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摘要:近年来,我国的工民建工程建设有了很大进展,在工民建工程中,深基坑的开挖及支护技术是非常重要的内容。文章从施工难度大、基坑深度高、施工技术复杂三方面阐述深基坑施工的主要特征,介绍了明挖、暗挖两种深基坑开挖技术,并对支护过程常用的锚杆支护、土钉支护、钢板桩支护、组合支护等技术做出说明。
关键词:岩土工程;深基坑;开挖支护技术
引言
在工民建深基坑施工过程中,开挖和支护作为施工中较为重要的环节,其具体施工质量直接关系到整体工程的质量。在实际施工过程中任何一个环节出现问题都会导致施工隐患发生,从而影响施工的安全和质量。这就需要合理运用开挖和支护技术,掌握施工的要点,并对施工过程中每一个细节的质量严格控制,确保工民建工程的整体质量。
1软土地基开挖过程面临的危害
当前,建筑行业迅速发展,施工环节各种类型地基处理技术受到人们的广泛关注。我国的软土基地分布范围较广,部分施工材料和施工技术不适合应用在软土地基的施工中,同时地基处理环节存在各种不可预测因素,一旦处理不慎,可能产生安全事故。通常软土地基开挖环节可能造成地基不稳,在不均匀受力状态下,对上层建筑结构造成破坏,还可能导致路面沉降,使建筑失去支撑产生坍塌危害。因此,为解决软土地基开挖环节的各类危害,施工过程可使用增强桩,提升地基结构的稳定性,解决地基沉降或者渗水等问题。
2工民建工程深基坑施工特征
(1)难度大。我国的国土面积广,不同的施工区域地理特征各不相同。随着社会的发展,各种工民建工程的数量逐渐增加。施工过程深基坑为重点施工内容。实际施工时难度较高,需要相关人员对工程地形、地貌以及工程要求等展开科学分析,选择合理的施工技术,保障深基坑施工质量。(2)深度高。当前城市发展迅速,随着人口数量的增加,土地资源日益紧张,为高效利用土地资源,各种工业建筑和民用建筑逐渐向高层方向发展。在建筑高度不断增加的过程中,对地基的稳定性提出了更高要求。基坑深度逐渐增加,以满足对上方建筑的支撑需求。因此,工民建工程的深基坑施工呈现出深度高的特征。(3)技术复杂。在工民建工程中,深基坑技术的应用是通过多方条件共同决定的。在基坑开挖环节,需要结合施工周围环境要求以及地质情况确定采取明挖方式或暗挖方式。在支护环节需要结合实际施工需求、工程造价等选择锚杆、土钉、钢板桩等支护技术,因此技术应用相对复杂。
3工民建工程中深基坑开挖技术
(1)明挖技术。明挖施工主要是按照建筑地基总体施工要求,在地基外表层开始挖掘,之后逐渐进行深入挖掘,挖掘施工结束之后完成地基建设。结合工民建筑的总体结构,采用纵向深挖施工方式,最终完成深基坑的挖掘工作。例如:某工程基坑挖掘长度为350m,深度为9m。挖掘深基坑环节,采用明挖施工技术,将施工区域划分成5个部分,每段挖掘长度70m。在本工程基坑开挖过程,施工人员先测量待挖掘土方长度,对初步挖深以及深挖量等进行确定。采用分层挖掘施工,每层挖深3m,按照施工计划进行基坑深挖。开挖的同时落实施工区域的平整工作和掩埋工作。在施工环节,使用明挖技术流程简单、操作便捷。但是需要注意的是明挖施工噪音较大,可能影响周围环境,因此,在施工时应在施工区域周围安装围栏,避免施工环节影响周围环境和交通等。在工民建筑施工过程,需要按照工程具体要求,合理应用明挖技术开展深基坑挖掘施工。(2)暗挖技术。暗挖施工是和明挖相反的深基坑施工方式,指施工过程施工人员先选取若干个施工点,从地面开始向下挖掘,当施工点挖深达到要求的时候,使用纵向挖掘方式,从地下向上挖掘。例如:某工程为市政管道施工,对城市繁华地带下方位置管道进行整改,总体施工长度为2400km。在施工过程采用暗挖施工方式,施工人员经过对图纸仔细研究之后,选择了4个挖掘施工点,将工程划分成均等的3部分。在挖掘定点时,设置地下支护框架,并落实防水施工。挖掘施工完成的部分及时回填。在此项目的施工环节,将暗挖施工划分4个流程,分别为选点、立框、开挖、竣工,工程整体流畅性较高。
