岩土工程基础建设中的深基坑支护施工技术
何贤辉
浙江海川地矿科技有限公司 浙江杭州 310000
摘要:在我国的城镇化建设进程中,越来越多的高层建筑逐渐加大了开发和建设力度,超高层建筑的数量逐年增多,施工过程中应用到的技术手段、类型愈发多样化,深基坑支护技术作为关键的技术类型,在一定程度上提高了建筑工程的施工质量、施工安全,增强了建筑结构的稳固性。利用深基坑支护技术时,管理人员、技术人员要把握技术要点,明确深基坑支护施工技术的类型特征,最大限度地发挥出技术应用优势,提高建筑工程施工的质量,延长建筑物的使用寿命。
关键词:岩土工程;深基坑支护;技术
引言
随着我国城市化建设的不断推进,城市空间的用地逐渐紧张。而在工程建设中,深化深基坑支护技术的应用能够显著提升地下空间的利用效率,有利于缓解城市地表空间紧张的局面。同时随着现代科技工具的不断迭代和更新,土建行业中的施工工具与施工技艺手段也越来越丰富,为支护施工技术中遇到的新问题和新情况提供了全新的解决工具。对此施工端应不断强化既有方法的经验总结,综合提升基础工程的施工质量和施工效率,进而更好地保障一线施工的实际需求。
1工程案例基本情况
设计案例的原设计支护方式为土钉墙锚索,后由于其他水电专业和居民住房的施工,部分地段已无法满足原设计支护工艺,对此将开挖支护方式变更为钢板桩支护,在缩短周围土体影响半径的同时也减少了对周围建筑物的干扰。钢板桩支护工程全线长度 1288m,且在永和街路口“0+270”处需建设一座四通井分别进入街道的南北方向,与原有设计中的 L4 相交。钢板的选择主要由三种钢板桩支护形式,即“4-4、5-5、6-6”三种形式的断面,断面的差异为钢板桩长度的区别。
2岩土工程基础建设中的深基坑支护施工技术
2.1基坑(槽)开挖施工技术
施工企业需要综合考察场地的实际情况,依据现场的环境要求综合确定锚固位置。在确认好现场的环境要求后,施工人员依据钻孔机来开展相应的钻孔作业,当发现有障碍物和异常物质时,应立即停止施工作业,待问题解决后再进行钻孔工作。同时施工的过程中必须将锚杆的位置误差控制在合理的范围区间内 ,其中钻孔的深度应控制在设计值的 1%内,钻孔的斜率维持在 3%以下。具体的施工技术要点主要有:①基坑顶部 2.0m 范围内不得堆载,坡顶 2.0m 以外荷载不大于 30kPa;②围护墙无支护暴露时间应该控制在 48 小时以内,开挖面无支护暴露长度不得大于 30m;③土方挖至每道锚杆下 0.5m 应进行锚杆施工和坡面挂网喷护。开挖面高差控制在 1.5m 内,土钉墙与锚杆开挖放坡系数 1:0.4,钢板桩 1:0.5;④距开挖基槽边100mm 处砌筑 240mm 厚 300mm 高挡水墙,基坑(槽)四周距(槽)坑边 5m 以内不得设置用水点,在场地内的所有用水点均应设置排水沟,将水引入下水管道。计划工期内各阶段的土层设计编号如表 1 所示。在进行土钉支护的施工之前,还需要在现场开展现场试验,进而最大限度的保证施工的安全性。在现场的地质勘察工作中,通过测量开挖线、定位点、水准基点以及变形点 等形式,实现对施工过程的全过程控制。而在施工的过程中,施工方应严格参照施工方案和施工流程完整的安排土方开挖、出土以及支护等工作。在完成基坑的开挖后,施工方应立即进行混凝土的浇筑,严格的控制混凝土中水灰比以及水泥的用量,最大限度的保证水泥塌落度符合设计和施工的要求,保证整体的施工质量。
