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建筑工程中的深基坑支护施工相关技术的应用

2021-01-21张华南

家园·建筑与设计 2021年16期
关键词:支护深基坑技术

张华南

摘要:建筑工程深基坑支护技术种类较多,在实际应用时,需要结合施工的实际情况来选择适宜的深基坑支护技术。本文根据笔者工作实践,对建筑 工程中的深基坑支护施工相关技术的应用进行了分析和探讨。

关键词:建筑工程;深基坑;支护;施工;技术

1 概述

在建筑地下施工范围、规模不断扩大的背景下,深基坑支护施工的开 展能够从根本上保证工程建设质量与安全。因此,施工技术人员需要牢牢 掌握深基坑支护技术运用要点,明确土方开挖、土钉支护、排桩支护等环 节的技术要点,设计人员要做好与施工人员间的技术交底工作,并根据实 际情况对支护方案进行调整,促进建筑事业可持续发展。尤其是高层建筑 基础埋深较大,施工面积广,基坑开挖的土方工程量较大,对施工技术要 求十分严格,因此,选择合理的开挖及支护方案,是保证基坑工程安全质 量的重中之重。建设单位要结合工程实际,加大对深基坑支护技术的研究 和应用,确保建筑工程项目建设质量和施工进度,促进建筑行业的有序发 展。深基坑支护工程类型包括钢板式、预制混凝土板桩、柱桩横列式,要 求支护方案设计人员综合考量围护结构的强度与刚度要求,严格遵循基坑 支护结构不滑移、不倾覆等原则,进行地面基础承载力与永久结构的力学 计算、分析,从诸多深基坑支护方案中选取稳定性、安全性最强的方案,在保证基坑支护工程强度与刚度的基础上,有效控制工程造价。

2 深基坑支护技术的施工要点

2.1 施工准备阶段

桩基础工程的施工前,需要先对其施工场地加以全方位的勘察探测,为制订施工方案提供重要信息数据,同时也为成桩质量的把控提供有力的 保障。在施工作业前需要选取适宜的施工设备,并进行工艺试桩。由于高 层建筑体的桩基础一般为密集的群桩,所以,在成桩机械设备入场前,需 要认真落实好现场准备工作,保证施工场地足够平整。此外,在施工准备 阶段,还需要落实好沉桩阶段的工作,尤其是在灌注桩成桩环节,成孔以 后再进行钢筋笼的放置,然后浇筑混凝土,以此形成灌注桩。

2.2 土方开挖施工

土方开挖施工的注意事项包括:1)工作人员应当在前期就做好监测工 作。可利用信息技术来构建信息管理系统,来对土方开挖施工的全过程实 行监督观察,及时发现施工期间存在的不當措施,并勒令改正,保证每道 施工流程的顺利开展。2) 深基坑项目的体积与深度都较大,为使开挖过程 中的形变量得以有效降低,可采取分层开挖的方法,而且在开挖以后要及 时加以支护,尽可能缩短深基坑未得到支撑的暴露时间,进而提升深基坑 施工环境的整体安全性,给后续工作的开展提供基础。

2.3 周围土体止水

在深基坑项目施工期间,地下水是一项较大的威胁因素,会对基坑的 稳定性带来严重影响,并且随着地下水水位的不断波动,基坑会受到顶升 力或者是沉降力作用的影响,从而对深基坑工程的整体安全性带来较大干 扰。为此,在支护作业期间,应当处理好周边土层的止水工作。于基坑周 围设下止水带,构建临时性的排水体系,把多余的积水迅速排至其他区域,进而降低施工区域中岩土层内的水量,提高深基坑岩土结构的稳定性。

2.4 支护类型选择

在选取支护类型时,需要考虑下述几点:1) 将前期资料收集工作落实 到位。主要勘察内容包含地质状况、地下水分布状况、土层含水比例、气 候环境等。所有的勘察工作采集到的数据信息都应加以记录,而且要保证 勘察结果的准确性,对勘察信息进行分析整理,进而判断该选取何种深基 坑支护技术最为适宜,提高技术选取的适配性。2) 需要对支护技术的施工 流程全面掌握,掌握支护施工中应当格外注意的重点内容与质量验收环节 中的注意事项,根据此标准来落实好支护技术的施工管理工作,进而强化 支护技术的实际运用效果。

