APP下载

探析土木工程房屋建设中深基坑支护技术的应用

2024-06-03覃坚

居业 2024年3期
关键词:灌注桩深基坑钢板

摘 要:在我国的建设过程中,土建工程是一个非常重要的环节,在房地产的发展过程中,人们对其进行了大量的研究。在当今的建筑业中,深基坑围护技术应用最为广泛,具有越来越大的代表性和影响。合理应用深基坑围护技术,既能提升工程质量,又能提升工程建设的整体水平。本文正是在这样的背景下,对我国土木建筑施工中的深基坑围护技术进行了深入的探讨,希望能够对我国建筑业的发展起到一定的借鉴作用。

关键词:土木工程;房屋建设;深基坑支护技术文章编号:2095-4085(2024)03-0049-03

在住宅建筑工程中,要根据工程的具体情况,合理选用各种技术,以保证工程的顺利进行。随着我国城市住房建筑施工形势的日趋复杂,施工单位在深基坑围护施工中必须高度重视。在房屋建筑行业中,地基施工是其中最主要的一项业务。随着建筑物的不断扩大,随着建筑物的高度增加,地基处理的难度也随之增大,特别是在现有的高层、超高层建筑中,深基坑的围护技术也随之变得更加复杂。要保证采掘工作的稳定,就需要将采掘工作与目前的技术相结合,对采掘工作进行监控。

1 深基坑支护施工概述

在深基坑开挖过程中,由于基坑开挖的影响,使得深基坑开挖变得更加困难,因此,如何在深基坑开挖过程中,有效地运用各种支护技术,显得尤为重要。深基坑支护,是为了确保地下工程的建设和周围的环境的安全,而对其进行支挡、加固和保护的一种方法。随着高层建筑的快速发展,深基坑工程的出现与发展,具有技术上的优越性,风险性小,适用范围广,被广泛用于基础建设中。基坑工程特征有如下几种。

1.1 复杂性

深基坑支护施工的复杂性首先体现在工程技术上。深基坑工程需要综合运用土木工程、岩土工程、结构工程等多领域的技术和知识,进行基坑的设计、施工和监测,涉及到地质勘察、支护结构设计、施工方法选择以及安全风险管理等多个技术环节,任何一个环节的失误都可能导致工程事故,甚至人员伤亡。此外,深基坑工程的每一个项目都具有独特性,地质条件、施工环境以及工程目标等因素都给支护施工带来了不同的挑战。

1.2 影响因素多

深基坑支护施工受到广泛而复杂的影响因素,这些因素交织在一起,共同决定了工程的成功与否。首先,地质条件作为基础影响因素,直接决定了支护结构的类型、设计方案以及施工难度。其次,施工环境中的社会、经济和法律因素,如城市化程度、周边建筑安全、环境保护要求、工期和成本控制等,也对工程的施工方案和进度产生着重要影响。此外,技术选择与创新、施工队伍的专业技能和经验、工程管理和协调能力等,也是影响深基坑工程施工的重要因素。各种因素相互作用,使得深基坑支护施工成为一个多变量、高风险的工程活动。

2 房屋建设深基坑支护技术应用特征

2.1 深基坑深度的可调性

深基坑支护根据项目的具体需求和地质条件,灵活调整深基坑的深度。这一特点尤其适用于不同用途的房屋建设,如地下车库、地铁站以及商业设施等,通过调整深度以适应不同的建设规模和使用需求。深度的可调性要求设计和施工团队具备高度的技术灵活性,能够根据项目具体情况、周边环境以及预算限制,设计出合理、经济、安全的深基坑支护方案。此外,深度的调整还必须考虑到地下水位、地质稳定性等因素,以确保整体结构的稳定性和安全性。

2.2 较强的专业性与技术性

深基坑支护技术的应用需要涉及诸多领域的专业知识,如岩土工程、结构工程、水文地质学等,这些知识的综合应用,确保了基坑工程的稳固与安全。由于每个项目的地质条件、设计需求以及周边环境的复杂性,深基坑支护工程要求高度的专业性和技术性。施工单位必须对土壤机械特性、支护结构的力学行为、水土相互作用等有深入理解,才能确定既经济又安全的支护结构。此外,随着建筑技术的不断进步,新的材料、新技术和新设备的应用,也要求工程人员必须不断学习和更新知识,以适应行业的发展。

2.3 地域性

我国国土面积大,国土面积大,但由于各区域地质、水文、土质等因素的差异,导致了各区域的深基坑围护技术存在较大差异[1]。如软弱粘土地基、黄土地基等,由于工程地质、水文等因素的差异,在基坑开挖过程中存在着较大的差异。同一座城市,不同区域之间有明显的差别。深基坑的支挡体系及土建施工都要结合实际情况,而国外的经验对其没有任何借鉴意义。在深基坑工程中,合理的开挖与支护是非常重要的。因此,必须在各地区的具体条件下,对其进行全面的研究,以保证其在工程施工中的应用。

