简析深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用 亓永帅

发表时间:2018/5/8   来源:《建筑学研究前沿》2018年第2期   作者:亓永帅
[导读] 本文简要分析了建筑工程中的深基坑支护施工技术,希望可以提供一些有价值的参考意见。

山东正顺建设集团有限公司  山东莱芜  271100
摘要:就目前的情况看,土地资源短缺的问题已经成为了影响我国经济及社会发展的一个主要问题,这就为建筑行业带来了极大的困难,建筑企业为解决这一问题,便不得不将视线转移到地下。在对地下建筑进行施工的过程中,深基坑支护技术是一项必须应用到的技术,同时,这一技术能否被很好的利用,在很大程度上决定着建筑的整体质量,因此,相关人员只有在详细了解这一技术的基础上,对其进行良好的利用,才能保证整个地下建筑工程的施工工作能够顺利的完成。本文简要分析了建筑工程中的深基坑支护施工技术,希望可以提供一些有价值的参考意见。
关键词:建筑工程;深基坑支护;施工技术;应用

        1深基坑特点
        深基坑支护工程具有较强的施工操作性,可以有效控制基坑围护结构在开挖过程中出现变形移位,避免基坑周围地面沉降,对施工进度和安全控制有着重要的意义。深基坑工程具有以下特点:
        (1)基坑支护属于临时结构,具有一定风险。较永久结构而言,基坑支护工程安全储备小,加上设计理论不完善,无法确保标准施工质量,更增加了工程的风险性。(2)区域性较强,容易受不同地区土质影响。例如在砂土、黄土或粘土地基施工,会有较大的差异。所以,基坑支护设计应根据现场实际情况进行。(3)综合性较强,基坑工程不仅涉及岩土工程知识,还包括结构知识、土力学等。(4)环境效应。施工过程中,基坑的开挖必然会影响基坑周围应力场变化,降水措施会影响基坑地下水位,使周围土体变形,影响临近构筑物或地下管网等。因此在设计过程中,设计人员必须对结构进行优化设计,选择适用、经济的深基坑支护方案。
        2深基坑支护系统
        2.1挡水系统
        当基坑的深度较深时,地下水活动可能影响到支护系统的安全。而采取旋喷桩、压密注浆、地下连续墙、锁口钢板桩、深层水泥搅拌桩等的挡水装置,其作用是阻挡外部渗水。
        2.2支撑系统
        在施工时,由于受周围的环境气候、结构稳定性、土质含水量等因素的影响,深基坑的位置容易发生位移,或者存在基坑不稳定的现象,易发生滑塌等事故,这时就需要有支撑系统来维护整体结构的受力平衡,控制结构的稳定,常用的支撑手段有钢管与型钢内支撑、钢筋混凝土内支撑、钢与钢筋混凝土配合支撑。其作用是能够支撑围护结构侧力,限制围护结构发生位移。
        2.3挡土系统
        在进行深基坑施工,对基坑口周围进行开挖时,应考虑到周边土质的压力,如果压力过大,会导致周边土壤向中间靠拢,基坑就会变得越来越小,不利于工程质量,因此,需要使用挡土系统,通过设置挡土墙或者排桩来减少外部的压力,降低对工程质量的不利影响,有效缓解外部压力对基坑的压迫力。其主要采取的方式是钢板桩、钢筋混凝土桩、钻孔灌注桩、深层水泥搅拌桩、地下连续墙等。



