李自名
摘 要:針對軟土區域設計深基坑工程及支護方案的實際解決措施,兼顧考慮到軟土工程因基坑施工環境導致的物理力學性質較差、風險系數難度較高,且施工技術與廠區施工的地質、水質、水文等存在著關聯環境的條件因素。為了促進軟土地區的基坑施工管理效果,達到合格地質勘查標準,因此需要采用精細設計的施工監測管理技術,對基坑開發以及支護相關的處理技術,實施動態信息化管理的施工管理方案,從而全面提升整體基坑工程施工管理的實效性。
關鍵詞:軟土區域;深基坑;支護方案;動態處理
0 引言
建筑施工環節中,對于軟土區實施基坑工程設計的施工管理措施,是一項具有難度系數較高、風險技術較強的系統工程,由于軟土的含水量較高,導致壓縮性高,產生的縫隙比較大,因此在物理力學性質方面產生的高蠕變特點,故此需要結合某軟土地區實施基坑支護工程施工設計處理相關的風險難度系數,并結合與基坑施工相關的設計及處理方式,為專業技術人員提供管理軟土基坑施工技術的參考借鑒作用。本文研究的軟土地區由于巖石淺埋較深,由于軟土受基坑支護的局限性,研究的軟土地區主要位于膠州灣位置的濱海淺灘部分,以及影響河流處于中下游局限性控制的軟土特點:由于軟土特性淤泥中存在含水率(35%~45%)較高的特征,其中沉積物質所造成的海積飽合粉土/嚴重液化等級非穩定地基;壓縮時間短/承載力較高特點的粉細砂;軟土工程實現的塑性較差;兼顧各項檢測指標,發現衡量某軟土地區觸變環面積呈現觸變性明顯的特征。
1 研究某軟土基坑概況
軟土基坑概況,主要是指軟土區域出現的天然孔隙比例大于或等于1.0,并且觀測天然含水量大于基坑液限的細粒土現象。并且具有軟土淤泥及質土、泥炭、質土等孔隙密度較高且散構特征,同時兼顧軟土特點:孔隙比率大,含水率較高,壓縮性較高,以及物理學性質較差,高蠕變等現象情況。
結合深基坑的概況,對其開挖深度控制在大于5 m標準要求,并保障深度未超過50 m,結合周邊的軟土施工復雜環境,對于有效穩定地下管線建筑施工基坑與支護關聯的構筑物,避免出現基坑施工設計與實際處理的技術問題發生。通過認定該地區的基坑工程評價管理狀況,查找出引發基坑設計及施工管理,出現嚴重質量問題方面的失衡現象及影響因素,并將周邊施工環境的安全性放在首位,確保基坑支護設計以及監控管理的重點放在深基坑支護施工的每個環節,從而有效提升整體軟土設計施工基坑管理的實效性。
2 軟土施工設計與相關的處理方式
2.1 土方開挖前的勘察工作
施工前應對軟土地區開展施工現場合理化的勘察地質、水質等多方面的勘查工作。一是事前做好相關地質、水質檢測數據方面的勘察、踏勘工作,有效掌握好施工場區針對軟土施工前掌握基坑基礎保障實況;二是做好軟土基坑設計布置土工試驗/原位測試等方面的檢查數據工作,檢測數據分析軟土區域分布的特征,以及土質厚度、應采用物理力學檢測各項勘察工作的有效指標措施;三是高度重視土方開挖基坑施工的合理化管控技術水平及工序,從而實施分段優化分層開挖保障支護技術,避免出現嚴重超挖等現象發生,并保障軟土基坑施工可以在無支護的狀態下,從而全面實施開挖技術管控的優化管理措施。四是勘察工作環節,首要發現軟土地區土質含沙量較高,勘查人員應結合軟土施工要求,針對地下水具備豐富狀態的情況下,掌握解決軟土基坑施工建設技術的整體效果。此時需要在基坑施工環節,做好相關的準備工作,設計專業技術的管控潛水泵設備,實施安裝及操作運行的規范化管理,有效保障預降水的實施功效,從而全面掌控軟土基坑施工控制開發管理深度方面的施工情況。
2.2 深基坑支護方式
2.2.1 深基坑攪拌樁重力式擋墻支護技術
為了應用攪拌樁強化重力式深基坑的支護方式,確保該方式整體性達到穩定性較強的擋土、止水功能,并結合錨桿、土釘等多種支付方式,共同靈活掌握增強樁體抗變形能力。同時兼顧考慮到支護方式的成本經濟效益,并遵循軟土深基坑支護方式的原理:主要采用深層攪拌樁聯合機械攪拌工藝技術,定量水泥達到相關的砂土與軟土配比,實現強制性拌合的功能作用,從而形成固定樁體,保障柱內在插入鋼管或H型鋼芯材時,有效保障加筋水泥土樁全面增強樁體的抗變形功能。
