摘要:深基坑工程主要特点为基坑深,施工环境复杂。一般情况下,开挖深度超过5米的基坑为深基坑,也有部分基坑深度虽然没有达到5米,但是基坑周围的施工条件恶劣,如地质土层较软,塌陷程度较高,施工现场周边影响因素较多等。总体来看,深基坑工程基坑较深,施工难度较大,危险性较高。文章基于深基坑工程的特点,分析深基坑支护施工技术在建筑工程中的作用,重点探究建筑工程深基坑支护施工技术要点。
关键词:深基坑支护;施工基础;建筑工程;作用
引言
随着我国经济的快速发展,建筑工程项目的数量规模不断增加,建筑行业市场竞争加剧。同时,由于公众生活质量及水平的提升,对于建筑工程质量及安全也提出了更高的要求。为了能够扩大市场占有率,在目标市场及区域市场上获得建筑工程业主的青睐,建筑企业需要从工程建设的质量安全管理入手,由内而外提高企业核心竞争力。深基坑支护是建筑工程中重要的分部工程,深基坑支护施工的质量安全在很大程度上影响建筑物结构的稳定性,为此,建筑企业需要加强对深基坑支护施工技术的管理。
一、深基坑支护技术在建筑工程中的作用
影响深基坑工程质量安全的因素较多,主要包括环境因素、施工因素及检测水平,各因素引发的深基坑工程安全风险如下:
首先,深基坑施工受到环境影响风险。环境对于深基坑工程质量安全的影响主要表现在两个方面。其一为深基坑积水问题。深基坑工程具有较强的地域性,每个地区的自然环境及气候不同,如南方降水较多,在暴雨或连续阴雨天气,深基坑积水严重,容易造成深基坑坍塌,危害施工人员的生命安全;其二是材料质量问题。材料质量是影响深基坑工程质量的主要因素之一,在环境条件恶劣情况下,施工材料易损坏和锈蚀,严重影响深基坑施工质量,使工程存在较大安全隐患。
其次,施工风险。施工影响因素涉及面较为广泛,包括安全保护措施是否落实、安全监督作用是否发挥、施工质量管理是否到位、施工技术应用及选择是否合适等,以深基支护施工为例,不同的支护施工方式会引发不同的安全问题(如下图1所示)。深基坑工程安全与质量密不可分,大部分深基坑安全事故都是由施工质量问题引发的,为此,对深基坑工程的质量与安全进行综合管理。
最后,监测水平风险。深基坑施工过程中,需要相关人员对工程进行监测。深基坑工程监测的重点在于地下水位监测与深基坑结构监测,能够有效发现影响施工安全的因素,并及时调整、优化施工方案,指导施工人员更换施工技术,避免危险的扩大。深基坑工程的地下水位监测是防止深基坑出现管涌、涌砂现象(如下图2所示)的重要手段,施工人员根据监测结果及时降水,可保障深基坑施工的安全性;深基坑结构监测是控制结构变形的有效途径。在实际的深基坑施工中,部分监测人员对自身工作的重视程度不足,缺乏专业技能,难以从数据变化中察觉深基坑结构及水位等潜在危险因素。同时,人工现场采集监测数据具有一定的误差,严重降低监测数据对施工的指导作用。
深基坑支护施工技术能够提高深基坑结构的稳定性,保障施工人员的生命安全,提高建筑工程整体的质量。
二、建筑工程中常见的深基坑支护技术
(一)灌注桩支护技术
在灌注桩的施工中一般常用的是钢筋混凝土灌注桩,通过将桩底开挖至设计要求的土层中,来达到一定的承载力。适用于地下水含量较少的情况严格按照灌注桩施工工艺进行施工,确保单桩的承载力达到设计要求,保证基坑的稳定性。(灌注桩深基坑支护如下图1所示)
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图 1 灌注桩支护施工示意图
(二)地下连续墙深基坑支护施工技术
地下连续墙深基坑支护施工技术指的是在基坑四周新建连续密闭的混凝土墙,起到支护周边土体的作用。适用于地下水位较高的基坑工程。在地下连续墙支护施工技术中最值得重视的就是墙体之间的连接及转角处的处理,首先是要考虑到不均匀沉降对于墙体的作用,其次还要考虑墙体的连接对荷载的影响。(地下连续墙深基坑支护如下图2所示)
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图 2 地下连续墙深基坑支护施工示意图
(三)深层搅拌桩支护施工技术。
深层搅拌桩支护施工技术指的是利用水泥的固结作用,在对原土进行搅拌时提高土地的强度和承载力,达到支护条件。适用于粉质土和淤泥质土。不适用于较硬的土质。(深层搅拌桩支护如下图3所示)
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图 3 深层搅拌桩支护施工示意图
(四)深基坑降水施工
为防止深基坑
图 4 深基坑降水井平面布置图
(五)深基坑监测
基坑监测是基坑施工安全的重要保障。通过设定监测预警值,能够有效识别施工过程中的安全风险,当监测预警值发生连续跳动时,则表示基坑沉降、变形等加剧,此时需要施工人员停止施工,监测人员反复核测后发现施工问题,继而优化施工方案。由此可见,基坑监测能够识别环境、施工等对基坑支护稳定性的影响,实现保障施工人员安全、保证施工进度的作用。各工程基坑监测的内容有所差别,监测方式即监测相关要求也有所不同,因此需要结合工程施工实际选择监测指标。在基坑监测过程中,监测人员需要分阶段收集监测数据,并准确记录,同时需要根据数据的变化情况识别安全风险。同时,适当调整监测频率。当基坑开挖超过2米后,需要增加监测次数,必要时进行连续监测,以防止安全事故发生。此外,根据工程周边环境及施工技术难度设置监测基准点,增加初始值的监测次数,以保证监测的准确性与真实性。(深基坑地表沉降的空间及时间规律如下表1所示)
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表 1 深基坑地表沉降监测数据
结束语
深基坑支护施工技术能够提高施工过程的安全性,保障施工质量。因此,在实际的工程建设中,需要根据地质条件、地下水位、工程建设需求等合理选择深基坑支护施工技术。同时,在深基坑开挖深度较大、地质条件及周围环境复杂情况下,需要做好深基坑排水、降水工作。此外,根据深基坑周边环境确定监测基准点,保证深基坑监测的准确性。
参考文献
[1]刘建军.建筑工程中地基施工深基坑支护技术应用之见解[J].四川水泥,2020(02):243.
[2]刘伟宏.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术要点[J].中国住宅设施,2019(07):127-128.