        3深基坑支护技术在建筑施工中的应用
        3.1准备施工阶段
        准备施工阶段,即在进行深基坑土方工作之前,相关部门要进行全面检查,调查周边道路建筑、地下管道的详细信息,然后制定出具体、可操作的方案计划,确保选址地址符合施工条件,在施工过程中,要对支护结构、地下水位水平等周围可能影响施工的环境进行的因素进行定时、定量的检测,保证施工的质量。
        3.2支护桩施工技术
        支护桩施工绝大多数采用的是人工挖孔桩,使用钢筋混凝土作为护壁,例如灌注桩,使用电动葫芦和吊桶作为运输方式,进行土方开挖,为了保证成桩的质量,要对配置灌注混凝土,制作安放钢筋笼,成孔以及清笼等工序的质量进行严格的控制。
        3.3排桩支护技术
        排桩支护技术主要就是通过防渗帷幕和支护桩构成,例如在基坑附近合理设计一定的钢筋混凝土灌注桩,从而有效形成排列支护桩,以便于达到挡土的功效。上述施工技术具备不影响周围环境、无噪音、施工方便简单的特点,已经得到广泛应用,并且还具备比较强的刚度,需要合理应用钢筋混凝土帽梁加固能够达到防止地下水回流、砂砾的作用,但是存在局限性,为了能够具备更加好的作用和效果,可以适当使用搅拌桩、旋喷桩、高压灌浆等措施,上述技术一般包括内撑式支护结构、锚杆式支护结构、悬臂式支护结构、拉锚式支护结构,在建筑工程中更多的使用锚杆式支护结构,这种支护结构最根本的就是依据在滑移土体外部镶嵌锚杆来达到加固的目的,利用锚杆来有效连接变形土层和滑移面,最终形成拥有相对比较高稳固能力的深基坑支护结构,上述结构可以充分满足特殊地质、一般地质实际要求,有着十分广泛的应用范围。
        3.4锚杆支护技术
        在深基坑工程施工中,为了保证施工安全,防止基坑周围土体可能出现的坍塌、滑动和裂缝等问题,可以采取锚杆支护技术,对土体进行加固,提升土体的粘聚力和强度,生成相应的次承载层。在锚杆支护施工中,锚杆材料的选择是非常重要的,直接影响着支护的效果。因此,施工人员应该充分考虑工程施工的实际需要,选择新型高强锚杆材料,结合杆结构与形式的优化,提升锚固效果。对于一些施工环境相对复杂的深基坑工程,如果单纯采用锚杆支护技术,则难以起到相应的加固效果,在一些旧有建筑的加固施工中,仅适用锚杆支护同样难以实现良好的支护效果。在这种情况下,可以引入其他技术,如注浆技术等,与锚杆支护技术相互结合,开发相应的注浆锚杆,通过对注浆参数的合理控制,可以起到良好的加固目的。
        3.5地下连续墙、逆作拱墙支护技术
        地下连续墙支护技术实际上就是合理应用机械设备,在泥浆护壁以及建筑工程周边轴线位置进行开挖狭长深槽,然后在深槽中合理的吊放一定的钢筋笼,确保能够和混凝土共同构成钢筋混凝土连续墙壁,以便于对工程进行支护,这种支护技术具备有效节约土石、比较高施工强度、施工速度快以及施工振动小的特点,在实际施工的时候,依据实际情况利用逆作拱墙支护技术来开挖基坑形成圆形或者椭圆形,沿着基坑侧壁利用分层方式来实施钢筋混凝土拱墙,把墙体处置压力合理变为拱墙切向力,以便于达到支护工程的作用,上述施工技术具备很好的应用效果以及施工简单方便的特点。
        3.6深层搅拌桩支护技术
        对深层搅拌桩支护技术的应用对于保证建筑质量是非常有利的。深层搅拌桩支护主要是利用搅拌机采用深层充分搅拌的方式将软土和水泥进行混合在一起,在固化剂的作用下,使软土和水泥发生反应,产生硬结,形成一个整体的具有一定强度等级的桩体挡墙。深层搅拌桩支护结构有交稿的防水防土性能,因此多用于淤泥质土粘土及砂土地层中,深度在3~6米的基坑。此外,深层搅拌桩支护施工过程中噪音小,震动幅度小,对环境要求也比较低。一般采用3~4米的围护挡墙。
        结束语:
        作为建筑行业中应用较为广泛的一项技术,深基坑支护技术对于建筑质量的保证是非常有利的。将深基坑支护技术应用到具体的施工过程中,能够有效的保证施工过程的顺利进行,同时由于其具有较强的安全性,因此对于施工人员人身及财产安全的保证也是非常有利的。同时,随着社会的不断发展以及科学技术的不断进步,建筑领域必须加大力度对这一技术进行改良与创新,这样才能使其更加适应时代的发展步伐。

参考文献:
[1]叶新.建筑施工中深基坑支护技术的应用[J].建筑发展导向,2012(10):32.
[2]田雪.建筑施工中深基坑支护技术的应用分析[J].城市建设理论研究,2015(09):11.

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