摘要:随着我国社会经济和人类科学技术的发展进步,我国城市化建设越来越快。与此同时,中国城市市政工程建设正逐步全面开展,因此深基坑支护技术在市政工程建设中的重要性日益凸显。因此,在深基坑工程施工中,需要技术人员控制深基坑施工技术,把握深基坑支护技术的难点。,并对其进行研究以期能够在技术方面取得突破,提高深基坑施工中支护技术的应用程度,进一步加强深基坑支护技术施工的质量,为市政工程的整体质量提供基础和保障。
关键词:市政施工;深基坑支护;技术施工;难点;突破途径
1深基坑支护技术在市政工程实际施工中的作用
城市建设以市政工程建设为主。施工周期长,施工过程多,市政工程结构复杂,施工难度较大。深基坑支护技术的应用可以减少施工难度,保证市政工程顺利施工。因此,为了最大限度地节约施工空间,必须首先将深基坑支护技术应用到实际施工中。随着我国建筑行业的高速发展以及建设技术的不断更新,深基坑支护技术也在不断地改进和完善,并且随着其在实际施工中的大量应用,其应用的经验不断累积,而且其在应用方面的理论知识也不断地完善,因此我国基础建设工程在深基坑支护技术方面的水平明显的提高。深基坑支护技术在实际的施工过程中,能够确保基坑开挖和基础结构施工安全、顺利,确保基坑临近建筑物或地下管道正常使用,防止地面出现塌陷、坑底管涌发生,十分的安全可靠,施工较为便利,可以节约施工投入的成本。
2市政工程深基坑施工技术特征
2.1深基坑工程施工技术特点
深基坑指开挖深度超过5m或地下室三层以上或深度虽未超过5m,但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的工程。由于市政工程地质条件复杂,在施工现场通常有地下管线或邻近建筑物,这也会影响深基坑施工。开挖和排水将受到影响。根据施工影响因素和施工环境,深基坑施工可视为区域性、综合性的一部分。大部分施工都是在地下完成的,具有一定的安全风险,而且通常规模较大,对施工人员和施工质量都有很高的要求。
2.2制约性
市政工程深基坑施工环境相对复杂,会受到施工现场周围的建筑物影响,在实施施工之前需要做好前期的准备,做好环境勘察,制定科学合理的施工计划。
3深基坑支护技术在实际施工中的难点
3.1深基坑支护中的难点
在对深基坑支护结构进行设计的过程中,首先要对地基土层的土壤进行取样分析,以便于全面的掌握地基的地质情况。然而,由于地质构造本身所存在的复杂性以及土壤成分的多变性,对土壤进行取样分析,其准确性无法保障,因此很容易造成样品土壤的参数与实际土层的参数有所差别,因此,影响深基坑支护结构与地质环境的一致性,不利于提高深基坑支护结构的施工质量。因此,复杂多变的地质条件不利于深基坑支护结构的设计,难以保证设计方案的准确性和完善性。
3.2锚杆支护施工要点
土锚俗称土锚。当土壤钻到一定的设计深度,或孔的末端扩大成柱或其他形状时。然后,在孔内放置钢筋、钢管或钢丝束、钢绞线或其他受拉材料,并向孔内灌入水泥浆,使其与土层结合,成为受拉(拔)力较强的地脚螺栓。锚杆支护具有许多优点:能承受很大的拉力,增大边坡的抗剪承载力;与土一起发挥作用,可有效地控制建筑物的沉降;施工所需钻孔孔径小,进度很快;锚杆支护可以完全起到类似工字型横撑作侧壁支护的作用,增加了施工人员在基坑中的工作空间。
3.3地质因素对深基坑支护技术的影响
深基坑支护结构主要依靠土层压力和自身的承受能力来发挥支护功能以及作用。但是在深基坑支护结构的实际施工中,其受地质环境以及地质构造的影响较大,由于不同地区的地质环境和地质构造都存在着一定的差异,而且土壤的压力也会出现明显的变化,这也就使得深基坑支护结构的施工存在着较大的不确定性。在土质方面,土质内部的作用力及含水量等因素都会因为地域和环境的不同而具有明显的差异,而且,气候变化也会引起地质因素的变化,所以即使在同一施工期和同一地区,地质也会发生微妙的变化。因此,由于这些地质因素的影响,深基坑支护结构的受力情况增大了较大的不稳定性和可变性,大大增加了支护结构的应力分析计算难度,在一定程度上阻碍了深基坑的施工。支护结构不利于提高深基坑支护结构的施工质量。
4市政工程深基坑部分存在的不良状况与解决方法
4.1做好施工安全管理
进一步加强房屋建筑和市政工程施工现场安全管理,落实各方建设主体安全生产责任,确保深基坑工程按照规定编制专项施工方案及组织专家论证,严格按计划组织施工和验收。特别是在汛期,要检查支护到位,消除塌方隐患,有效预防和坚决防止事故发生。施工过程中发生险情,各单位应立即启动应急预案,组织协调有关单位采取措施控制事态发展,并及时向上级部门报告施工抢险情况。
4.2深基坑市政工程施工过程中的安全监督
开工后,施工安全监督部门应按《建筑施工安全检查标准》(JGJ59—2011)中基坑支护安全检查评分表的要求进行检查。重点检查变形监测数据可靠性、周边建(构)筑物道路变形情况、基坑临边防护、坑边荷载、上下通道、施工用电设施、机械安全防护、安全警示等安全施工措施的落实情况。
4.3施工险情、事故的预防与应急
施工现场发生险情、事故后,各参建单位应及时上报建设管理部门,同时采取应急措施;受监工程的施工安全监督部门在发现安全生产隐患时应及时下达整改通知,跟踪督促消除隐患。
