韓 毅
(山西誠信市政建設有限公司,山西 太原 030000)
深基坑支護施工是一項比較復雜的工程。同時,它還是市政工程的關鍵部分,對市政工程的穩定性、安全性影響非常大。為此,在市政工程的深基坑支護施工過程中,施工單位應嚴格按照施工標準進行施工,選擇合理的施工技術,并把控技術要點,尤其是要與時俱進,積極應用新技術。
市政工程的深基坑支護工程施工難度比較高,且施工環境也比較復雜。這是因為深基坑支護工程主要是在地下進行,而地下環境本身就比較惡劣,加之市政地下管線的鋪設較為復雜。顯然,若要保證深基坑支護工程施工質量,就需依據實際選擇合適的施工技術。
從實際來看,深基坑支護施工技術存在以下幾個方面的特點:
1)風險大。支護結構是臨時性的,其安全儲備不足。一般在深基坑支護施工中,都需要進行實時監測,并做好應急措施。一旦深基坑支護工程出現問題,則需要及時處理,以免造成更大的損失。
2)區域性特征明顯。不同城市的施工環境并不相同,其地質條件、水文條件的差異性也比較大,所用支護技術也不相同。這就意味著,深基坑支護工程的施工需要因地制宜。
3)技術綜合性強。深基坑支護工程的施工用到了巖土工程知識、力學知識、建筑工程知識等諸多學科知識。
4)系統性強。深基坑工程的支護施工會受到基坑開挖工程的影響。如若基坑開挖不合理、施工質量不過關,都會引起樁基不穩、支護變形的問題,影響到支護結構的穩定性。
5)支護種類較多。隨著我國建筑行業的迅速發展,支護結構類型也越來越多。總之,在市政深基坑支護施工中,必須結合實際情況,科學選擇施工技術、支護結構。
鋼板樁支護主要是將鋼板有序地連接起來,從而形成鋼板樁墻。通常,鋼板樁都是定制的。這種支護的主要優點是強度高、防水性好、可重新利用,在使用過程中還可加斜支撐,構成圍籠。其主要使用范圍是深度超過5 m的基坑。另外,還可應用在深水基坑中。
鋼板樁支護施工技術的要點主要包括:
1)如若遇到不合格的鋼板樁,則需要對其進行矯正,并選擇正確的矯正方法。如端部矩形比矯正法、樁體拱豬曲與扭曲矯正等。
2)在鋼板樁吊裝、堆放時,應注意需選擇合適的堆放點、堆放方法。同時,還應合理控制起吊數量,選擇專業的吊具。
3)在鋼板樁打設時,應注意控制打設精度、打設方法。
4)在進行回填,拔出鋼板樁時,需選擇合適的拔出時間、順序。如可選擇振動錘進行拔樁。
深層攪拌樁支護主要是利用深層攪拌機械,將固化劑進行攪拌,從而使軟土和固化劑固化,形成具有一定強度、穩定性的樁體。其優點是可保證水泥、原土的最大利用率;對地基土無側向作用力,不會給臨近建筑造成太大的壓力;支護結構設計靈活,可依據施工需求靈活把控樁身強度;施工污染少;成本低、質量好、施工工期短。該支護比較適用于淤泥質土、地基承載力標準值小于120 kPa的粉性土、黏性土等。
深層攪拌樁支護的技術要點:
1)應嚴格把控水灰比,避免因水灰比過小,而發生堵管現象。比如可應用標尺、設置刻度等防范,進行控制。
2)應嚴格控制攪拌時間。攪拌越均勻、次數越多,樁體的強度越高。為此,可加大對施工人員的控制,使其能夠以最大的速率進行攪拌,并通過規定攪拌時間,增加攪拌次數。
3)要時刻關注壓力狀況,將注漿泵出口的壓力維持在一定的范圍內。
4)應時刻記錄攪拌頭的下沉深度、提升時間。
5)應重視試樁。通過試樁可以有效確定水灰比、泵送壓力、攪拌次數、攪拌機鉆進速度。
排樁支護主要包括支護樁、防滲帷幕、支撐等組成。在施工時,還可依據實際施工情況,進行懸臂式、拉錨式、內撐式、錨桿式等排樁支護。該支護的優點是靈活性較高,可根據工程實際,合理調整排樁方式。其主要使用條件是基坑側壁安全等級為1級~3級或者是可應用降水、止水帷幕的深基坑。
首先,若是灌注樁排樁,其主要施工技術要點是:可采取間隔成樁的施工方法,且間隔時間應在3 d以上;灌注樁的裝頂應充分泛漿,其高度也應在0.5以上;若進行水下灌注混凝土,一定要確保灌注的混凝土等級要比樁身強度高一個等級。其次,若是懸臂式排樁,其主要技術要點是:樁間距需分析各樁之間的受力情況、土穩條件;其樁頂需設置冠梁,冠梁寬度需小于樁徑;在基坑開挖后,可采用磚砌、鋼絲網混凝土護面等方法,防護樁體;當樁體出現漏水情況時,則需設置泄水孔。再者,若是錨桿式排樁,其主要施工技術要點是:錨桿的上下排間距、傾角、自由端長度、水平間距都需控制在標準范圍內;應選擇水泥凈漿為注漿材料,且隨用隨拌;注漿必須密實;制作錨筋、錨桿時,必須除銹,并涂抹保護漆;錨桿成孔需按照設計圖紙,并依據實際情況選擇合適的鉆孔機械。最后,若是內支撐排樁,其主要施工技術要點是:內支撐結構的安裝應符合相關設計標準;內支撐結構應進行分層開挖,并嚴格按照先支撐后開挖的順序進行施工;內支撐安裝需與土方開挖情況結合;在鋼結構內支撐支護中,需結合地質情況、樁數量、工程地形等因素,科學確定打樁順序;在支撐樁的鉆孔打樁時,即可同時進行內支撐的打樁,或者按照先后順序進行打樁。
土釘墻支護是一種對土體原位加固的基坑支護方式。它主要是由已加固的原土體、噴射混凝土面板構成的。這種支護體系的自穩性能比較好,且會形成類似重力擋墻的抵抗墻。這一墻面也成為土釘墻。其主要適用范圍是地下水位較低、臨近無重要建筑及地下管線、空間充足的區域。同時,它還適合粘性土、卵石土、粉土等非軟弱土層場地基坑中,不適合含水率高、淤泥質土等自穩能力不足的土層基坑中。
土釘墻的支護施工技術要點為:
1)土層的分層厚度與土釘豎向間距一樣,開挖時應逐層去開挖;2)在開挖后,應在1 d內完成土釘安裝;3)應進行分層注漿,且保證在上層注漿完成后,才能進行下層的土方開挖;4)需設置完善的排水設施,如排水溝、排水坑、集水坑等;5)需依據支護土層的含水率,確認是否要設置泄水孔;6)土釘施工應依據標準,合理控制其定位誤差、擊入誤差、擊入角度的誤差。同時,還應合理控制注漿壓力、注漿量、注漿順序;7)在每段支護完成后,需檢查坡面、坡頂位移以及坡頂沉降、周邊環境。一旦發現異常,就需采取合理的應對措施。
深基坑支護施工技術在市政工程施工中的應用非常廣泛。但深基坑支護的施工技術比較復雜,需結合市政工程實際,合理選擇施工技術。同時,還應在具體施工中,考慮各方面的影響因素,加強施工技術要點的管控,從而提升深基坑支護施工質量。