基坑支护技术在建筑土木工程施工中的应用研究

发表时间:2018/3/9   来源:《防护工程》2017年第31期   作者:荣雷
[导读] 近年来国内城市化进程不断深入,城市人口数量不断增多。为了有效减缓城市空间压力,高层建筑与超高层建筑项目随之而生。

新世界(沈阳)房地产开发有限公司  辽宁  沈阳  110000
摘要:近年来国内城市化进程不断深入,城市人口数量不断增多。为了有效减缓城市空间压力,高层建筑与超高层建筑项目随之而生。基坑施工作为土木工程建设施工的核心内容,其施工质量直接影响后续施工环节以及整体建筑质量。基于此,本文结合土木工程施工所应用的基坑支护技术主要类型展开分析,总结基坑支护设计要点,进一步提出基坑支护技术的具体应用,以供参考。
关键词:基坑支护技术;建筑土木工程;施工应用

 
        1.建筑土木工程在施工中应用基坑支护技术的主要类型
        1.1排桩内支撑支护
        针对排桩方面的施工主要选用钻孔灌注桩或者冲孔灌注桩,此外,也有部分土木工程采用预应力管柱和地下连续墙。由于平面形状的不同,会使得内支撑系统在布置方式上存在一定差异。例如:水平拱圈、角撑对称等支撑系统。
        1.2自立式支护
        如果实际施工阶段支护桩顶存在较大位移情况,且施工现场地质情况没能满足相关要求,如果采用自立式支护会出现一些列不良后果。因此,只有土木工程有着相对理想的地质条件,才可以应用自立式支护,进而实现基坑内机械化操作。
        1.3锚喷支护
        锚喷支护主要是把钢丝网、锚杆以及喷射混凝土有机融合,从而形成新型的联合支护方法。通常情况下,锚喷支护主要应用在粘性土或人工填土施工场所。由于卵石层和细砂层含水量相对较高,无法使用锚喷支护。此外,施工人员在实际应用此项技术的时候,应该严格控制和监督基坑深度,最佳范围是11-13米之内。
        1.4桩锚支护
        桩锚支护方法主要应用在土层性相对优质的施工场所,针对部分基坑深度过大的土木工程,则需要固定岩土锚杆参数。例如:轴向抗拔例控制为600kN之下,需要采用二次高压注浆。
        2.基坑支护设计要点
        按照施工现场实际情况进行基坑支护体的设计,并且结合基坑侧壁重要程度和安全等级来分析设计方案的严谨性。概况来讲,基坑支护设计内容主要包括:第一,防止盲目套用以往基坑设计模式和观念,最大程度上采用新技术和新理念来分析土木工程现场情况。因为,现阶段基坑结构在设计环节依旧处于探索阶段,没有形成统一规范的基坑支护结构计算公式。所以,针对此结构的内容设计一定要与其他施工的内容设计相区分。通过转变传统设计理念,充分发挥出施工监测中实时收集与反馈工程信息的作用,完善和调整设计内容。第二,提高支护结构相关知识的学习力度,熟练掌握材料与理论试验操作。相较于西方发达国家而言,国内基坑支护的结构试验依旧存在较大差距。虽然近年来国内经济迅猛发展,各种高层建筑项目逐年增多。但是却没有对大批量施工数据展开科学测试,进而难以形成支护结构的理论知识,这要求相关设计人员必须在今后给予更多重视。第三,提高创新力度。基坑支护的整体结构是由多元素组合而成,其组成要素有着密切关联。实际进行基坑支护的结构设计阶段,应该合理进行创新和尝试。结合基坑支护的结构特殊性和施工需求来选择不同类型支护结构。所以,基坑支护设计工作应该以整体性角度出发,进一步激发设计新思路和灵感,结合具体问题进行分析,最终得出最经济适用的基坑支护结构。
        3.基坑支护技术具体应用
        3.1施工准备工作
        首先,会审图纸。