4.4深基坑开挖技术
深基坑开挖方法有多种,其中基坑开挖法、分级开挖法和逆挖法在施工过程中较为常见。
由于地质条件的不同,在具体的施工过程中,根据不同的地质条件、基坑的深度、建筑物周围建筑物的分布和不同的建筑要求,应选择深基坑的合理开挖方法。在选择深基坑开挖方法之前,首先要确定基坑的尺寸、基坑支护形式和几何尺寸等主要施工参数,并确定开挖深度和参数。
4.5钢筋结构水平位移监测
采用高精度全站仪进行监测。由于基坑施工场地环境的复杂性(场地狭窄),全站仪的观测位置不可能固定。因此,监测人员应考虑采用迁站监测法对集合点进行监测。监测方法的实施过程为:水平位移基准点不少于3个,全站仪设站时检查3个基准点,观测参考点采用“返回法”定向至基坑工程。通过对周围物体的压力和变形观测,实时测量和控制深基坑的压力和变形水平,并根据相应的偏差程度、土的难度和技术要求,有效修正理论深基坑条件。
4.6注意土方开挖的流程
在深基坑土方开挖的过程中,要严格按照相应的流程来展开土方松动、破碎、挖装以及运输等各项工作。一般来说,在土方开挖的过程中可以采取明挖、洞挖等方式,同时要合理设计相应的维护结构,确保开挖方式和设计的一致性,确保支护结构稳定。在对土方进行开挖之前,需要清理干净地上、地下所有的杂物,然后绘制开槽灰线,借助控制线和制桩定位开挖位置。如果在这一过程中应用分层开挖法,应在周边设置危险标识,同时要做好对基坑底部及周边建筑物以及管线的监控工作,一旦发现异常现象,应及时检查处理。在实际开挖过程中,合理安排运输,避免污染。在回填过程中,必须选择环保土,对基坑底部进行仔细检查,确保无杂物和积水,并对填土的含水量进行严格检查和审查。采用分层碾压回填法进行回填,最后做好整平压实工作。
4.7施工安全管理
近年来,施工事故频发,施工安全管理引起了社会各界的关注。在市政工程深基坑支护施工过程中,必须建立相应的监理队伍,做好整个施工过程的监理工作,降低潜在安全隐患的发生概率。在市政深基坑施工过程中,一些人受到了利益的诱惑。为了节约资金,出现偷工减料现象,对施工安全和施工质量影响很大。这主要是由于施工人员自身的安全意识、责任意识和施工管理不到位造成的。在这种情况下,施工过程中就要充分重视起施工安全管理及人员管理工作,避免出现违规施工、偷工减料等现象,确保施工严格按照施工方案展开。以上海汉中路地铁施工为例,该项目牵扯到众多的居民楼及办公楼,施工难度极大,并且极易造成环境污染。不仅如此,在深基坑施工的过程中,面临较厚的砂性土层和2层承压水层,进一步加大了施工风险,在这种情况下,做好施工安全管理成为一项重要工作。在该项目施工中,施工企业应用了先进的深基坑施工预警系统,通过分析动力学原理,动态风险识别以及海量监控数据得交互,实现了对异常数据的快速识别与处理,最终完成了对汉中路地铁站深基坑施工风险参数的实时化预警与控制,有效保障了施工安全,避免了风险的发生。
4.8加强施工过程的监督
建设单位应当委托具有相应资质的第三方监测单位对深基坑工程及其周围环境进行监测。对于第一、二级基坑,在基坑施工前,施工单位应委托具有相应资质的第三方检测单位在基坑深度3倍以内的建筑物、设备、设施和场地上进行裂缝和结构系统测量,测量初始倾斜值,并将结果通知相关单位;施工过程中,对沉降、水平位移、倾斜等进行监测,并进行裂缝检测。当监测或试验数据达到警戒值时,应暂停施工。各责任方应分析原因,提出措施。
4.9全面把控
对于深基坑支护工程来讲,施工工序相对比较的复杂,如果其中一处出现了一些问题,就会对于整个的深基坑支护工程造成非常严重的破坏,甚至还可能会出现一些安全事故。在这个基础之上,有关部门一定要更好地把控深基坑支护工程的各个环节,对各个环节的质量进行严格的把控。同时,为了更好地控制整个市政工程相关深基坑支护工程的质量,有必要制定更具体的施工方案,并进行更加严格和科学的管理。还需要注意的是,在施工过程中,要密切关注天气变化,要防止雨天出现渗水现象。
4.10污泥施工方法
用比设计孔径大20cm-30cm的钻头冲击至泥浆层,然后用振动锤将相应直径的钢护筒(厚5-10mm)打入孔内,形成相应的挡土墙。如果钢护筒的长度超过淤泥层,并进入一个更好的土层2米,这是最好的,这样可以防止淤泥流入孔内再次出现塌孔的现象。可以在套管上端固定在相应的钻机作业面上,可以起到防止滑落的作用,然后按照比较正常的钻孔桩施工工艺对混凝土灌注工作进行完成,等混凝土初凝之后再拔出相应的钢套管。
5结束语
在中国市政工程建设快速发展的时期,深基坑工程模式在城市建设中得到了广泛的应用。同时,深基坑结构也面临着更高的施工要求和较大的施工难度。因此,施工人员需要从深基坑结构的设计入手,严格控制深基坑结构的施工。首先要做好对地质条件的抽样分析,利用新的设计思路和方案做好深基坑结构的设计,其次紧抓深基坑施工的质量,保障其施工质量的可靠性。做好深基坑结构的施工有利于提高市政建设的效率,更有利于保障市政工程的质量。
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