杜建豹
陕西延长石油(集团)有限责任公司炼化公司项目建设指挥部基建管理部 陕西省延安市洛川县 727406
摘要:在工民建施工当中,深基坑开挖和边坡支护为关键内容,其施工质量将直接影响工程整体品质。开挖与支护作业的难度普遍较大,加之工民建施工环境的复杂化,在工程实践中常遇到不同程度的问题。为从源头上规避工民建施工问题,需围绕相应的施工技术展开探讨,梳理技术应用流程,明确技术应用要点,发挥技术的推动作用。
关键词:工民建;深基坑开挖;边坡支护;施工技术
1深基坑开挖施工技术
1.1明挖技术
规划基坑施工区域,直接在地表处开挖并向内部推进。明挖技术的应用特点在于操作简单、施工便捷,局限之处在于扰动性影响明显,施工期间伴有粉尘污染、噪声污染等问题,应采取有效的控制措施。
1.2暗挖技术
根据基坑开挖施工面积,合理规划若干个施工点位,于该处有序向下挖掘,待各点的实测挖掘深度达到设计值后,再转为纵向挖掘的方式,逐步从基坑底部向上推进。通过暗挖技术的应用,可有效解决明挖技术应用期间所存在的噪声污染问题。根据现场施工情况,共确定4个挖掘点,配套支护和防水措施,给基坑的开挖提供安全保障。完成挖掘作业后,随即组织回填,缩短中途的间隔时间,以免发生塌陷事故。
2深基坑支护施工技术要点
2.1土钉支护技术
首先介绍目前最常见的土钉支护技术,指的是利用土钉进行基坑边坡的加固施工。该技术优势明显,在对基坑的边坡进行加固时,不会对土体结构的稳定性造成破坏,因此得到了广泛的应用。土钉支护技术在实际应用中,有值得把控的要点。首先,土钉支护技术的应用效果,从很大程度上取决于土钉发挥的拉拔力。为了保障技术能够正常发挥效果,施工人员应该在正式施工前,对土钉的拉拔力进行测试,以确保能够自如地掌握土钉。在实验过程中,重点关注实验结果的真实性。施工人员要设置合理的注浆量,并确定最佳的注浆力度,同时要有专业的人员共同参与,确保试验操作符合规范。其次,钻孔的深度也与支护效果紧密相关,因此钻孔深度要科学合理,在综合考虑多方面因素后确定最佳范围。最后,浆液的制作也不容忽视,尤其是浆液的原材料选择。不同类型的外加剂和添加量,对浆液的性质起着重要的作用,因此要根据施工要求选用合适的外加剂。
2.2钢板桩支护技术
工民建施工当中所使用的钢板桩支护技术就是利用热轧型钢与锁口或者钳口等实现有效的连接最终形成桩墙。在工民建施工当中会广泛使用到深基坑U深基坑形、Z深基坑形和直腹板形的钢板桩,之所以使用普遍是因为坑U深基坑形、Z深基坑形和直腹板形钢板桩不仅施工便捷而且具有很好的阻隔水土的效果。但是钢板桩支护也有自身的缺点和不足,具体主要体现在以下几点:①钢板桩的质地非常柔软且易变形。②钢板桩支护在工民建施工当中很容易产生噪音污染,影响人们的正常生活。
2.3排桩支护技术
排桩支护技术就是按照相离或相切的方式把灌注桩按照队列的形式排布起来,通过设置具有一定间隔的灌注桩和对钢筋混凝土帽粱的应用对灌注桩进行紧固连接,进而实现提高排桩支护强度的目的。另外,为了有效降低土体颗粒当中地下水通过灌注桩之间的缝隙流到基坑内的几率,施工人员还应采取高压注浆的方式对灌注桩缝隙和桩背进行施工,直至使灌注桩风险与桩背形成搅拌桩和防水墙。
2.4土层锚杆支护技术
第一,使用土层锚杆支护技术前施工人员要先测量好锚杆的准确位置,确保锚杆的设定和锚杆钻机能够在工程施工当中有效的开展,当锚杆钻机到达指定作业位置后,施工人员一定要根据具工程施工要求有针对性的来调整钻杆位置,不能隨意操作影响钻孔施工的正常开展。第二,锚杆钻机在实际钻进当中如果遇到阻碍问题一定要先停止钻孔,并如实的把遇到的问题准确的汇报给相关人员,待问题得到解决后在继续开展钻进施工。
3工民建深基坑开挖与边坡支护施工技术要点
某建筑工程含1栋主楼和2栋附属楼,总建筑面积约1.74万m2。基坑为基础施工内容,受施工空间的限制,无充足的土方堆放场所,基坑开挖期间产生的土方需及时向外运输,否则易发生现场土方过度堆积现象;基坑稳定性欠佳,应快速完成开挖作业。基坑施工现场的南东侧建有建筑物,施工期间的噪声污染易干扰周边居民的正常生产与生活,需采取主动降噪措施。
3.1施工准备
(1)对图纸进行认真的熟悉与了解,加强图纸会审。
