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深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用分析

作者

李敏

安徽喜森建筑工程有限公司 247000

摘要:深基坑支护施工技术指的是建筑施工过程中,为了开挖地下空间而进行的大规模、深度较大的开挖工程,为了保证基坑的稳定性与施工安全,深基坑支护施工技术由此产生。本文详细介绍诸如排桩、地下连续墙等常见支护技术类型,深入剖析不同地质条件下这些技术的选用要点,同时探究施工过程把控、质量管控细节及事故预防措施,旨在为建筑工程合理应用深基坑支护技术提供实用参考依据。

关键词:深基坑支护施工技术;建筑工程;应用分析

当前,建筑工程持续向高层、超高层发展,地下空间开发也愈发深入,使得深基坑工程愈发常见。深基坑支护技术(深层搅拌桩与土钉墙等支护技术)为建筑物提供了稳固的基础,直接关系到周边环境的安全与稳定,作为确保基坑周边环境安全以及自身稳定的重要方式,在很大程度上影响着建筑工程的整体质量,因此深入分析该技术在建筑工程中的应用具备重要的现实意义。

一、常见深基坑支护技术类型

(一)排桩支护技术

排桩支护是深基坑支护常见的一种方式,通过将钢筋混凝土桩按特定间距依次排列,最终构成支护结构,按照桩型来分,包含钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩和预制混凝土桩。其中,钻孔灌注桩在施工时不会引发振动,也不会挤土,噪音还小,所以在各种地质状况下都能适用,尤其是在软土地基的深基坑工程里,使用得更为普遍,因其具有这些施工特性,面对场地条件复杂、周边环境要求严格的情况,也能很好地应对。

(二)地下连续墙技术

地下连续墙技术,是借助专门的成槽设备,在泥浆护壁的条件下,开挖出一定长度的沟槽,随后放入钢筋笼,再浇筑混凝土,进而形成一道连续的钢筋混凝土墙体。这种支护技术的特点是刚度大,防渗性能非常好,特别适用于那些对变形控制要求较高,同时有防渗需求的深基坑工程,比如在临江、临河区域,或者地下水位较高的地方进行深基坑施工时,地下连续墙能够有效地抵抗水土压力和地下水的渗透。

(三)土钉墙支护技术

土钉墙支护是在土体内设置土钉,在土坡表面铺设钢筋网,之后喷射混凝土,最终形成复合土体,土钉依靠与土体之间产生的摩擦力,将土体和支护结构紧密相连,以此提升土体的稳定性。该支护技术具有施工操作简便、成本相对较低的优点,比较适合地下水位低、土质条件好的基坑工程,在小型建筑工程,或者土质适宜的区域较为常见。

(四)内支撑与锚杆支护技术

内支撑支护技术是在基坑内部构建水平支撑体系,如钢筋混凝土支撑、钢支撑等较为常见,目的是抵抗基坑侧壁所受的土压力,内支撑刚度大、变形小,能有效控制基坑变形,在基坑深度大,且周边环境对变形控制要求极为严格的情况下,应用效果明显。锚杆支护技术是在土体中钻孔,插入锚杆并施加预应力,将土体与稳定的岩体或土体连接起来,提供支护力,在地质条件良好,且有稳定锚固端的情况下,可以发挥出良好的支护效果。

二、不同地质条件下深基坑支护技术的选择

(一)软土地质条件

软土地质的特性为土体强度低、压缩性高且透水性差,基于这些特点,在深基坑支护技术选择方面,排桩支护中的钻孔灌注桩搭配止水帷幕是常用方案,钻孔灌注桩施工对周边土体扰动小,配合止水帷幕可有效阻挡地下水渗透,能很好适应软土地质特性。地下连续墙因防渗与支护性能良好,也是软土地质下可选择的方案,但是其成本相对较高,土钉墙支护一般不适用于软土地质,因为软土自身稳定性差,土钉难以与土体有效结合,无法充分发挥提升土体稳定性的作用。

(二)砂性土地质条件

砂性土地质具有透水性强、颗粒间黏聚力小的特点。面对这种地质状况,钢板桩支护是适宜选择之一,其施工速度快,能快速形成支护结构,在挡土和止水方面表现良好。地下连续墙或排桩结合锚杆支护也是可行选择,通过锚杆将支护结构与深部稳定土体相连,可增强支护体系稳定性,满足砂性土地质下基坑的受力要求。