3 土木工程房屋建设中深基坑支护技术

3.1 钢板桩技术

钢板桩技术是一种常用的深基坑支护方法,因其具有施工迅速、适应性强、环境影响小等优点,在许多工程项目中得到了广泛应用。钢板桩技术主要利用锁口相连的钢板桩构成支护墙,通过机械方式,将钢板桩打入土壤结构中,形成一道连续的围护结构。这种结构不仅能够有效地防止土壤和地下水的侵入,还可以承受来自土方压力、水压和其他施工荷载的作用,确保深基坑结构的稳定与安全,为后续施工打好基础。钢板桩的施工速度快,能够迅速形成支护结构,特别适用于需要紧急施工或工期要求较高的项目。钢板桩可根据工程需要,通过剪切、弯曲等方式进行定制,适应各种工程条件。同时,通过合理设计的钢板桩支护结构,能有效抵抗土压力和水压,保证基坑周边土体的稳定,减少土壤塌陷的风险。其强度高,抗变形能力强,为基坑施工提供了可靠的保护。虽然钢板桩的初期投资相对较高,但由于其施工快速,且钢板桩可回收再利用,整体成本效益在多次使用后会相对较低。快速施工还能降低施工期间的综合成本。钢板桩支护结构的施工时,施工单位需要考虑多种因素,包括土质条件、基坑深度、地下水位、周边环境以及其他的情况等,以确定钢板桩的型号、长度和施工方案。因此,需要有经验丰富的设计师和施工团队进行专业的设计和施工。

3.2 灌注桩支护技术

灌注桩通常被用作支撑结构的主要承载元素。其施工流程包括孔隙钻探、注浆、钢筋布置和混凝土灌注。灌注桩的直径和间距,可根据设计要求进行确定。灌注桩通常由混凝土和钢筋组成,具有较高的抗压和抗弯刚度,能够有效抵抗地基的水平和垂直荷载以及变形产生的力,适用于各种不同类型的土壤和地质条件,如于软土、砂土、黏土和岩石等,能够适应不同地质层和地下水位,为基坑工程提供可靠的支撑和排水能力。灌注桩支护技术的施工相对简单,一般不需要进行临时支撑结构的搭设,也可以较快地完成施工任务。这种迅速的施工速度有助于加快工期,减少施工成本。灌注桩施工可以减少对周边环境的不利影响,例如噪音、振动、土体沉降等,利于保护地下管线、邻近建筑物和交通等敏感区域。灌注桩在施工完成后可以相对容易地拆除或改变设计要求。在需要时,可以采用逆序灌注的方式,通过抽浆取桩实现灌注桩的拆除,这种可调性对于后续土地利用或基坑工程的再利用非常有益。

3.3 地下连续墙深基坑支护技术

在住宅建筑的深基坑工程中,对于采用地连续墙技术进行深基坑工程的施工方案的选取,也具有一定的指导意义。利用该技术,在基坑四周筑起一堵又一堵的水泥墙,对周边土体进行支护。连续壁的致密特性对防止成膜起到了积极的作用。由于采用了科学的方法,深基坑围岩是一种适用于地下外墙面的新型围岩,但在选用时,需要注意的问题很多。地下连续墙造价比较高,将其与主体结构共用支撑,可大大减少其造价。

3.4 土钉墙支护

土钉墙是在原有土体基础上,在坡面铺筑适当的钢丝网,再向钢丝网内喷注混凝土,构成土钉网,将钢丝网与坡面牢固地粘结在一起,从而达到稳定坡面的目的[2]。土钉法一般采用钢筋作为主体,并配合注浆,构成一个完整的加压体系。在施工中,应认真贯彻“挖槽”和“底板支撑”的基本原理。在注浆后,应注意对土钉及混凝土表面进行养护,防止混凝土表面产生裂纹,以提高结构的强度及安全性。在施工现场,对于处于地下水埋深的基坑进行斜坡支护,或者对于粘土、粉泥、杂物等进行充填和人工降雨后所形成的其它基坑,均有一定的应用价值。对于粉质土及地下水,采用土钉加固并不能起到很好的作用,所以必须将土钉加固到坡度较大的土层中。在局部地区管道分布较多的情况下,在进行土钉支护时极易造成管道破坏。

4 土木工程房屋深基坑支护施工质量控制措施

4.1 施工监督

在深基坑中采用支护技术,直接关系到整个工程的质量。因此,要加强施工过程中的监控与管理,以保证施工的顺利进行,以保证施工的顺利进行。第一,在建设的时候,建设单位要对建设项目进行清晰的规划,对建设项目的整个建设过程进行全面的控制,要在建设项目的同时,及时的发现建设项目中出现的各种问题,并采取相应的措施来提升建设项目的建设速度,以确保建设项目的安全与质量。第二,为了全面保障工程的质量,减少工程中可能存在的安全隐患,必须在工程实施过程中对工程进行围护。为此,施工单位必须聘请专门的监理人员,对工地进行全程监控,并让施工队清楚地划分出各自的职责,并对工程进度进行严格的规划。

