郝 俊 杰
(山西潞安工程有限公司,山西 長治 046102)
時代背景下,人們的生活空間以及活動范圍不斷擴大,具體表現為高層建筑越來越高、地下建筑越來越多。由此,高層建筑以及地下建筑的地基加固問題以及質量安全問題成為土木建筑工程施工面臨的關鍵性問題之一,從而使得深基坑支護技術的發展與提高得到了人們的廣泛關注。當前,雖然深基坑支護取得了顯著的進步,但是在其設計與施工中仍舊存在一些問題有待解決,這些問題對建筑工程的地基加固以及質量安全產生了嚴重的影響。要提高地基穩定性以及工程質量安全,需要有效解決深基坑支護技術設計與施工中的問題,了解并掌握深基坑支護技術設計與施工要點。
當前,深基坑支護技術設計與施工中主要存在設計與施工一致性不足、土方開挖質量較差、邊坡修整缺少合理性、擋土墻穩定性不夠、現場管理有待提高等問題。設計與施工一致性不足主要原因在于沒有對工程建設區域地質及地質環境做有效的勘查;土方開挖質量較差的主要原因在于缺少對土方開挖重要性的認識;邊坡修整缺少合理性主要原因在于沒有在邊坡修整過程中應用先進的施工工藝與施工理念;擋土墻穩定性不夠主要水泥攪拌樁的選擇沒有充分考慮各種不確定的因素;現場管理有待提高主要原因在于過于追求施工速度與經濟效益。
在設計與施工管理過程中,要注意加強地質勘查的實施力度,搜集工程建設區域地質及地質環境的準確數據,并明確工程建設區域的地質結構。基于此,設計出最優的深基坑支護施工方案,并根據工程特點對其進行有效論證,以保證施工的合理性、科學性、規范性、安全性以及經濟性。而且,也要注意加強技術管理的實施力度,充分考慮影響深基坑施工的各種不確定因素,如人為因素、環境因素等。基于此,嚴格審查設計方案,對其做適當的調整及改變,并做好相關的技術交底工作,以保證不同的工種都有確定的施工任務與階段性的施工目標。此外,還要加強現場管理的實施力度,對設計好的深基坑支護施工方案進行細化。基于此,合理調度現場施工人員與施工監管人員,并做好相應的安全培訓工作,以強化其安全意識,規范其深基坑支護施工工藝,確定其在遇到深基坑支護施工問題時能夠及時上報。
土層錨桿支護的主要作用在于向穩定土層純傳遞載荷。在對土層錨桿進行設計與施工的過程中,要注意做好準備工作,要求施工人員掌握土層錨桿施工工藝、施工規范以及作業參數,安裝并連接好供配電系統;要求技術人員制定嚴格的材料計劃。而且,也要注意錨桿桿體的制作,采用表面干凈無污染、無有害物質的鋼絞線作為桿體,控制下料尺寸的誤差,保持下料尺寸不超過10 cm;在地勢平坦區域制作桿體,防止其發生形變;在桿體上的非錨固段套塑料軟管,使用鉛絲及編織袋扎緊兩端。此外,還要注意錨桿的安裝,安裝前確定鉆機的作業平臺的位置與寬度,保持其位置比錨桿鉆孔位置低60 cm左右,保持其寬度不小于6 cm,必要時在鉆機下墊方木墊,并確定冠梁支模臺階位置及其寬度,保持其標高與冠梁底面相同,保持其寬度為50 dm。安裝過程中校正鉆孔的孔位與角度,確定鉆頭直徑與設計孔徑之間相差3 mm以上;鉆進時控制鉆進速度及孔深,根據孔深安裝鉆桿,及時清理孔口堆積的土壤,必要時要用水泥漿護壁;遇到障礙時不得暴力鉆進,需及時向上級報告;成孔后及時插送制作好的桿體,控制插送速度、插送方式以及插送長度,保持孔外預留長度大于1 m;注漿前確定管道是否暢通無阻、確定桿體是否滿足施工要求、確定止漿器是否可正常使用、確定注漿材料是否符合工程標準,注漿時采用泵進行注漿,并進行及時補漿,控制補漿次數,保證注漿材料填滿錨孔。
