论岩土工程施工中深基坑开挖支护技术的运用
2020-11-27吴平
吴 平
(大连嘉润岩土工程有限公司,辽宁 大连 116000)
1 深基坑支护的必要性
深基坑支护是为了保证深基坑工程的施工安全而开展的支护工程,主要是指设置在基坑侧壁及周边环境的加固、保护和支挡措施。在地下结构以及高层建筑施工中,都存在深基坑工程,由于开挖深度大,影响因素众多,深基坑工程的施工容易出现安全事故,造成巨大的经济损失和人员伤亡。分析原因,主要是因为在施工环节缺乏有效的安全防控措施,基于此,深基坑支护也就显得非常必要[1]。
2 深基坑开挖技术运用
2.1 前期施工准备
在正式施工前需要对施工现场进行详尽、准确的现场勘察及工程测量工作,详细记录现场数据及参数,并且根据规范确定控制点、水准基点以及基础边线的位置,在对这些标点都进行确定及核验过后才能进行开挖工作。测量作业中最常用的方法是全站仪测量法,来确定现场的技术中心、纵向边线和横向边线,通过网线以及具体的开挖坡度进行每一个控制点位置的确定。需要对施工现场进行地面平整及清理工作。对于施工现场地面上的垃圾以及障碍物进行统一清理,并进行施工场地的简单平整。
2.2 施工过程要点
深基坑通常所需开挖的土方量较大,一般按照“先挖后撑、分层分区、对称卸载”等原则,按照预先制定的统一施工计划来实施,以机械施工为主,人工施工为辅。开挖作业的进行中,需要严格按照操作规程及规范,并遵循设计方案的任务要求确定单词开挖土方的层次和深度,实时监测支撑体系的变化,做到开挖、土方外运、支护工作的同步进行。基坑开挖作业对于施工地基土层的变化非常敏感。基础土层结构及土质情况发生变化,则开挖工作必须进行适时调整。因此在一些土层地质情况不稳定的地区进行开挖工程时,需要尽量缩短开挖工时,并且尽量避免雨、雪等极端天气,防止径流对边坡产生冲刷,或对地基结构产生影响。坡面应在施工过程中随挖随加固,制定合理的边坡质量检测验收工作,保障每一步施工工作的稳步进行[2]。
3 常用深基坑支护技术运用
3.1 钢板桩支护
钢板桩支护技术是深基坑支护方法中最常用的一种。适用于深度小于等于8.0m的基坑。主要采用的钢板单元是由热轧钢所制成的,在深基坑内壁进行组装式安装,构成独立的钢板墙,可以起到有效的挡土和隔水的作用。但是钢板桩支护技术也有其局限性。在钢板的组装过程中,由于需要对每一个单元进行敲击击打固定,会产生大量的噪音,因此在一些施工现场中会受到限制。也不适合于更大深度的深基坑施工。
3.2 土层锚杆支护
土层锚杆施工主要借助钻机和喷锚来完成。先通过锚杆钻机对土层进行钻孔,到达设计深度后在钻孔内放置锚杆(钢绞线),向内灌注水泥浆至设计位置。再通过锚喷技术来进一步加固基坑土体,防止基坑内土层结构的坍塌或变化,达到加固基坑边坡的效果[3]。
3.3 深层搅拌桩支护
深层搅拌桩主要利用的加固材料是水泥。将水泥与基坑中的软土及其他物质进行混合后,借助机械设备强制搅拌,运转一定时间后形成混合物。待其凝固硬化后,其强度即可达到支护结构要求。此方法所产生的支护结构较其他方法来说强度和稳定性更高,并且具有更强的防水和隔水能力。实际施工中一般采用格栅方式进行排布[4]。
3.4 排桩支护
排桩支护适用于开挖深度6.0-10.0m左右的深基坑施工中,主要是将用钢筋混凝土的桩体进行结构排列,施工成适应基坑边坡形状的排式加固结构。当受周围环境限制不能采用大开挖放坡时,一般可考虑利用排桩支护技术。排桩支护最大的特点在于其刚性强度远远高于其他几种技术方式,但也要注意做好基坑底层的渗水防护工作。其难点在于,施工过程中如何在不同的排桩之间形成较强的链接结构,从而形成较大的支护强度。
3.5 地下连续墙支护
地下连续墙技术也是实际深基坑施工中常用的一种支护方法,最大优势是其刚度、强度、防水、隔水性都较好,适用于周围环境土层含水量较多,黏土、砂土土含量较高的地区的深基坑施工。这些土壤环境通常需要较深的基坑开挖以及支护技术,此时运用地下连续墙技术可以给安全施工环境提供保障[5]。
4 结语
综上所述,作为建筑工程的重要基础,深基坑施工具有其难点和复杂性,在施工技术上提出了更高的要求。因此,行业相关工程人员需要在施工过程中不断总结施工经验,对各类开挖和支护技术进行不断的优化,在实际施工中充分发挥各类技术的优势和长处,切实保障深基坑的施工质量和效率,从而推动整个岩土工程建设行业的进一步发展。