APP下载

岩土工程中基坑支护技术的应用与实践

2020-11-16周鲲郭磊

市场周刊·市场版 2020年2期
关键词:深基坑支护岩土工程施工技术

周鲲 郭磊

摘 要:目前,随着我国经济的迅速发展,人们生活水平的提高,建筑业的发展变得十分迅速,建筑工程中的岩土工程深基坑支护技术也得到了很大的进步。但目前的施工技术还是不够完善,很容易出现问题,这些问题都会对整体工程的施工质量和安全性造成很大的影响,因此对岩土工程深基坑支护的施工技术进行深入的探讨与分析就显得尤为重要,这对保证工程质量與安全的提升和提高建筑工程的持续发展都具有极其重要的作用。

关键词:岩土工程;深基坑支护;施工技术

在现代化社会的发展中,岩土工程深基坑支护施工技术逐渐成为工程施工的关键内容,在科学技术水平快速提升的背景下,很多先进技术已被应用到岩土工程中,使深基坑支护施工技术在岩土工程中的重要性日益突显。深基坑支护施工主要是支护深基坑的土层和岩层,通过支护结构的设置,使土层和支护结构产生相互制约的作用力,进而维护基坑土体的稳定性。因此,技术人员需要掌握岩土工程深基坑支护施工技术。

一、 深基坑支护工程

(一)定义

深基坑支护工程是指为确保深基坑地下结构及其周边环境的安全而在周边采取的支挡、加固、保护措施,这种支护包括对深基坑关键部位的支护和工程周边环境的整体支护,支护工程量的大小要根据岩土工程地质结构及其工程支护的需求具体设计。支护施工技术实际上是一种岩土工程施工安全保护措施,它的应用能够有效地减少深基坑突发事故造成的人员伤亡。

(二)特点

深基坑支护施工技术的应用具有明显的区域性特征,支护技术的选择与应用于岩土工程地质结构及其工程的规模大小有着紧密的联系。一般而言,深基坑支护具有基坑空间大、施工难度大的特点,因此实践应用中更应该重视具体问题具体分析。即便是同一城市、同样规模、相同类型的深基坑,在具体的深基坑支护施工技术应用选择方面,还要分析天气、水文、施工周期、施工材料及设备等其他施工要求,具体选择支护结构支护的关键部位、支护材料及支护结构设计方案等。

二、 岩土工程深基坑支护施工技术的分类

(一)地下墙支护技术

地下墙支护技术是指预先通过人工手段或者是机械手段在目标基坑点进行挖掘,并按照施工要求挖掘出沟槽,并对沟槽进行拉通处理,再利用水泥进行对沟槽内壁的加固,最后在沟槽之中放置钢筋笼,并浇筑混凝土使之形成完整的的地下支护墙。地下墙支护技术具有高强度、高防水性和防渗透型等优点,能够抵御土压力和流动水的压力,并对上方建筑物具有良好的支撑性能,因此具有很好的防护作用。但地下墙支护技术的工作量较大,非常消耗时间与成本,要根据实际情况进行合理的使用。

(二)深层搅拌桩支护技术

深层搅拌桩支护技术就是将凝胶材料和软土等基础性材料通过机械搅拌的方式混合,使之产生相应的反应,并以此改变它们的性能,从而形成具有足够高硬度和稳定性的混合物,因而可以支撑深基坑中的土层压力,能在一定的程度上极大地保持稳定性,深层搅拌支护技术在实际应用中能起到防渗透的作用。因为原材料的价格较为低廉,加工方式也较为简单,所以深层搅拌桩支护技术是较为经济的深基坑支护技术之一。

(三)锚杆支护

锚杆支护是指在深基坑的岩体四周通过植入木件、聚合物件、金属件等不同材料的锚杆柱,再利用水平应力理论加固岩土层稳定性的支护方式。锚杆支护的原理是通过锚杆的作用力产生的力来改变深基坑岩土周围受力状态,从而预防岩土崩塌、剥落问题的出现。锚杆支护技术具有机械化强度高、施工简单、施工成本低的优势,常用的锚杆有钢筋砂浆锚杆、树脂锚杆、快硬水泥锚杆等。一般锚杆的设置横向距离误差应控制在5厘米之内,纵向距离误差应控制在20厘米之内。

(四)排桩支护

排桩支护指利用柱式排列的方式在深基坑支护关键部位设置混凝土排桩,从而达到增强深基坑稳定性的目的。排桩支护在岩土工程基础施工深基坑支护中具有灵活性的特点,排桩的密度和数量根据岩土层地质结构及其关键部位需要支护的强度设置即可。一般而言,混凝土桩排桩的密度越高,深基坑支护作用越强。

(五)土钉支护

地质结构较为松散的深基坑开挖后的坡面存在不稳定性因素,边坡变形潜藏着巨大的安全隐患。针对这种问题,可采用土钉支护。土钉支护是指借助钻孔机械设备在基坑开挖面上进行钻孔、植入钢筋、灌浆固定,最后在深基坑边坡部位安装钢筋网支护基坑墙面的方法。该方法常与混凝土喷射技术相结合,其混凝土墙面一般采用标号C20混凝土,喷射的厚度控制在80~100毫米。