(三)岩石地质条件

在岩石地质条件下,因岩石本身强度较高,支护技术需依据岩石完整程度和工程具体要求来确定,对于完整性较好的岩石,喷锚支护较为合适。该支护方式将喷射混凝土与设置锚杆相结合,能利用岩石自身承载能力,通过锚杆和喷射混凝土加固岩石表面,保障基坑稳定。对于破碎岩石,桩锚支护或地下连续墙支护等技术更适用,能提供更强支护力,确保基坑在复杂岩石地质条件下的稳定性。

三、深基坑支护施工要点

(一)支护结构施工过程要点

1.桩基础施工要点

于排桩支护桩基础施工流程中,不论选用钻孔灌注桩还是预制桩,对桩定位偏差进行严格控制都是重要的工作。以钻孔灌注桩为例,泥浆性能的良好把控是确保孔壁稳定、预防塌孔现象发生的关键所在,混凝土浇筑阶段,需要全方位保证混凝土的浇筑质量,以此避免出现类似断桩这样影响桩基础质量的缺陷。预制桩施工时,桩的吊运、锤击或者静压过程中,对垂直度的控制需格外注意,一旦桩身出现倾斜或断裂,将会严重影响桩基础的承载能力。只有将这些关键环节都落实到位,才能保障桩基础的稳固性,为后续深基坑支护工作奠定坚实的基础。

2.地下连续墙施工要点

地下连续墙开展成槽作业时,成槽的垂直度以及槽壁的稳定性控制是核心工作,必须全力以赴避免槽壁发生坍塌。在钢筋笼的制作和下放环节,确保钢筋笼位置准确,使其与槽壁保持合适的间距,对后续施工的顺利进行以及墙体质量有着重要影响。混凝土浇筑作业务必连续不间断地开展,这样才能使墙体具备良好的整体性以及防渗性能,进而切实保障地下连续墙在深基坑支护中能够有效发挥支护效果以及防水性能。

3.土钉墙施工要点

土钉墙施工时,土钉的钻孔深度和角度要严格依照设计要求执行,同时对土钉的插入长度以及注浆质量也需严格把控。钢筋网在铺设时,要保证其平整性,并且与土钉牢固连接。喷射混凝土的强度和厚度也必须达到设计标准,土钉墙施工的每个环节都符合要求,土钉墙支护结构才能够有效发挥提升土体稳定性的作用。

(二)土方开挖与支护协同作业要点

土方开挖与支护施工需紧密配合,应当严格遵循分层分段开挖以及先支护后开挖的原则。每层开挖深度不宜过大,防止出现超挖现象,整个开挖进程中,对支护结构以及周边环境进行实时监测十分必要。发现支护结构变形过大或者周边建筑物出现异常沉降等情况,必须即刻停止开挖作业,并采取相应的加固措施。及时发现并处理这些问题,能有效防止因开挖不当而引发的安全事故,保障深基坑施工安全、稳定地推进。

四、深基坑支护施工质量控制

施工过程中,构建完善的质量管理制度是保障施工质量的基础工作,加强对每一道工序的质量检查,桩基础施工时,对桩的成孔、钢筋笼制作与安装、混凝土浇筑等工序,都要实施旁站监督,确保施工质量契合规范以及设计要求。对于地下连续墙、土钉墙等其他支护结构的施工,同样要对关键工序进行严格质量把控,及时察觉并纠正施工过程中出现的质量问题,确保整个深基坑支护工程的质量。深基坑支护施工过程中,对支护结构的变形、内力以及周边建筑物和地下管线的沉降、位移等进行监测是必不可少的重要环节。通过对监测数据进行分析,能够及时掌握支护结构和周边环境的变化情况,判断施工过程是否处于安全状态。科学合理地运用基坑支护技术有助于减少对周边环境带来的负面影响,保护周边水资源以及生态环境。随着基坑支护技术的不断创新以及发展,将为城市的发展提供可靠以及安全的保障。

结束语:

深基坑支护施工技术对建筑工程的重要性不言而喻,其与工程安全和质量紧密相连。建筑从业者需熟知常见支护技术,依据不同地质条件合理选择,严格把控施工要点,加强质量管控与事故预防,各方应重视此环节,不断积累经验,提升技术水平,助力建筑工程顺利开展。

参考文献:

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