4.2 施工准备

工程前期工作是工程建设中最重要的一环,也是工程建设中保证工程质量的有效基础和支持。企业要从各个角度、多个方面理解到目前土建工程的建设标准,和当前深基坑建设的新要求和新变化,为土建深基坑建设在技术、材料、以及设备等方面,做好充分的准备。在深基坑围护施工中,施工前的准备工作是最重要的环节。建筑公司应该对与建筑工地相关的各项规划进行系统的分析,对建筑工地及周边环境进行精准的勘察,选择合适的深部基坑支护技术。为了达到这一目的,施工人员应该对土建工程现场的建筑及地下管道进行认真的检测,并对其进行针对性的保护,避免在地下枢纽及基坑支护过程中,对地下管道的损伤进行保护,这样才能保证土建工程中对通信、交通、水电等方面的需求[3]。

5 房屋建设中深基坑支护技术的应用发展策略

5.1 创新发展

近几年来,在土木工程中,虽然在支护技术、以及施工工艺等方面,取得了很大进步,但是其具体的工作方式却没有发生很大的改变。技术革新要求各个产业的工作者进行大胆的试验,发展出更多的技术形式,对不同技术的实现方式进行持续的调整,并从实用的角度对总体技术水平进行优化。同时,在推广应用时,需要科研工作者不断深入,不断提高深基坑围护技术的品质与水准,为中国民用房屋建筑的安全性与稳定性提供保障[4]。

5.2 准备边坡过程

在土木深基坑工程边坡施工中,必须对开挖与支护两个阶段进行协调,并使之同步进行。而对于基坑边坡来说,其维护工作既有较高的施工技术,又有特殊的机械装置,这些都是工程难点。所以,住房建设团队应该保证深基坑边坡运营人员具备一定的技术水平,对边坡工作中的各种技术要点以及防范措施都了如指掌,对边坡开挖和改建工作的各个环节进行全方位的控制,并使用更高效的方法来更科学、更合理地控制边坡开挖深度和平整度,从而提升工程的质量。工程队应该注意到在基坑支护作业中可能出现的品质控制方面的问题,并建立特别的督导组,以加强对工人的督导。施工单位应该对参加过深基坑支护者进行适当的技术培训,提高整体素质,提高事后负责的态度,防止出现“弯道截管”。

5.3 强化基坑防水技术作业

在建筑施工中,往往要面临着各种复杂的气象条件,尤其是降雨工程。若存在于基坑施工中的积水,将导致土体结构的失稳,导致土体失稳与坍塌失稳,严重者可导致周边建筑开裂、坍塌。所以,在基坑开挖之前,应该充分考虑当地的气候特征,并在此基础上,制订出一个较好的施工计划,尽量避开雨季的影响,预防降雨所带来的损失,从而保证工程的质量[5]。另外,当施工场地地下水位较高时,应采取相应的防渗措施,以降低施工场地地下水位,防止工程场地地下水位对地基结构造成破坏。为此,建设单位必须在施工之前,对施工场地内的地下水进行详细的勘察,并针对具体情况,采用合适的施工方法。

6 结语

综上所述,为保障人民群众对房屋建筑的高品质需求,施工人员必须与房屋建筑施工技术紧密结合,并对其进行有效的控制,才能保证房屋建筑的高品质与稳定性。深基坑围护技术是我国民用建筑施工中的一项关键技术,对其进行深入的探索与研究,必将极大地促进中国民用建筑的发展。

参考文献:

[1]覃体事.土木工程深基坑支护技术及其在房屋建设中的应用[J].粘接,2020,43(7):119-121.

[2]刘海涌.深基坑支护施工技术在土建施工中应用[J].四川水泥,2020(7):131-132.

[3]张国锋.试分析土木工程房屋建设中深基坑支护技术的应用[J].建筑与装饰,2020(28):177.

[4]唐文国.土木工程房屋建设中深基坑支护技术的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2017(14):621-621.

[5]宋利文,谭燕秋.基于施工工况下冗余度的深基坑支护体系研究[J].地下空间与工程学报,2019(S1):231-236.

猜你喜欢

灌注桩深基坑钢板
基于FLAC3D的深基坑开挖模拟分析
水中灌注桩施工工艺探讨
一种灌注桩超灌混凝土提前处理工装的应用
建筑施工中深基坑支护技术的应用
长护筒旋挖灌注桩质量缺陷及防治措施
建筑施工中深基坑支护技术的应用浅述
深基坑施工技术在高层建筑的应用
临氢设备用125mm超厚2.25Cr1Mo钢板的开发
复合钢板焊接坡口的制定
15CrMoR(H)+SUS321不锈复合钢板的焊接