房建施工中深基坑支护施工技术的运用 裴炜炜

发表时间:2021/7/27   来源:《基层建设》2021年第13期   作者:裴炜炜
[导读] 摘要:近年来,伴随我国建筑工程技术的不断发展,工程项目的建设也在逐渐向大型化和结构复杂化方向发展,这就对工程的基坑施工提出了更高的要求。
        中交一公局第二工程有限公司  江苏省苏州市  215000
        摘要:近年来,伴随我国建筑工程技术的不断发展,工程项目的建设也在逐渐向大型化和结构复杂化方向发展,这就对工程的基坑施工提出了更高的要求。建筑基坑支护技术的目的在于保障基坑挖掘环节以及工程主体构架组织的安全性,同时做好对建筑周边环境的保护工程。由此可见,深基坑支护作业对于保障建筑施工的安全与整体质量而言发挥着重要作用。鉴于此,文章对建筑工程深基坑支护技术的应用以及施工管理措施进行了研究,以供参考。
        关键词:建筑施工;深基坑支护;施工管理
        1建筑工程深基坑支护特点
        建筑工程深基坑,一般是支护结构大于5m的基坑。在深基坑施工建设中,必须优化施工设计,做好检测、基坑支护工作,以此维护深基坑施工的顺利性,避免损伤周边环境,同时可以维护主体地下结构的安全性。从上述分析可知,深基坑支护施工具备较强综合性,工程建设比较复杂。工程建设特点如下:第一,基坑深度持续增加,由于土地资源减少,为了提升用地率,出现了较多高大建筑。建筑高度的持续增加,导致基础承压需求加大,致使深基坑必须加深深度方向,以此满足施工建设要求。第二,区域性较强。由于水文地质条件不同,深基坑工程建设也不同。在同一区域中,不同土地岩土与性质也存在不同。在开挖深基坑时,必须按照地区实际情况开展操作。第三,周边环境影响大。针对超高层、高层建筑来说,一般位于交通发达、人流密集、建筑物数量多的区域,所以,深基坑施工建设的影响因素较多。第四,风险性与随机性。深基坑支护工程为临时性工程,施工企业的资金、技术投入度不足,致使基坑支护的安全防范不足,增加工程建设的风险性。此外,深基坑工程施工周期持续增加,会面临较多意外事件,因此工程建设的随机性强。
        2房建施工中深基坑支护施工技术要点
        2.1土钉墙支护施工技术要点
        土钉墙施工技术是深基坑支护工程中比较重要的施工技术形式之一。在科学合理的施工情况下,该技术能够确保挡土支护结构的搭建效果,保证基坑与边坡的稳定性。(1)控制土方开挖。在具体实施开挖工作之前,要依据施工方案的要求与工地上下基坑的口线精确测量放线,并且仔细做好标记工作。(2)选择合适尺寸的土钉。施工过程中要依据具体情况选择孔径合适的土钉进行钻孔。(3)要严格把控灌浆材料。灌浆材料的水灰比应依据科学的比例进行配比,在注浆施工时必须有序搅拌,并在初凝完成之后再次灌浆,期间注意合理把控灌浆时间间隔,否则会影响施工质量。
        2.2锚杆支护施工技术要点
        锚杆支护施工技术首先应确定好锚杆的位置,随后勘测深基坑情况、准备好锚杆支护需要用到的工具,做好全面的准备工作之后再依据设计方案开展实地施工。在施工中需要时刻注意钻孔的质量,并选择合理的钻孔深度。对于水平方向孔距误差应保证在50mm内,垂直方向的孔距误差则控制在100mm范围内即可。锚杆支护在施工过程中同样要注意水灰比例的把控,保证注浆材料的质量,达到质量检测的标准与要求。在工程中正式运用锚杆的时候,应在提前确定好浆液中没有杂质的情况下,把浆液始终按照自上而下、匀速不断搅拌的方式注浆,直到浆液注满方能停止施工。
        2.3深层搅拌加固技术
        在使用深层搅拌加固技术的时候,需要选择适合的材料,该加固技术的材料主要为水泥以及石灰。在机械搅拌站中水泥扮演着极其重要的角色,主要承担固化剂的角色,石灰归属于软化剂的一种,在施工的过程当中,可以将一定分量的水泥以及石灰按照一定的比例进行机械搅拌,让水泥和石灰能够在搅拌过程当中得到充分地发挥,产生化学效应。当混合结构变化到一定程度之后,所形成的坚固结构便是深基坑支护结构,深层搅拌加固技术的使用比较简单,对于原材料的要求也比较低,在进行施工过程当中所花费的金钱比较少,难以对周围的建筑物环境产生巨大的负面影响。
