,常常发生由于搅拌桩的水泥掺量不符合标准,造成水泥土的支护强度不足的现象,这种现象会直接影响到水泥土的质量。此外,在施工的过程中,一些承包商为了获得更高的经济利益,在施工的过程中常常偷工减料,不严格遵守施工标准,导致施工质量严重打折。深基坑开挖是一个空间问题。传统的深基坑支护结构的设计是按平面应变问题处理的。在未能进行空间问题处理之前而需按平面应变假设设计时,支护结构的构造要适当调整,以适应开挖空间效应的要求。这点在设计与实际施工相差较大,也需要引起高度的重视。
1.2基坑深度、边界线不达标
建筑工程在施工之前必须做好详尽的施工组织计划,相关管理部门还要尽可能地对部分工程以及施工工序做出详细的安排,以确保每个施工小组得到相关的施工任务,并促使他们能够按照标准完成分配的任务。但是在实际的工程施工中,很多建筑公司并没有严格按照原本的施工计划进行施工安排,导致建筑的基坑深度和边界线达不到相关的要求,这种情况引发的后果轻则工程返工,延误工期,重则造成建筑质量不合格,引起严重的安全事故。
1.3放坡坡度的准确性不够
深基坑土方开挖要严格执行相关边坡放坡规定,根据施工现场地下水、流砂层以及土质等情况确定放坡的坡度,以此保证坡度的准确性。然而,在实际施工中经常会因挖土机操作不当、为减少工程量违规放坡、开挖后坡面垂直度和平整度不符合要求、超额开挖土方以及项目管理人员监管缺失等问题,进而对基坑工程的施工安全和质量造成不利影响。
2、深基坑边坡支护质量的对策分析
2.1转变深基坑支护工程设计理念
目前我国建筑业正处于蓬勃发展的时期,在深基坑支护的建设技术方面也积攒了丰厚的经验,这些经验为我国的建筑公司在深基坑支护结构的设计和建造方面提供了非常有利的指导,也为建筑公司在该方面创新理论和方法打下了坚实的基础。但是相对于一些建筑行业比较发达的国家来说,我国在深基坑支护结构的设计以及施工方法方面仍然处于初级阶段,而且没有一套完善的规范和标准。在基坑支护结构的建设方面,支护桩仍然用“等值梁法”进行计算,由于方法过于陈旧,计算出来的结果非常缺乏科学性。因此,深基坑支护结构的施工工程设计不应该再采用以往传统的“结构荷载法”,而应彻底改变传统的设计观念,逐步建立以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系。
2.2深基坑边坡支护的技术措施
(1)土钉支护技术
该技术措施常被用于地下水位或是以人工方式降低地下水位后土层较好的深基坑边坡支护工程当中,它与其他支护技术最为明显的区别是土钉支护有效利用了土体自身的力学强度和自稳能力,使原本不太稳定的土体成为支护结构中的一部分,这样一来只要支护结构稳定,边坡土体就会始终处于稳定状态。
(2)钢板桩支护技术
现阶段,在我国大部分深基坑边坡支护工程中应用较为广泛的支护结构是封闭拉伸钢板支护,在该支护结构体系当中,钢板桩的具体设置位置应当有利于基础施工,也就是说钢板桩应设置在地下结构边缘以外,且留有支拆模板的操作面,对于钢板桩不直的平面位置,应采取相应的措施使其平直整齐,防止不规则转角的出现,这样方便设置支撑。通常情况下,实际工程中都是采用单独打入的方式对钢板桩进行施工,该方法具体是指从板桩墙的一端起始,将钢板桩逐根打入到指定的位置当中,这种支护技术最大的优点是安全性高、支护效果稳定。
(3)挡土灌注桩支护技术
该技术措施具体是指在深基坑的周围进行钻孔并设置钢筋笼,然后灌注混凝土桩。桩要成排设置,并在上部设置连续梁,随后在基坑中间位置以机械或是人工進行挖土,并在1.0m的位置处加装横撑,同时在混凝土背面加装拉杆与设置好的混凝土灌注桩拉紧,随后继续进行挖土,直至达到设计深度为止。这种支护技术措施的优点是成本低、混凝土灌注桩刚度大、抗弯强度高、安全性好。
(4)土层锚杆支护技术
该技术措施主要是指沿着开挖基坑每间隔一定的距离设置一层向下倾斜的土层锚杆,在锚杆的设置过程中,需要使用专用的钻机进行钻孔,并在钻好的孔洞内安放钢筋锚杆,随后用水泥浆液向孔内进行灌注,直至锚杆达到一定强度后再安装横撑,深基坑向下挖深一层便装置一次锚杆,直到基坑深度达到设计要求为止。该支护方式可与挡土灌注桩联合使用,能够有效减少土桩的截面,其不但适用于硬质土层及破碎岩石中开挖较深的基坑,而且还能够在高差较大的深基坑边坡支护中应用,支护效果良好,可确保边坡的整体稳定性和基础施工的顺利进行。
(5)临时挡土墙支护技术
该支护措施具体是指沿着深基坑的坡脚用特制的编织袋装满沙石堆砌而成的支护结构体系,其最大的特点是简单易行、成本低,适用于开挖宽度较大、地下水位较低的深基坑边坡支护。在实际应用时需要注意,编织袋应当尽可能采用聚丙烯丝编制而成的,并且沙石不宜装得过满,这样可以使堆砌更加紧密,有助于提高支护效果。
2.3深基坑边坡支护的管理措施
深基坑支护施工重点在于过程控制,一旦施工过程控制环节出现问题,事后纠正和补救都比较困难。工程施工前,施工人员先熟悉地质资料、现场周围的环境,施工图纸,降水系统应确保正常工作,施工过程中不得随意改变锚杆位置、长度、型号、数量,钢筋网间距,加强筋范围,放坡系数等。在深基坑挖掘的过程中一定要遵守相关的规范和标准,做到实际施工与设计保持一致,并且还要做到尽量控制基坑挖掘土体的干扰范围,合理利用土体自身在挖掘过程中控制位移的能力。
3、结语
总的来说,深基坑边坡支护工程无论是在设计、施工还是检测方面都必须给予足够的重视,它不仅影响到完工后建筑的坚固和稳定性,还对周围的居民和建筑物有一定的影响,做好该方面的工作意义重大。
参考文献:
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