和明挖技术对比,暗挖施工可保证深基坑开挖施工的合理性,将明挖工程转移到地下,减少对施工区上方环境产生的影响。
4工民建工程中深基坑支护技术
在深基坑开挖施工过程中,需要与支护施工相配合,以此来保证深基坑施工的安全性。通过支护施工还可以有效地保证基坑的稳定性及基坑结构的安全性,为基坑开挖提供更多的便利。近年来随着深基坑施工难度的增加,对于深基坑支护施工技术提出了更高的要求,在具体支护施工过程中,需要与工程实际情况相结合,充分运用适宜的支护施工技术,选择合理的施工方法,以此来保证深基坑支护施工的质量,确保整体工程的安全、有序进行。
4.1钢板桩支护
在目前工程深基坑支护技术中,将钢板桩支护技术作为常用支护手段。在进行钢板桩安装过程中,将热轧型钢材作为结构材料,通过钢板相互的组装,能够在深基坑中建立钢板桩墙体,从而对周围环境中土体结构和地下水产生阻挡作用。但是在实际应用过程中发现,在进行钢板桩施工过程中,会对周围产生巨大的噪声污染,因此在许多工程建设中,需要减少钢板桩支护技术的应用。另外在深基坑施工深度不断增加的过程中,由于钢板桩条件的限制,不能在较深的基坑支护中使用。
4.2深层搅拌桩技术
深层搅拌桩技术是利用水泥作为固化剂,通过施工机械设备进行深层强制性搅拌,将基坑中的软土、液体或是其他粉体形态的物质与固体剂进行混合,将软土与水泥均匀搅拌在一起,待其硬后结合,形成一定强度桩体,有效地提高基坑支护结构的整体性和稳定性,保证建筑基础的稳定性。搅拌桩强度和稳定性较好,具有较好的止水性能,而且在深基坑施工过程中,通过多排搅拌桩形成的基坑支护挡墙,在强度和止水性能方面具有较好的效果。
4.3锚杆支护
在工民建筑工程中,使用锚杆支护技术主要是按照施工要求展开钻孔施工,并向其中灌注水泥浆,形成护壁结构,之后在其中穿入钢绞线,最后在钻孔处补浆,泥浆到达施工要求位置时,对锚杆进行锁定。在锚杆技术应用环节,应重点注意两点,第一,施工前,精准测量锚杆的位置,并定位锚杆,为钻机钻进施工奠定基础。钻孔之前,当钻机就位之后,施工人员应对钻杆位置进行调整,便于钻孔施工顺利进行。第二,当钻孔过程出现问题时,应暂停施工,将情况向技术人员反映,确定解决方案之后才可继续施工,防止钻机受到损坏影响施工进度。
4.4地下连续墙
在许多深基坑支护技术中,将地下连续墙作为支护结构,不仅具有良好的刚度和强度,同时为地下结构起到良好的防水效果。如果土质中存在软黏土、或者砂土等多种土体成分,并且需要较深的支护结构,将地下连续墙支护技术应用在深基坑支护结构中,能够为工程基础施工形成安全稳定的施工环境。
4.5组合支护技术
深基坑施工过程,使用组合支护技术主要是利用混凝土、铁丝网等材料对基坑进行支护。总体来说,此技术应用要点分为工前准备和具体操作两部分。在准备过程,应根据工程实际施工情况,选择铁丝网的设置方式,调整混凝土的配比,合理设置组合支护结构高度,保障和深基坑底层位置高度相符,同时落实防护工作。在操作过程主要使用混凝土喷射施工方式,加固铁丝网,提升深基坑结构稳定。此技术应用具有灵活性,可按照具体支护要求,通过组合支护结构对深基坑的受力展开调节,施工成本低,
结束语
综上所述,作为工民建工程施工重点内容,深基坑的开挖以及支护技术受到了人们的关注。在实际施工时,施工人员应结合工程情况,合理选择开挖类型,并科学选择支护技术,保障深基坑各项施工顺利进行,提升基坑稳定性,为良好的工程质量奠定基础。
参考文献:
[1]熊琦.工民建施工中深基坑支护技术的应用[J].低碳世界,2017(6):182-183.