土建工程深基坑支护的施工要点及管理初探
2023-01-12崔晨
崔晨
陕西延长石油(集团)有限责任公司油田气化工科技公司 陕西 延安 716000
引言
就目前情况而言,深基坑支护技术在我国建筑领域中得到了广泛的应用,且应用效果良好,而在实际进行深基坑支护时,不仅需要建设单位全面的掌握深基坑支护技术的技术要点,还需要加强对深基坑支护工作的管理,确保深基坑支护工作能够按照施工设计要求及规范操作流程有序进行,从而才能够确保深基坑支护工作顺利完成。因此,本文开展了对土建工程深基坑支护的施工要点及管理方法的研究,以期促使国内的深基坑支护技术水平得到进一步的提升。
1 深基坑支护技术概述
近年来,伴随着我国城市化建设的进程不断加快,我国的土建工程建设技术水平不断提高,深度基坑支护技术得到了大幅度的优化,深基坑支护技术能够有效减少塌陷、塌方事故,保证施工现场工作人员的生命安全,为建筑单位的经济效益与社会效益提供保障。深基坑支护是指基坑深度5m的基坑或为超过5m但周围施工环境较为复杂的基坑,基坑支护是土建工程的基础工作,同时也是保证施工人员安全及建筑物安全的关键内容,在土建工程中,合理的选择基坑支护技术能够有效提高建筑整体结构的稳定性与安全性[1]。
2 提高深基坑支护技术水平的重要意义
近年来,伴随着我国社会经济的发展,我国的建筑行业也得到了快速的发展,现阶段,伴随着我国城市化建设的进程不断加快,建筑工程的建设环境也相对复杂,而传统的基坑支护技术已经无法适应现如今我国建筑领域发展的需求,在建筑工程施工现场地质环境较为复杂时或基坑较深时,传统的基坑支护技术已经无法为建筑物提供足够的支撑需求,故我国相关领域的研究人员便开展了对深基坑支护技术的研究。相比于传统支护技术而言,深基坑支护技术不仅能够帮助建筑工程减少地质环境给建设工程带来的影响,最大限度上提高建筑的安全性与稳定性,同时也能够有效的节约空间,提高空闲利用效率,实现空间资源的最优配置。同时,深基坑支护技术还能够有效缓解地下水对基坑带来的影响,保证基坑的使用安全性,这对于保证建筑工程整体的建设质量是十分重要的。由此可见,开展对深基坑支护技术的研究并提升深基坑支护技术水平是十分有必要的,这能够帮助建设单位合理的选择支护技术,同时明确支护技术的施工要点,保证基坑支护的施工质量及建筑工程整体的施工质量,为建筑工程整体建设的稳定性与安全性提供保证,同时能够帮助建设单位有效规避事故风险,这对于保证建设单位的经济效益与社会效益具有十分重要的现实意义[2]。
3 土建工程深基坑支护的施工要点分析
3.1 地下连续墙技术
地下连续墙技术最大的优势便是在施工过程中产生的噪音较小,通常情况下,该技术应用于软土地基和砂土地基,同时,该技术还具备水体渗透能力低的优势,能够有效缓解地下水的渗透现象,故而其能够有效避免由于地下水侵蚀导致地基出现稳定性故障的问题。在使用该技术进行基坑支护工作时,需要合理的选择导板抓斗,在软土地基中,需要选择普通版型的导板抓斗,而在砂土地基中则需要选择加重型的液压导板抓斗,且在施工过程中,需要严格按照先导墙再成槽的施工工序进行施工,从而才能够确保地下连续墙支护技术的合理运用。
3.2 排桩支护