2.2锚索施工
锚索钻孔前,安排专业人员对地线管线、既有建筑物、土壤结构等进行检查,确定钻孔部位,用白灰进行标记。钻机就位,根据设计要求进行角度调整,确定锚索部位,控制水平和垂直孔洞之间差距在50mm以内,挠度小于3%,钻孔如果触碰障碍物,适当移动位置。选用75mm钢绞线为锚索,钻头是自成形钻头,控制挖掘深度。锚索注浆中,选择P·O12.5普通硅酸盐水泥,由支护施工图确定浆液配比、注浆压力,对注浆设备加以检查,特别注意装置管路是否畅通,是否能够正常运转。注浆过程中,控制压力约为2.0MPa,随搅拌随用,控制初凝前用完浆液,否则会凝固,难以后续使用。还要做好记录,将每根锚索注浆的时间、压力、标高等参数记录下来。完成注浆后,即可将搅拌机、管道、泵等进行清理,将其放置指定地点。在腰梁施工中,选用普通槽钢,采取背对背焊接方式,槽钢间距控制120mm,利用钢板连接,对准腰梁、锚孔位置,保证锚头与垫板相互垂直。而张拉时,选用60t千斤顶,控制预应力为70%锚索承载力值。
2.3钻孔灌注桩技术
在实施钻孔作业之前,相关人员有必要设置保护套筒。首先要评估工程地点周边环境状况,然后依据红色标记来确定桩点。因为无法在现场进行后续的钢护筒制造,而是需要在场地外提前准备并在到达后开始操作,所以在生产阶段,相关人员需要确保其规格满足相关法规要求,并且不超过规定的高度、宽度及长度的限制。钻孔的成功取决于钢护筒的保护作用,因此在制作与焊接方面都需要使用合适的方式方法。当安装钢护筒时,遵循行业内的工作实践,首先要将其顶部导向框架在已搭建好的工作台上焊牢固,同时还要设定出孔口的具体深度,使其距离地面约30cm,可以选择斜面挖掘方式,适当地修改护筒安置位置。在实际施工作业中,为了确保钢护筒能达到指定的深度,相关人员应注意钢护筒在下降过程中的垂直性和偏移情况,减少其他因素对护筒下降产生的影响,以便于实现钢护筒的顺畅对接。最后基于施工项目的具体条件,相关人员将利用钻头引导器,准确定位桩基位置。在开始前要全面了解并做好周围环境的研究和预备工作,利用锁口或者钳口的方式实现紧密结合,保证工程建设过程中的顺畅无阻。对空穴也要合理进行填充处理,确保其达到最大承压能力时的安全指数。总的来说,要根据实际情况挑选出最佳的支护技术保护钻孔,同时在最高处需设立排水渠及安全防护网,构建导向墙,避免孔壁倒塌,保证稳固程度。
2.4地下水处理技术
深基坑常常会面临地下水的渗流问题,需要采取防渗措施,如使用防渗板、加密灌浆等手段,确保基坑内部保持相对干燥状态,避免地下水对支护结构产生不利影响。钢筋混凝土内支撑能够有效承受地下水压力,但在施工过程中还需要采取防渗措施,避免地下水对支撑结构产生不利影响。常用的防渗措施包括设置防渗板、加密灌浆等,以保持基坑内部相对干燥状态,防止土体液化和支撑结构的损坏。
结语
建筑工程深基坑支护是一项相当复杂、对相关工作人员要求极高的工作。这项工作不仅对整个建筑计划与施工有很高的要求,还要求技术人员根据建筑工程实际情况,充分发挥自己的专业知识与技能,对建筑工程深基坑支护有更深入的认识和了解,从而达到理想的效果。
参考文献
[1]宋炳.深基坑支护技术在岩土工程施工中的应用探究[J].价值工程,2022,41(10):111-113.
[2]王逸民.深基坑支护施工技术在土建施工中应用[J].中国住宅设施,2023(11):157-159.