2.5 钻孔灌注桩施工

2.5.1 对桩位进行测放与控制

在开展建筑桩基施工时,测量工作人员应当按照桩基平面图与坐标点 来对建筑的施工场地进行测量放样。主要需借助全站仪来对控制点和桩位实行测放工作,保证二者之间的误差在允许范围内。当测量地面高程信息 时,应当对成桩深度与桩顶标高加以确定。

2.5.2 埋设护筒和泥浆制备

钻孔灌注桩钻孔施工能否成功的关键要点是避免孔壁坍塌,因此,需 要进行埋设护筒。当钻孔深度较深时,孔壁土层会受到静水压力作用而发 生坍塌现象,情况严重时甚至会出现流沙现象。护筒不仅具有提升孔中的 静水压力的作用,保障孔壁不发生坍塌,并且还有着间隔开地表水、保护 孔口地面、固定桩基孔位与引导钻头方向的作用。护筒埋入的深度为:黏 性土中埋置深度要超过 1m;沙类土需超过 2m;在表层土较为松软时,要 把护筒埋入紧密土层内至少 50cm,且要超出地表 0.3m。护筒顶端中心和设 计桩位的偏差不得超过 5cm,倾斜度要低于 1%,在钻孔作业之前应提前配 置好泥浆,以便于在钻进施工中使用。泥浆性能指标需要根据钻孔方式与 地质状况来确定。泥浆制备完成之后,要对其所有性能指标进行检查,并 在钻孔环节中随时检验泥浆比重与含沙量。

2.5.3 钻进施工

在护筒埋设结束之后,应当先放置钻机,所放置的位置应当与设计图纸 规定的孔位相对应,而且要使用经纬仪让钻机居中,居中位置偏差不得超过 50mm。其后,使用枕木固定钻机底座,如果钻机底座存在位移或歪斜的情况,则要立即加以纠正。钻进作业中应当严格遵照速度“自慢至快”,力度“从小 到大”这一原则实行钻进,并且要让钢轨在钻进施工中始终保持稳定、牢固。

2.5.4 清孔

在钻进作业完成后进入清孔环节。清孔期间,需要保证钻头和孔底间 隔距离保持在 5~8cm 的范围内加以转动,而且要对泥浆含砂率和返浆比例 加以控制。另外,还要保证孔底沉渣厚度小于 5cm,且及时排出钻孔与清 孔施工中残留的泥浆,以减轻泥浆给环境带来的破坏。

2.5.5 钢筋笼的安装

在制作钢筋笼时,应当按照设计图纸的有关要求对钢筋笼施工质量加 以严格把控,提升焊接作业的质量。在进行钢筋笼安装施工时,应当严格 把控好探孔器,了解孔洞的实际状况,而且按照钻孔直径计算出探孔器直 径,全面掌握孔壁中的各种坍塌问题、障碍物状况与杂物分布情况,需要 及时把孔中的各种障碍物体清理干净,进而确保钢筋笼安装的稳定性。在 清理障碍物的时候,应当采取科学合理的策略,让其可以自然落下,对于 出现的问题要及时处理,以保证后续施工任务的顺利实施。

2.5.6 灌注混凝土

混凝土灌注期间,不得随意将导管拔出混凝土面,并安排专门的检测 人员检查导管埋入深度与导管内外混凝土的液面高度差。若是导管埋入深 度太大,则会导致钢筋笼放置的难度增加,让钢筋笼上浮概率加大。因此,需控制好导管的埋入深度,让其依照混凝土浇筑进度的变动而适量降低,减轻混凝土浇筑时给导管带来的冲击作用。如果混凝土浇筑速度太快,并 且灌注桩直径较短,也会使得钢筋笼放置难度提高,从而更易发生上浮问 题。为此,需要严格把控好混凝土浇筑作业时间,降低钻孔中的沉渣,强 化混凝土浇筑施工工艺,有效规避钢筋笼上浮问题。

结语

建设单位要结合工程实际,加大对深基坑支护技术的研究和应用,从 诸多深基坑支护方案中选取稳定性、安全性最强的方案,在保证基坑支护 工程强度与刚度的基础上,有效控制工程造价,确保建筑工程项目建设质 量和施工进度,促进建筑行业的有序发展。

参考文献:

[1]韩素军.岩土工程施工中深基坑支护问题研究[J].冶金管理,2020 (23):91-92.

[2]赵卯忠.土建施工中深基坑支护施工技术的运用[J].住宅与房地产,2020(29) :142-143

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