排桩支护是深基坑支护工作中最常见的施工技术之一,其最大的优势便是稳定性高、安全性好,且据笔者调查研究显示,排桩支护技术能够有效减少塌方、塌陷事故的发生率。现阶段,常见的排桩支护主要包括连续排桩施工、稀疏排桩施工及双排桩施工等,在进行排桩支护方案的确定时,需要设计人员充分考虑施工成本,结合施工现场的实际环境情况,合理的选择排桩方式,从而才能够在实现建设单位资金资源的合理利用的同时保证排桩支护的施工质量。
3.3 土钉支护
土钉支护的也具备良好的稳定性与安全性,但其稍逊于排桩支护。土钉支护是在原地质的基础上,利用混凝土喷射将土钉固定在土体当中。在进行土钉支护施工时,需要设计人员综合考虑基坑的实际情况,合理的安排土钉的用量及间隔,从而才能够保证土钉支护能够良好地发挥其功能。在进行土钉支护时,最主要的施工工序便是混凝土喷射,需要要求喷射孔径不能够小于10mm,并需要结合基坑的实际情况调整喷射的角度,进而才能够促使土钉支护施工顺利完成。
3.4 钢板桩支护
钢板桩支护是现阶段国内深基坑支护中应用效果最佳的施工技术,施工程序较为简便,且成本低,但其对土体本身的强度及硬度要求较高,比较依赖于理想化的施工条件。在进行钢板桩支护时,首选需要合理的选用钢板桩材料,通常情况下需要选择热轧型钢板材。在进行钢板桩支护施工时,需要严格按照施工设计流程及要求进行施工,且需要合理控制钢板桩之间的距离及连接状况,从而才能够有效缓解地下水对基坑的影响,并最大程度上提升钢板桩支护的稳定性,同时能够为建筑整体提供良好的支撑力[3]。
4 土建工程深基坑支护施工管理分析
4.1 注重降排水
在土建工程深基坑支护作业的过程中,水体对基坑稳定性与安全性的威胁是最大的,同时也是塌方、塌陷事故的主要诱发因素,因此,在施工的过程中,需要加强对水体的排放、引流管理,做好降排水工作,合理设置排放、引流通道,减少地下水对基坑的影响。当施工过程中遇到降雨量较大的天气时,也需要及时清理基坑中的水体与杂质,随后方可继续进行施工[4]。
4.2 做好专家可行性论证分析
通常情况下,为了保证土建工程深基坑施工的顺利完成,需要邀请专家对施工设计方案进行充分的分析,并结合实际的施工环境特点,综合考虑施工成本及建设单位的经济效益,对施工设计方案进行可行性的论证分析。在进行可行性论证分析时,需要在承包商、施工单位及工程管理人员的共同参与下开展,确保参与土建工程的全部主体均参与到论证分析当中,从而才能够确保施工方案能够满足各方需求。
4.3 重视施工计划,完善施工方案
重视施工计划、完善施工方案是确保深基坑支护作业能够顺利完成的基础。首先,在进行施工方案设计时,需要设计人员充分考虑施工地质环境、施工气候环境、地下水环境及施工成本等多方面的因素,合理的运用现代现今的BIM技术、CAD技术、广联达技术等设计完善的施工方案。同时,在方案设计前,需要建设单位对施工现场的土体特征、气候特征进行考察,并整理成报告的形式提供给设计人员进行参考。
4.4 针对施工现场选择合理的支护方式
一般来说,支护方式可以分为悬臂式支护,混合式支护以及重力式支护等3种方式,不同方法的适用情况和有关用规范各不相同。因此在进行支护作业的过程中,要结合施工场地的具体情况,选择相应的支护方式。比如说对于处在山区的桥梁建设,可以选取悬臂式支护方式来提高山区岩石层的稳定性。而如果是在平原地区建设商场时,可以选择重力式支护结构从而确保不同建筑之间的平衡性[5]。
5 土建工程深基坑支护技术应用案例
5.1 工程概况