        2.4深基坑排桩支护技术
        深基坑排桩支护技术也属于深基坑支护施工技术的重要一种,排桩支护技术主要是借助钢筋混凝土进行施工操作,排桩支护技术具有多种形式,可以根据自己的需求选择最为适合的排桩支护形式,主要常见的支护形式有柱列式、排桩支护和连续式排桩支护等等。为了能够保证深基坑排桩支护技术的正常应用,需要了解身体健康和排桩支护的主要步骤,首先需要派遣工作人员,精准地测量深基坑,以此保证测量结果的精准度,根据所测量的结果以及实际情况,设计出最佳合理的排桩支护方案,刚确定设计方案之后,可以准确的规划说明施工过程中施工的位置;其次再利用专门的施工设备进行钻孔以及挖孔,钻孔工作完成之后可以将自己已经准备好的钢筋混凝土注入已经剪好的钢扎当中;最后是基坑排桩支护结构具有极大的抗压能力以及除噪声能力,因此深基坑排桩支护技术能够得到极其广泛的应用。
        2.5逆作拱墙支护施工技术要点
        深基坑支护结构会使用围护墙,而且会有多种多样的拱形围护墙出现,如圆形、椭圆形等,因此,为保证逆作拱墙的稳定性与工程质量,本工程在施工过程中遵循由上到下、分层分段的原则。为了尽可能避免一边或是多边不能顺利拱起的现象,本工程选择运用钢筋混凝土,构建型钢内撑混合支护结构,实现水平传力。并且,施工人员很好地控制了拱墙轴线的矢跨比,使构造形式更加协调。最后,施工过程中为了保证地下水位线始终不超过基坑底面,并且保持在“低于”基坑底面的状态,安排了专人监护水位线的情况,一旦发现有超过基坑的迹象,应及时展开降低水位、控制水位上升的处理措施。
        2.6、SMW工法桩技术
        在SMW工法桩的实际应用中,需采用多轴型钻掘搅拌机对现场原位土体进行切削。

在开挖施工中,当达到一定深度后,即可喷出深度水泥强化剂,水泥强化剂可与现场地基土进行充分混合,然后再应用重叠搭接施工方式。在水泥土混合体没有凝固前,随即插入H型钢,当水泥凝固后,即可形成强度较大的地下墙体。根据实际施工研究发现,在SMW工法桩的实际应用中,需采用多种机械设备作为辅助,根据施工场地土质条件选择适宜的钻杆以及其他设备。其中,三轴型钻孔搅拌机比较常见,在搅拌桩旌工完成后,在28天龄期内要求其无侧限抗压强度应达到0.5MPa以上。在施工材料选用方面,可采用普通硅酸盐水泥,并根据施工区域土质实际情况以及机械设备性能进行配合比设计。通过将SMW工法桩应用于建筑工程深基坑施工中,能够有效提升施工强度以及止水效果,并且施工方式快速便捷,有利于降低建筑工程施工成本。
        3深基坑支护施工质量控制措施研究
        3.1完善前期地质勘察工作
        3.1.1明确勘察的主要任务
        工程地质勘察工作主要是对所在区域的粘土性质和场地类型进行评估确认,进行地震效应评价,评价建筑地震等级。在进行地质勘察过程中须有针对性地对建筑地区涉及的地震设防区域的类型以及地质条件进行细致的区分,以更好地指导设计人员对不同地区的地质情况有更深入全面的了解,以便做出相应针对性的设计作业。地震效益评价是地质勘察的主要任务,会对施工图设计和施工组织都会产生持续的影响,如果工程项目的抗震等级能力能达到6级,那么其抗震性和抗形变能力就比较强,则在进行地质勘察时,勘查人员是需要进行正常的地质勘察工作即可,如果工程项目本身的抗震等级较弱,那么就需要其建设在地基水平更好的地质条件上。同时还要对地下水的基本情况进行探查,不同的岩石结构和类型对于地下水的防渗透能力存在很大的区别,如果在勘察过程中没有对地下水分布区域和所处位置进行准确的捕捉,那么在后期施工过程中很容易出现地基施工工艺选择不当而导致的渗水情况,进而导致地基沉降和建筑物不稳定等现象,因此在进行地质勘察时,必须将地下水的所处位置,地下土质条件,抗渗透能力,都归于地质勘察工作内容。需对地下水岩土结构的渗透等级地下水所处的相对位置,地下水中内含的化学成分地下水类型进行逐一的勘察和记录。
