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岩土工程深基坑支护施工技术的应用探讨

2018-03-22

山西建筑 2018年22期
关键词:土样岩土深基坑

杨 新 格

(西南交通大学,四川 成都 610031)

岩土工程是工程建设的重要环节与重要内容,可以说其是工程建设的基础,关系到建筑工程建设的安全、稳定以及能否顺利进行。但现阶段,随着建筑类型的增多,为了保障岩土工程的稳定,通常会采取深基坑支护施工技术对岩土工程进行加固,从而发挥出延长工程使用寿命的作用。但在当前深基坑施工技术应用过程中仍然存在问题,影响了深基坑支护作用,不仅造成了经济损失、资源浪费,也对建筑工程建设产生了影响。为此,应对岩土工程深基坑支护施工技术的应用进行深入分析。

1 岩土工程深基坑支护施工技术的应用现状

1)岩土取样存在不准确的问题。在进行深基坑支护过程中,需要全面分析岩土的特点,并选择土样性质,以便进行可续的施工设计,所以,在施工中要按照施工要求与标准合理选择土样,但很多设计单位为了提升施工效率,在选择土样过程中,经常出现土样选择范围小、土样数量少等情况,这样不利于分析土样性质,同时分析结果的准确性与可靠性也无法得到保障[1]。从而对岩土工程深基坑支护的质量造成影响。

2)深基坑支护中未考虑空间效应。深基坑支护中大多数基坑都是呈现两边小、中间大的特点,所以工程实际运营过程中,基坑边坡失稳问题经常发生,严重的影响了基坑的空间位置。但由于当前深基坑施工设计并未从立体空间上进行考虑,大部分都是以平面作为设计依据,所以对于基坑形状与工程形状未进行合理的分析,导致深基坑支护施工出现不稳定的问题[2]。

3)深基坑支护结构设计存在不合理。在正式进行深基坑支护施工前,要根据公式准确计算岩土工程的压力以及承载能力,但通常情况,采用的公式不能适用于深基坑承载力与压力的计算,所以计算不准确,导致支护结构的体量超出岩土工程的承载范围,无法保障结果的科学性与稳定性,也使施工出现质量隐患。由于结构不合理,在施工过程中无法正确考虑内摩擦角度、凝聚力变化等问题,从而对深基坑支护施工的质量造成了严重影响,并且威胁了岩土工程的安全,极有可能发生安全事故[3]。

4)施工设计与实际施工情况存在较大差距。岩土工程深基坑支护设计是在极限平衡理论下展开的,所以在设计上忽略了实际情况以及外界因素的影响,理论值往往小于实际值,使施工设计无法满足实际施工的要求,也为深基坑支护施工的顺利进行造成了阻碍。

2 岩土工程深基坑支护施工技术的应用策略

2.1 根据施工情况合理选择深基坑支护形式

在岩土工程深基坑支护施工过程中,要考虑到深基坑的地质条件、地形条件与现场施工条件,严禁在支护施工中挖掘地下管线以及建筑物。通常在深基坑支护施工过程中,会对岩土工程周围的稳定性进行判断,如果稳定性较高,即可以直接展开施工,但施工必须遵循相关规范与制度的要求,合理控制基坑的深度,不能仅通过放坡等简单的方式应对基坑深度提出的要求,必须通过支护挖掘,达到深度要求标准,从而为施工质量提供保障[4]。与传统基坑支护施工相比,利用井点降水钢板桩挖掘深基坑的方式已不能满足当前复杂深基坑支护施工的要求,所以近年来,随着我国施工水平的提升,对深基坑支护施工形式有了更为严格的要求,基坑施工不同、施工范围不同、情况不同采取的支护施工形式都不同。

其中具体的深基坑支护施工形式有以下几种:一是支撑系统施工,支撑系统主要有钢筋混凝土支撑、钢组合支撑以及钢管内部支撑等三种形式,具体的选择要根据基坑结构情况,支撑系统主要是为了避免基坑出现变形或位移等情况;二是挡土系统,挡土系统的建设会根据施工要求决定,其主要起支护挡土墙,减少基坑实际压力的作用,主要有水泥搅拌桩、钢筋混凝土桩、水下连续墙、钢板桩等形式;三是挡水系统,挡水系统的建设主要以基坑地下水文情况为依据,能够有效避免基坑出现渗水问题,提升基坑的稳定性与安全性。挡水系统的建设主要有压密注浆、旋喷桩、地下连续墙等形式。

实际施工中,不同系统的形式有不同的适用情况,为了保障基坑的稳定性与安全性,应选择最为合适的施工形式。

2.2 完善施工设计

岩土工程深基坑支护施工设计中不仅要考虑到施工条件以及基坑的地质、地形条件,还要考虑外界因素对施工可能造成的影响,尤其是环境因素、基坑深度等因素对施工稳定性造成的影响,从而提升施工设计的可行性。

通常情况下,岩土工程深基坑支护设计会采取以下几种结构类型:一是排装支护,这种设计形式可以采用钢板桩施工、钻孔灌注桩施工、人工挖孔桩施工等形式,能够有效的提升基坑的稳定性,但在柱列形式设计上,要充分考虑基坑的实际情况,合理设置桩位,并优化排桩支护的流程;二是深层搅拌桩支护,由于深基坑支护施工情况复杂,采用深层搅拌桩支护的设计形式更能满足施工需求,提升基坑的稳定性,深层搅拌桩施工经常通过水泥、石灰、固化剂等材料制作搅拌桩,但在搅拌方式上保障搅拌连续进行,使搅拌材料之间充分发生物理、化学反应,保障搅拌桩的强度满足施工需要,充分发挥出搅拌桩的加固作用;三是地下连续墙支护形式,一般岩土工程深基坑挖掘中,会将基坑的深度控制在10 m以下,为了避免岩土工程出现沉降等问题,支护施工前必须要保障基坑周围的稳定性,所以利用连续墙支护能够有效的提升基坑以及周边环境的稳定性,避免岩土工程的稳定性受到周边环境的影响[5]。

2.3 提升对基坑变形的检测力度

岩土工程深基坑支护施工必须重视变形监测工作,每展开一项施工内容必须及时对深基坑支护进行检测,准确分析其变形情况,从而优化施工设计,降低变形对施工稳定性造成的影响。但需要注意的是,检测工作的开展必须按照检测标准要求,使用正规的检测设备,准确记录基坑变化情况,一旦发现有基坑变形问题,要根据检测结果以及变形程度分析出现变形的原因,从而及时解决变形问题,降低变形对施工以及施工质量产生的影响,充分发挥出岩土工程深基坑支护施工的作用。

3 结语

岩土工程是建筑工程建设的重要内容,其关系到地基的稳定性与质量,一旦在岩土工程施工中出现质量问题,必然会影响到工程整体的稳定性与安全性。为此,在进行深基坑支护过程中,要做好技术控制与质量控制,发挥深基坑支护的作用。从当前深基坑支护施工中存在的问题入手,注意解决取样不标准、结构设计不合理等问题,优化施工设计、选择合理的支护形式,有效提升深基坑支护施工的质量。

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