建筑土木工程施工中的基坑支护技术应用探讨
殷永峰 付雨
山东天畅建设有限公司 山东淄博 255000
引言
在城市化飞速发展的浪潮下,高层建筑如雨后春笋般拔地而起,地下空间也得到了更为深入的开发利用。深基坑工程作为建筑领域的关键环节,其重要性愈发凸显。深基坑支护施工技术直接关系到工程的安全、质量和进度。在城市中心区域,土地资源稀缺,建筑物密集,地下管线错综复杂,这使得深基坑工程的施工难度和风险显著增加。
1 深基坑及其支护的概念与分类
深基坑指的是挖掘深度大于等于五米的基坑(槽)的土方开挖、支护、降水工程。深基坑挖掘需要工作人员在周围环境与地质较差的状况下保障坑壁处于稳定状态,并保障周围各类构筑物、管道线路保持安全状态[1]。而基坑支护指的是为了深基坑施工进程中实现工作人员与环境的安全,所应用的一种技术方式。笔者通过分析发现,整体上来看,深基坑支护方式可以被划分成为“有内支撑”与“无内支撑”两种,前者主要涵盖了围护构造、水平支撑等。无内支撑则只含有围护构造与止水帷幕。出现频率较高的基坑支护方式为:地钩支护、钢支撑等,常见的具体形式为土钉墙、地下连续墙等。在实际施工中,支护方式应该结合基坑挖掘深度、建筑项目所处环境的地质特点、水文条件等进行选择。例如,钢支撑适合应用在地层倾斜小、挖掘深度浅,并且基坑周围老旧建筑比较少的区域。而围护式支护则适合应用在挖掘深度大、地层稳定度较差、周边存在老旧建筑的复杂环境中。基坑支护可以结合实际情况选择恰当的方式,有效保障工作人员与环境安全,并为深基坑施工安全奠定基础。
2 建筑土木工程施工中基坑支护施工工艺应用要点
2.1 钢板桩支护技术
现阶段,在建筑土木工程施工环节中,钢板桩支护技术因其自身独特优势在基坑支护施工中取得了普遍应用。在此项支护技术具体应用环节中,为充分发挥出其所具有的真正价值,需要注意以下工艺应用要点。首先,钢板桩支护技术是通过钳口或锁扣来连接各个钢板,使其形成一个整体的钢板墙,而钢板桩自身是具有各种不同形状的,形状不同的钢板所起到的支护效果也有所差异,为此,施工人员可以根据具体的受力因素、防水因素等来选择相应的钢板桩,以进一步提升基坑支护效果;其次,钢板桩支护技术所能应用的基坑环境也需要进行详细了解,如果钢板的强度不足以达到支护要求,那么将很有可能在支护环节发生变形,为此则需要建立其它可靠的支护措施。同时,在钢板桩施工时,也需要尽量减少噪音,以最大限度避免对周围环境造成不良影响;最后,在应用此项技术具体应用前,施工人员需对环境影响、安全影响等进行综合考虑,必须在确定各方面都适用的前提下再进行施工,以保证基坑支护施工的顺利进行。
2.2 土钉支护技术
在建筑土木工程基坑支护施工中,土钉支护技术属于相对简单的一种支护形式,它主要是由土钉来对基坑边坡来进行加固处理,以此减少甚至杜绝边坡坍塌、变形等问题出现的可能性。一般来讲,此项技术具有较好的稳定性,能够为基坑开挖提供必要保障,在具体应用此项技术时,需要施工人员合理规划出土钉的位置、数量以及入土深度,必要的情况下还可以进行拉拔实验,对施工后的土钉进行测试,确保其符合要求后再展开后续施工,以便为基坑开挖等工作提供更多保障。但需要注意的是,在土钉钻孔阶段,必须要控制好孔洞的成型质量,如果孔洞出现了不良问题,那么无疑会严重影响到后续的灌浆与加固,使土钉达不到理想的加固效果。另外,灌浆料的选择以及灌浆质量控制,也对土钉加固效果起到重要影响,需要相关人员对其予以高度重视和密切关注。
2.3 地下墙护