        3.1.2选择科学的勘察方式
        不同类型的工程项目对施工作业现场环境的要求也具有差异性,所以必须要在全方位了解项目内容的前提下根据实际情况选择勘察方式与技术设备。借助于先进的技术第一时间对勘察数据实施检验分析,进而找出勘察中存在的问题并予以调整优化。同时还需要落实好对关键区域的勘察,特别是针对复杂的地质地形应当制定更加完善的技术方案,根据勘察范围和工程特征科学部署勘察位置,确保勘察点的设置具有代表性,应用信息技术实施分析检验,确保数据信息能够具备更高的参考价值。
        3.1.3做好作业现场监测管理
        若由于人为操作失误而影响到施工作业现场的地质地形环境,也可能对之后的工程施工带来不利影响,因此在进行地质勘察作业过程中必须要密切关注地下结构状态,做好监测工作,了解水文地质的变化规律,第一时间找出可能存在的问题并予以处理。在落实好现场作业监测管理的基础上,还需要对岩土变化情况予以实时跟踪,明确规定现场监测工作内容,编制监测作业标准,制定有针对性的勘察方案。
        3.2深基坑支护施工技术的选择
        在应用深基坑支护技术时,要全面考虑支护结构的适用范围和特点,因为深基坑的整体施工质量安全将直接受到支护方法的影响。在选择深基坑支护结构时,有的支护结构虽然后期需要拆除但是其严重影响着整个工程的可靠性和安全性,为此,工作人员务必要重视实际工程具体情况,合理选择设置挡土系统、挡水系统、支撑系统,确保后续能够安全地开展施工作业。为此,在开挖深基坑过程中,应当特别重视开挖的深度,以建筑需求为出发点严格控制深基坑支护技术的选择和应用,创造安全稳定的施工环境。
        3.3完善施工方案
        在开展土建基础施工作业中首先需要全面制定相应的施工计划和施工组织方案,根据工程实际情况完善相关方案,加强施工方案和施工组织的审核,各个部门加强沟通,尽量避免施工过程中出现变更。相关工作人员需要详细勘察施工现场,深入了解工程地质条件和地形情况,了解当地的气候等自然环境,将勘察结果详细记录。设计人员根据勘察的详细数据合理设计施工方案。其次,设计人员根据勘察结果和工程特点合理选择土建基础深基坑支护技术,判断施工方式,做好施工流程的详细制定,不断完善设计方案。最后,相关设计人员和监管人员加强跟踪监督土建基础施工作业,协调和各项工作,保证深基坑支护稳定性。
        3.4注重降排水降
        排水工作直接影响着深基坑施工的稳定性,是深基坑支护技术应用中需要重点关注的内容。不良地下水会侵害深基坑支护结构,会影响周围土体稳定性,为此,施工过程中要严格控制降排水作业,将支护施工条件提升。比如排水沟是当前常用的降排水方式,可以通过合理设置排水沟将不良水体及时排除避免严重影响深基坑支护作业,同时也要合理地制定降水方案积极应对地下水的威胁。
        结语
        通过对全文的分析总结可以得出以下结论,在建筑施工过程中,深基坑支护作业质量直接影响着整个工程建设的质量与安全。所以,相关施工人员需要对相关的技术要点进行深入研究,并结合具有针对性的施工质量管理措施,强化深基坑支护作业现场管理。只有从多方面入手实施动态化管理,才能有效提升深基坑施工质量,进而为工程项目的顺利开展打下坚实基础。
        参考文献:
        [1]赵毅.建筑工程中深基坑支护问题及对策[J].世界有色金属,2017(23):275-276.
        [2]孔祥夔.土建基础施工过程中的深基坑支护技术探究[J].科学技术创新,2015(21):223.
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