基坑内支撑的托换结构及其施工方法

2021-08-10杜春涛

探索科学(学术版) 2021年7期

杜春涛

天津市勘察设计院集团有限公司天津 300191

引言

深基坑支护是指为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对深基坑侧壁及周边环境采用的支档、加固与保护的措施。深基坑工程施工事故频发，而且事故一旦发生，极易造成群死群伤，后果相当严重，究其原因，主要是施工方案及施工过程中各种安全预控措施不到位。建筑工程项目建设下地基基础施工对建筑物整体结构稳定性有着较大影响，由于建筑工程深基坑作业环境复杂，深基坑支护施工技术能够为深基坑作业提供良好的施工环境，保证现场质量安全，因此在基础施工作业中得到广泛应用。

1 深基坑支护施工技术的介绍

深基坑支护是指基坑四周设置垂直的挡土围护结构，围护结构一般是在拟建建筑物四周，开挖面以下有一定插入深度的桩、墙形成的结构。桩、墙有悬臂式、单撑式、多撑式。支撑结构可以减小、控制基坑外土体挤压围护结构产生的变形。围护结构主要由围护桩或墙、支撑两部分组成。支撑分为内支撑和外锚两种。内支撑一般有钢筋混凝土梁或板或钢结构(型钢或钢管)。外锚就是锚杆，一般采用预应力锚杆施工。深基坑围护结构中，支撑、围护桩或墙在施工过程中的受力和变形是不断变化的。从支撑、围护桩或墙受力结果来说，主要是围护桩或墙的水平位移、竖向位移。施工过程中，基坑内地基土体的隆起变形和围护结构外的土体沉降变形。当前，随着建筑业的迅猛发展，建筑用地供应不足，相对紧张。为了节省建筑用地，大多使用高层建筑，这增加了对高层基础施工的施工压力与技术质量要求。为了满足需求，需要大力发展施工技术，在建筑技术中使用深基坑。配套的施工技术是保证施工技术基础稳定和提高施工技术施工质量的重要保证。另外，经过多年的应用、实践，深基坑支护的施工技术已经得到了很大的完善，在不同情况下，根据地形、地势和经济条件的要求与限制，已经逐步形成了完整的深基坑支护体系。在建造深基坑的过程中，必须仔细进行施工的前期设计、现场的检查等。这不仅保证了深基坑的安全施工，而且还可以有效避免对环境和建筑物的不利影响，防止施工过程中产生建筑倒塌、土体崩塌等问题，保障施工人员的生命安全。提高建筑工程的质量，使我国建筑业迈向新的发展征程。

2 基坑支护方法分析

2.1 钻孔灌注桩施工技术钻孔灌注桩施工中，首先护筒的制作和埋设。工程单位在实地结合勘测情况分析下，需要意识到复杂地层的困难度，优先选择使用钢板进行护筒的制作。且护筒的制作厚度需要保持在6mm左右，护筒内部实际制作直径与钻孔桩的直径相比，应该稍大。在护筒埋设的时候，需要保证上下垂直，做好垂直放样工作。工程人员严格控制护筒中心位置和桩身中心位置，做好护筒深度的管理，能够在坚定的埋设与土层当中之后，同时要适当高出。其次，泥浆制作。在钻孔灌注桩施工中，泥浆制作是否能够与复杂地层的土层相融合，且保证泥浆制作的配比科学化是非常重要的。工程单位在泥浆制作过程中，要根据桩基施工需求进行配比的检测和对比分析，并且在作业过程中能够针对钻孔内部进行测试，及时根据测试结果调整泥浆配置比，实现合理化的应用。然后，钻孔处理。工程单位在确定了钻孔位置之后，需要进行钻孔处理。在钻孔中，尤其需要避免出现钻孔坍塌不良现象，在钻孔中严格控制钻机进入速度。同时在钻孔中孔内的水压差始终保持在稳定状况。工程人员在正式钻孔之前，做好相关机械设备准备工作，为后期专业化钻孔奠定基础。

2.2 土钉墙支护技术土钉墙支护技术是深基坑支护作业中常见的一种方法，其具有施工操作简单、作业空间小、施工成本低等特点，土钉墙支护施工作业主要包括以下几方面。第一，土钉制作，土钉墙制作需要按照一定的间隔要求进行支架焊接，这种操作能够有效降低土钉在安装过程中出现的阻碍现象，施工人员应该能够保证土钉位置的合理性，避免土钉位置偏移导致的阻力过大现象。第二，土钉成孔，土钉成孔需注意对孔径与成孔角度的控制，确保孔径能够保持在合理的范围内，根据施工现场作业条件对成孔位置进行合理确定，并根据设计要求，对孔径、孔深等参数进行核实。与此同时，土钉成孔作业完成后进行隐蔽工程验收，工作人员在自检合格的基础上要求旁站监理，做好隐蔽工程验收记录与现场质量检测。第三，土钉送入，土钉插入深度需要按照要求进行确定，在对之土钉支架进行焊接作业后做好审核工作，合理调整支架数量和角度。

2.3 止水帷幕施工在施工进程中，经常会遇到很多超乎想象的环境，可能是土壤质量非常合适的地方或条件相对恶劣的地方。因为建筑环境的确不受人控制，较为复杂。在极端环境下，必须采取某些特殊的处理措施。在一些城市相对较低的地方，存在地下水，此时，可以使用止水帘技术来止水，以最大程度地减少对结构的影响。但是，使用这种止水方法时，浇筑必须沿基坑的边线进行，确保施工的顺利进行。