施工前要对场地进行平整与硬化,为后续施工设备的进场与作业提供良好条件。进行导墙施工,导墙起着定位、导向与挡土的作用,其结构要有足够的强度与稳定性,一般采用钢筋混凝土导墙,导墙的深度、宽度与间距要根据工程实际情况确定,在软土地层中,导墙深度需适当加深以增强其稳定性。导墙施工完成后,利用液压抓斗成槽机或铣槽机等专门的成槽机械,进行地下连续墙的成槽作业,成槽过程中,通过泥浆护壁来防止槽壁坍塌,泥浆的性能参数需根据地层情况进行调整,在砂性土层中,要适当提高泥浆的黏度与比重;控制好成槽的垂直度与深度,借助超声波测壁仪等设备进行监测;成槽完成后,进行清槽作业,清除槽底沉渣与杂物;下放钢筋笼,钢筋笼的尺寸较大且重量较重,采用大型起重机进行吊装,在吊装过程中要确保钢筋笼的平稳与垂直,防止碰撞槽壁。
2.4 钻孔灌注桩施工技术
钻孔灌注桩技术作为桩基工程中的重要构成部分,具有噪音低、适应性强、承载能力高等优势,在各类建筑基础工程中得到了广泛应用。这一技术的应用要点就是经由钻机钻孔至设计深度,之后在孔中灌注混凝土,形成具有预定承载力的桩基。在钻孔灌注桩施工过程中,主要流程为钻孔、护壁、钢筋笼制作与安装、混凝土灌注等。工作人员在进行钻孔时,应该认识到钻孔工作重要性,明确钻孔技术的精准度与桩基的位置和质量息息相关,因此应该选用适宜的钻机设备和钻具,结合工程所处地质环境调整钻进参数,以此保障孔径、孔形和孔深满足设计要求。护壁技术是钻孔灌注桩施工中的关键,特别是在松散、易塌孔的地层中。应用频率较高的护壁方法为泥浆护壁和套管护壁。泥浆护壁通过调节泥浆的比重、粘度和含砂率,维持孔壁稳定,防止坍孔。套管护壁则利用钢套管跟进钻进,确保孔壁安全。钢筋笼制作与安装是钻孔灌注桩施工中的另一技术要点。钢筋笼的质量直接关系到桩基的承载力,因此在制作过程中,要严格按照设计图纸进行焊接,确保钢筋笼的尺寸和强度。安装时,要采用专业设备和方法,确保钢筋笼居中、稳定,防止其在混凝土灌注过程中上浮或倾斜。
2.5 围护结构
在基坑的周边,施工人员会设置钢板桩、混凝土桩等,这些桩体相互连接,形成一道连续的围护墙体。这道墙体能够有效阻挡土体坍塌,防止地下水渗入基坑,从而确保基坑开挖过程中的安全。钢板桩围护结构具有施工速度快、可重复使用的优势,适用于较浅的基坑工程。混凝土桩围护结构则具有较好的稳定性和耐久性,适用于较深的基坑工程。围护结构的设计需要考虑土体的侧压力、地下水位以及周边建筑物的影响,以确保其能够有效防止土体和地下水的侵入。
结束语
深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用,不仅关系到工程的安全和质量,还直接影响到施工进度和经济效益。持续创新和改良支护技术,能显著提升深基坑工程的安全性与稳定性,降低施工风险,节省工程成本。与此同时,运用绿色环保支护技术,能够有效减少施工对环境造成的负面影响,助力实现可持续发展。展望未来,随着科技持续突破,工程实践经验日益丰富,深基坑支护施工技术势必朝着更安全、高效、环保的方向迈进。在此过程中,要大力加强技术创新,注重专业人才培养,以此推动深基坑支护施工技术不断发展,为城市建设和建筑行业的可持续发展注入强大动力。
参考文献
[1] 李花卉. 深基坑支护施工技术在房屋建筑工程施工中的应用[J]. 城市建设理论研究( 电子版),2024,(31):120-122.
[2]张小波,曹海涛,于超.深基坑支护施工技术在房屋建筑工程施工中的应用[J].中国建筑装饰装修,2024,(06):110-112.
[3] 柳洪强. 建筑工程施工中深基坑支护施工技术的重要性及应用实践[J]. 中小企业管理与科技,2022,(13):121-123.