为了更好地研究土建工程深基坑支护技术,本文选择以某住宅一级施工工程的基坑支护工程为例。据研究显示,该施工区域周边存在大型商场、高产建筑等建筑物,且施工现场东南侧连接城市交通道路,虽然能够为基坑支护施工带来一定的便捷,但也同时带来了一些困难。因此,在深基坑支护施工方案设计阶段,需要设计工作人员深入了解调查周边的环境进行调查,结合以往的施工经验,考虑外围环境可能对实际施工造成的影响,并制定针对性的预防措施与解决措施。同时,需要技术人员对实际施工环境进行勘察,并根据实际施工环境结合工程需求制定施工流程,并根据勘察结果确定是否存在易发生结构板块下沉的区域,并针对该区域进行重点关注,以减少施工过程中的安全隐患,保证深基坑支护施工顺利完成。此外,还需要对施工现场地下管线敷设情况进行检查,结合实际的电线、地下水管敷设的情况,合理地进行施工方案设计,避免施工过程中损坏施工现场原有的管线,从而保证工程能够顺利进行。
5.2 土方开挖施工技术分析
在进行土方开挖施工时,由于在开挖的过程中会破坏土体结构,导致土体应力受到改变,进而很容易发生安全事故,且伴随着开挖深度的增加,风险指数也就越高。因此,在实际施工过程中,必须要对挖开施工进行严格的监督与检查。首先,需要确定挖槽具备足够的支撑力,若发现存在挖槽支持力不足的情况时,则需要立即停止施工,避免施工人员的生命安全受到影响。其次,需要坚持分层开挖的原则,由上至下、逐层开挖,在开挖的过程中,需要保证开挖深度并未超过设计或规定的深度,从而避免出现安全隐患。
5.3 土钉支护施工技术分析
本工程选择的基坑支护施工方式为土钉支护施工,土钉支护施工是通过土钉与土钉之间的相互作用力为基坑提供支护力。在进行土钉施工时,由于在施工过程中,基坑边坡承受的拉力、压力处于不断变化中,故而需要在施工之前,严格检查土钉规格,通过钻机对土钉孔口深度进行详细计算,保证土钉的稳定性。同时,还需要进行土钉的拉拔测试试验,保证土钉的拉拔力能够满足实际工程的要求。此外,在施工过程中,需要合理控制浆液的比例,对浆液添加剂的种类及数量进行严格的控制,在注浆施工完成后,需要在浆液凝固前进行补浆作业,以进一步保证注浆施工的质量。
5.4 加强支护施工环节和条件的管理
加强支护施工环节和条件的管理是保证深基坑支护施工能够顺利完成的基础。在进行条件勘察时,不仅需要对深基坑的尺寸、深度进行全方位的了解,还需要对周边市场公路标识的最大承载能力,考虑深基坑支护坡道口位置信息,合理进行支护施工图纸的设计。
5.5 深基坑施工监测和过程控制
加强深基坑施工监测和过程控制是保证深基坑施工安全的重要手段,实际上,影响深基坑施工安全主要包括两个方面。一方面为周边环境,而另一方面为施工现场的地质环境。因此,在进行深基坑支护施工监测与控制时,需要对施工现场的周边环境及地质环境进行考察,同时需要对施工材料和施工设备进行严格的监测,避免存在偷工减料的现象,并且需要保证施工工艺达到规定的要求,保证施工技术符合支护施工安全性的要求,避免存在投机取巧的现象。从细节入手及时地排查可能出现的施工问题,最大限度地保证工程施工安全有效地完成。
6 结束语
综上所述,在土建工程中,做好深基坑的支护工作是十分重要的,而若想做好深基坑支护工作,就必须要求施工人员全面掌握深基坑支护技术,确保能够按照深基坑支护技术的要求及流程有序的完成深基坑支护工作。同时需要加强对深基坑支护施工的管理:在深基坑支护工作时,需要注重降排水,以减少地下水对基坑压力的影响;需要专家对基坑支护方案进行可行性论证分析,综合考虑施工现场的实际情况选择合适的支护方案。