土釘支護的主要作用在于保持邊坡穩定,減少土方開挖中滲透現象的出現,加固土層。在對土釘支護進行設計與施工的過程中,要注意土釘成孔及孔位,采用洛陽鏟成孔,必要時采用花管壓入坡面,保持孔的直徑不小于100 mm,基于實際施工情況及土層結構調整孔位以及角度。而且,也要注意在開挖土方時實施分步開挖,并及時補救開挖過程中出現的邊壁坍塌;在噴射時控制噴射距離與噴射角度,并在噴射后做好養護工作;在搭接鋼筋時控制搭接長度,保持搭接長度為鋼筋直徑的25倍;注漿時在孔口設置止漿塞,并控制注漿管插送距離,將注漿管與土釘成孔底部之間的距離控制在250 mm~300 mm范圍內。此外,還要注意土釘的施工,實施土釘支護時必須做對中支架安裝,控制土釘插入孔的深度,保持其不小于設計長度,并控制土層厚度,使之與土釘支護施工相適應。
護坡樁支護的主要作用在于防止深基坑邊坡坍塌,提高坡比。在對護坡樁進行設計與施工的過程中,要注意樁身混凝土材料的選擇以及混凝土配合比的設計,在減少建筑成本的情況下選擇符合工程特點以及工程建設區域環境氣候條件的混凝土材料,設計滿足強度要求、耐久性要求以及和易性要求的混凝土配合比。采用泵運送混凝土時,減少分層、失水等現象的發生,必要時實施二次攪拌,并合理控制混凝土的澆筑與凝結時間。而且,也要注意鉆進速度的調整,調整時充分考慮土體結構是否穩定、是否可一次性達到設計深度、鉆孔是否與護坡樁的長度與直徑相符、鉆頭刀尖是否包含在混凝土內。此外,還要注意鋼筋籠的制作與安裝,根據設計要求選定主筋焊接方式,將嵌套箍筋的彎曲主筋集中于鋼筋籠的中心線上,并與主筋焊接在一起,保證焊接點的牢固性;安裝時由專業人員統一指揮,鉆桿出孔后立即吊放鋼筋籠,并控制調運角度與調運速度,以避免鋼筋籠發生形變。
連續墻支護的主要作用在于截斷地下水,周圍土體側壓力,為基坑內施工創造條件。在設計連續墻支護過程中,要對連續墻支護施工流程做詳細設計,以保障連續墻支護的施工質量。在施工連續墻支護的過程中,要注意修筑導墻,確定導墻的修筑位置,防止松散土層以及地下水對其產生嚴重影響,并控制導墻深度與高度,將其深度控制在1.2 m~1.5 m的范圍內,將其高度控制在高出地面的10 cm~15 cm的范圍內。而且,也要注意進行泥漿護壁、成槽施工以及水下灌注混凝土,根據實際施工需求選擇泥漿使用方法,充分發揮泥漿的靜水壓力作用,以實現對滲水現象的有效防止以及對施工壁面的穩定;根據實際地質及地質環境條件合理選用成槽機械,控制槽段單位長度,將其控制在6 m~8 m的范圍內,并控制槽內泥漿比重,使其不大于1.3;灌注混凝土時選擇導管法,保持灌注的不間斷性,并對其灌注量與灌注高度進行有效控制。此外,還要注意做好墻段接頭處理。
當前,深基坑支護技術設計與施工中存在設計與施工一致性不足、土方開挖質量較差、邊坡修整缺少合理性、擋土墻穩定性不夠、現場管理有待提高等問題。在深基坑支護技術設計與施工過程中,需要加強設計與施工管理,也需要做好土層錨桿支護、土釘支護、護坡樁支護以及連續墻的設計與施工工作,以保障施工的技術性以及工程的安全性。