(2)对全体施工人员开展技术交底,使其领会施组设计与施工方案详细内容。(3)切实做好施工测放与定位,在基坑边坡的顶部设置沉降和位移的实时观测点。(4)对场地范围内的地下障碍物进行调查,并根据调查结果做好相应的定位标志。(5)在深基坑开挖施工前办理特批批文,包括土方开挖、地下水降水、边坡支护等。(6)取得场地周围居民的理解,做好防扰民相关工作。
3.2基坑开挖
(1)采取自西北向东南的开挖方式,构成标高为-1.5m的平台,成型后再于该处打设锚杆并喷射混凝土。(2)进入第二层土方开挖环节,此处依然采取从西北向东南的方式,形成的平台需具有稳定性与平整性,搭设土钉、挂钢筋网,若无误则喷射混凝土。(3)鉴于土方开挖作业扰动性强的特点,在施工期间应加强控制,不可碰触支护体系;机械开挖的方式具有较高的效率,但对细节部分的处理水平较低。因此,基底预留约300mm,该部分由施工人员开挖清底,可有效避免超挖现象。(4)待基坑开挖至设计深度位置后,需及时浇筑混凝土垫层,辅以振捣措施,以提高混凝土的密实度。(5)开挖期间将产生大量废弃土方,需及时将其转运至指定堆放场所,严格将现场堆载量控制在10kPa以内,以免影响基坑的稳定性。
3.3土钉墙施工
3.3.1主要施工流程
基槽深度按1.5m的标准控制,基槽成型后设置第一排土钉,按照相同的方式进一步开挖,设置第二排土钉。经前述操作后,可取得良好的基础施工效果,后续可组织大面积开挖作业。(1)完成首层土方的开挖作业后,按照自西向北的方式开挖,形成宽度为6.5m的基槽,开挖过程中由施工人员及时修整,基槽成型后搭设锚管并喷射混凝土。(2)分段开挖阶段宜采取跳槽开挖的方法,全面检查本层混凝土的强度,满足要求后组织下一层土方的开挖。在挖土机开挖时,应由专员监管,为挖掘机操作者提供正确的指导,提高施工的规范性,避免安全事故的发生。(3)基坑开挖至设计深度位置后,浇捣垫层。承台部分的开挖采取人工作业的方式,期间产生的土方通过塔吊转运至指定堆放场所。电梯井等处的承台施工面积较大,为确保施工质量,宜采取分层、分次的开挖方法,开挖施工期间适当的防陡坡度,将沙袋设置到位后利用钢管桩锚固。砖胎膜间存在空隙,该部分利用砂材料填充密实。组织砖胎膜的砌筑作业,若其实际深度在500mm内,砌筑采用120墙实施;深度在500~1200mm,采用180墙实施;深度在1200~2019mm,采用240墙实施;深度在2019mm以上,采取370墙实施,此施工条件下的土体侧压作用明显,为避免其发生垮塌和变形现象,应增设附壁砖柱,具体可按照2m的间距标准依次设置。
3.3.2锚管支护
以Φ48mm、壁厚3mm的钢管为原材料制作而得,端头加工成圆锥形。于管壁处开设Φ8~10mm的孔眼,布设间距设为30cm。在冲击锤的辅助作用下将其置入土层内,密切关注深度情况,与设计值的偏差不超过50mm,各钻孔间距与设计值的偏差不宜超过100mm,倾角偏差不超过5°。
3.3.3注浆
锚管注浆前做好准备工作,使用清水深度清洗管体,直至管中流出的水维持清澈状态为止。采取底压注浆的方法,材料为水泥净浆。为促进浆液的快速凝固,在配制混合料时掺入适量早强剂,全程的注浆压力应稳定在0.35~0.50MPa区间内,使浆液可有效注入。
3.3.4开挖轴线和标高的控制
边坡开挖前检查轴线和标高,确保无误后正式开挖。引测水准点和轴线桩至作业段外部,采取防护措施,以免受损。基坑开挖期间及时设置标识,作为施工的参考,以保证基坑实际开挖深度具有合理性。
3.4排水施工
(1)基坑开挖过程中,应加强截水与排水,进行截水沟的开挖施工,于基底与各边均按20m 进行集水井的布置,并设置设置污水泵进行抽水。(2)因基坑开挖进入淤泥层,所以必须加强基坑降水,确保水位降低至承台以下0.5m的位置。管井实际深度不可过大,并在喷锚时保证支护结构位于地下水位以上。在局部承台深度相对较大的位置,可通过轻型井点的设置来降水。(3)为使施工在雨期仍能顺利进行,在雨期施工中应做好防水、排水和挡水。进入雨期之前,准备好所需的所有材料与设施;做好场地路面硬化,在基坑的周围开挖排水沟;现场的机械设备存放处应搭设防雨棚;在施工开始前,准备一定数量的潜水泵,在降雨后立即进行抽水,以免积水长时间浸泡基坑底部。
结语
实践表明,该工程的深基坑开挖和支护作业均能够有序落实到位,实际施工效果满足要求,全程未发生安全事故,可兼顾质量、安全、效益等多重需求,表明开挖和支护施工技术具有可行性。
参考文献
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