施工图纸完成绘制之后应该对比合同要求和图纸情况,及时组织相关技术人员、写作单位以及工程业主进行会审。熟悉施工具体流程,明确划分各部门工作内容。向工程监理、设计部门以及工程业主提交图纸问题和相应建议,确保在正式施工之前完成项目变更的协商。其次,按照土木工程的施工质量要求和计划,编制施工具体操作流程。全面分析影响土木工程质量目标的因素,从而制定科学有效的应对措施,防范于未然。再次,针对施工方案制定过程中应该要求施工作业人员全程参与,积极表达自身建议和想法。反复分析和评估施工方案的可行性与合理性,确保实际操作的流畅有序。
        3.2开挖基坑方式和注意事项
        选择分段分层方法进行基坑的分层开挖,将土方厚度控制在2米以内。施工人员应该严格按照施工方案的内容进行操作,防止乱挖引发的系统不均匀受力,进而影响到工程进度、人工、成本以及排水等工作。测量放线技术人员需要实时监测基坑开挖深度与位置,控制和降低施工阶段开挖深度超过基坑底的现象。基坑每段落土方开挖均应将适量的被动土存留在支护系统之前,因为被动土开挖在基坑土方完成施工之后进行,可以积累基坑荷载,进而有效规避支护系统的变形。为了减少基坑底部的土地结构发生超挖问题,应该在施工设计阶段明确提出基坑开挖至标底的210mm时更换人工操作。针对大面积开挖操作应该合理安排施工作业人员,及时增设垫层防止基坑底部的土层长时间暴露,保持基坑的稳定性。
        3.3降水排水法
        详细分析施工现场考察和地质勘探报告等数据,基坑开挖之前采用明排水方法,集中排水之后采用轻型并点降水施工技术,确保处于无水状态下进行坑底作业。但是深基坑施工阶段,则应该尽量选择止水防渗技术。针对坑壁比较容易发生渗水问题,需要给予堵、疏等控制方法;针对坑壁发生较小渗水问题,需要在渗水处给予导流管、干海绵等措施;针对坑壁发生较为严重的渗水问题,则需要暂时保留该处土体。合理进行局部压实,深水处给予注浆方法进行封实。
        3.4施工安全措施
        应用基坑支护技术的主要目标是强化土木工程施工质量,提高保障建筑使用者更人身安全和财产安全。所以,正式施工阶段应该高度重视施工安全质量。基于建筑质量条件上,确保施工作业人员的人身安全。使用基坑支护技术的同时搭配相应安全技术或措施,实现整体施工的顺利进行。总的来讲,土木工程施工采用基坑支护技术需要采取以下安全措施:第一,土方开挖之前与项目甲方确认合同内容,全面检查施工区域光缆、电缆以及地下管道等基础设施,进而制定最佳防护措施展开施工。第二,详细分析地质勘查报告。如果施工场地土质相对良好,则可以不考虑对边坡部分给予支护;如果施工场地土质较差,则应该及时给予支护。第三,根据定位测量轴线点明确分层基坑施工的范围。严格按照方案流程推进施工操作,及时清理土方,确保基坑周边不会堆土。第四,挖土之前全面了解水管道走向、位置以及埋深,在后期施工给予针对性控制措施,防止水管道爆破或断裂等事故。第五,施工阶段应该在水管道周边预留适量土方,以人工清理的方式来露出水管道。
        3.5 提高基坑支护系统施工质量
        基坑支护的系统质量主要受到构造尺寸、支护系统材料等方面影响。土木工程施工质量直接关系着整体支护结构稳定程度,正确应用基坑支护技术能够在保持施工操作平稳有序的同时,充分控制和降低由于施工操作引发的各类安全事故,最大程度上抑制了安全隐患发生机率。
        结束语:
        总而言之,基于时代发展与城市化进程加快的背景下,国内土木工程的数量逐渐增加且建设标准趋向精细化、复杂化。实际进行基坑施工阶段,会受到地下设施、地表建筑物数量影响,造成施工现场环境比较复杂且基坑支护技术操作难度随着增加。这要求设计人员与施工人员必须不断提高专业能力与综合素养,不断总结和积累施工经验,更加熟练和准确的把基坑支护技术应用到土木工程建设施工中。
参考文献:
[1]李伟, 郎雷, 陈俊,等. 宁阳某基坑支护工程实例与分析[J]. 施工技术, 2016(s1):48-52.
[2]杨书灵, 张全洲. 基坑支护技术在实践中的应用[J]. 林产工业, 2016, 43(4):55-56.
[3]牛富强, 程华斌. 探讨土木工程施工中的基坑支护技术研究[J]. 建筑工程技术与设计, 2016(21):41-43.

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