三、 岩土工程深基坑支护施工技术的优化措施

(一)完善技术应用理念

在正式应用深基坑支护技术的过程中,为了保证技术应用的有效性,则需要根据实际情况,对支护结构展开全面设计,并将朗肯理论以及库伦理论应用在其中。例如,在支护计算中,可能会出现计算偏差等现象,为了避免这一情况出现,则需要不断深化深基坑支护理念,确定岩土工程施工中的变化规律,计算出实际施工需要的支护结构设计参数,最终达到提升深基坑支护技术应用质量的目的。

(二)深基坑支护施工技术在工程基坑开挖中的应用方法

在基坑开挖的过程中,基坑支护图中划线的部分需要标记出来,这种方式能够保证基坑开挖位置的准确性,避免开挖误差影响整个建筑工程的正常开展。在此过程中应用深基坑支护技术,能够避免开挖过程出现塌方等情况,同时还需要注意建筑施工区域中的水沟和排水系统等。在挂网的过程中,需要根据实际建设的基坑边坡内容展开设计,通常,坡比为1:0.3-1:0.5,保护层的厚度为20mm,整个喷射过程需要在此基础上进行,这种方式能够确定混凝土施工中的添加维度,最终的喷射厚度需要在80mm以上。要想提升最终的建筑施工质量,就需要针对整个施工过程以及深基坑支护技术应用过程展开监督管理,提升深基坑支护技术应用的准确性,及时全面地进行检测,能够达到提高技术应用效果的目的。深基坑支护技术在实际施工中具有较强的应用价值,其中支护结构占地面积较小,同时起到的支护效果也非常明显,成本不高,正是因为深基坑支护技术具有以上特点,才能够在正式施工中得到普遍应用。

(三)积极选择新的深基坑支护技术

深基坑支护设计工作中必须根据实际岩土工程需求进行支护技术的选择要积极选择新型技术,结合国内外的深基坑支护优良经验进行技术选择及监测系统的完善。由于深基坑支护技术必须与岩土工程结构监测技术结合运用,才能保证支护效果,降低由于设计问题导致的岩土工程问题,提升岩土工程总体支护的稳定效果,因此必须在支护体系选择中科学设置监测点,保证深基坑支护技术实际操作的安全性。

(四)加强深基坑支护施工质量管理力度

在岩土工程深基坑支护施工过程中,相关管理部门需要注重深基坑支护施工质量管理工作:(1)注重过程控制管理,监理单位需要做好日常巡检、抽样检查等工作,及时发现并上报出现的问题,并监督施工单位予以整改;(2)施工单位需要制定完善、规范的施工标准,要求施工人员严格按照设计要求施工,并加强技术交底工作的管理,保证所有施工人员熟练掌握施工作业流程,并强化施工人员的专业技能与综合素质的培训;(3)施工单位需要明确施工目标与施工人员,邀请专家进行审核,确定施工过程中的锚杆长度、数量、规格和摆放位置。为了实现土方開挖施工与支护施工的协调性,施工管理部门需要制定严格的土方开挖方案和顺序,根据深基坑开挖标准进行施工,减少乱开乱挖问题的出现,缩短基坑开挖无支撑的暴露时间,进一步提升深基坑支护施工质量。

(五)强化变形观测

在深基坑支护过程中,支护施工变形观测的重点是针对地下管线、附近建筑物、基坑边坡等进行监测,以此获取更多有效数据,有助于施工单位掌握土方开挖的变化情况和现状,在对各项偏差进行分析的基础上,掌握土方支护情况,及时了解深基坑土体的变形与土方沉降情况。另外,在出现偏差的情况下,技术人员要及时予以修正,并对其进行控制和补救。

四、 结语

总之,岩土工程中的深基坑支护施工技术是最常用的,对施工技术的要求也很高,稍有误差,就可能会产生很大的事故。因此,在建筑领域中,要加强对施工技术的掌控,消除或减少岩土工程中深基坑支护施工技术中存在的一些安全问题,进一步提升深基坑支护技术的安全性。

参考文献:

[1]饶德兵,付志恒.深基坑支护技术在岩土工程施工中的应用探究[J].世界有色金属,2019(19):255,257.

[2]綦帅帅.讨论岩土工程施工中深基坑支护问题[J].江西建材,2019(10):166,168.

[3]何国华.岩土工程基础施工中深基坑支护施工技术的应用分析[J].绿色环保建材,2019(10):151.

作者简介:

周鲲,郭磊,机械工业勘察设计研究院有限公司。

猜你喜欢

深基坑支护岩土工程施工技术
深基坑支护工程施工技术管理与方法研究
刍议深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用
建筑工程深基坑支撑式排桩支护结构施工技术探讨
岩土工程特点与专项监理技术探析
浅谈房屋建筑工程大体积混凝土施工技术
试析深基坑支护在市政道路工程中的施工管理