2.2.2 排樁與錨桿聯合的支護方式
由于觀察到某地區軟土存在分布區域的局限性問題,由于土質厚度較薄,所呈現的基坑巖石面出現埋深較淺等現象,同時可以為排樁與錨桿聯合的支護方式,提供了應用的發展空間這。為了改善軟土基坑施工中,增強錨桿的蠕變效應,特此通過預應力強化錨桿的損失減到最小,從而加大某錨桿角度相關的巖石層,達到強固軟土巖石層的錨固作用。在觀察的軟土厚度及基坑開挖深度較大狀態時,為了保證排樁聯合錨桿支護的技術,達到設計布置靈活有效解決基坑開挖深度安全性的施工特點,從而深得軟土施工技術工作人員的認可及青睞。
2.2.3 噴面防護以及放坡的技術
由于兼顧考慮到軟土基坑實施開挖過程中的周邊環境情況,可以結合實際情況采用噴面防護以及放坡的技術。具體實施放坡比例一般為1.51:1.2的比例,并用坡腳反壓砂袋,考慮堆放砂袋的高度應占據深基坑開挖深度的三分之一,不大于兩米,確保坡內插入杉木桿或腳手架添加實際坡體的整體性。兼顧考慮到保障坡面防護措施為60 mm的鋼筋混凝土厚度面層,以防雨水沖刷或保障防止嚴重雨水的支護方式,發揮了成本經濟效益、防止雨水沖刷的支護方式作用。
2.2.4 兼有內支撐+鋼板樁擋水、擋土功能
軟土基坑支護施工中,觀察鋼板樁同時兼有擋水、擋土的功能,具備機械化程度施工,便于縮短工期,而且所使用的鋼板樁還可以重復利用。通過設計受內支撐布置的限值,聯合應用內支撐加注鋼板樁實現矩形規則的基坑施工技術,同時受到軟土蠕變的影響力,便于鋼板樁實施抵抗變形的抗壓能力,確保基坑開挖的整體深度不大于8 m。
2.3 地下水的處理
2.3.1 處理軟土滲流破壞機理的狀態
在軟土勘察地質環節,發現地下水在處理軟土滲流破壞機理的狀態下,有效控制淤泥及淤泥質土存在的富水性較低、給水度較低等特征,確保滲透的控制技術較小狀態,但由于基坑內砂量較高,基坑內達到降水形成水頭差狀態。發現地下水在滲流環節中,會帶走軟土施工中的微小顆粒,迫使軟土顆粒的結構發生巨大變化,從而導致影響基坑支護坡頂牢固的豎向水平,達到固定變形的支護結構損失。
2.3.2 止水處理
首先,結合勘察地質的資料,全面掌控預估深基坑的降水量,確保滲軟土透系數>0.1 m/d,兼顧考慮到專業化的止水支護措施。其次,采用深層實施攪拌樁搭建重力式擋墻,同時可以選用旋噴樁起到止水控制管理帷幕,以及鋼板樁止水的防護措施。再次,結合基坑設計場區的實際概況,有效分析勘察各土層實際物理力學的性格,確保場區周邊施工環境達到調查清楚地下水滲透情況。同時結合軟土的深基坑施工環節,控制好相關解決判斷各項因素,選用的支護止水方案,有效保證聯合深基坑技術專家的理論證實,以及融合勘查技術的整體數據效果,制定綜合治理設計深基坑施工及處理技術實施的具體方案。
2.3.3 預降水處理技術
需要設置深基坑開發前,首先制定相關的預降水處理技術,一般采用集水明排,或有效控制預設的降水井措施。可以單純性實施集水明排,抽取軟土區域的地下水,抽水過程中所造成的水下壓力,需要實施降低,避免導致周邊地表下沉,避免對周邊的管線以及建筑物造成破壞及損傷的影響因素,因此在實施降水處理和止水過程中,要實施對應的配合施工方案。
3 軟土深基坑監測周邊施工應用研究
3.1 基坑的監測目的
為了確保在軟土施工環節中,有效實施監測目的管理地下管線以及建筑物或構筑物的安全施工保障措施。因此需要結合實際情況選擇不同的結構支護技術,確保基坑有效實施擋土或擋水的功能作用,并在基坑開挖前全面做好對周邊環境勘察工作,充分了解施工環境的整體土質、水質管理的安全性作用。
3.2 現場管理水平位移與水位沉降操作
通過實測現場管理水平位移,控制水位沉降等觀測數據操作,通過操作并記錄,有效匯總建設施工單位設計現場管理及評估深基坑勘察檢測的預估支護施工技術方案的有效成果,及時與設計單位反饋,反應現場施工設計具體的實測與抗變形功能,從而準確輔助施工技術人員判斷基坑的技術處理施工方案,并解決軟土施工存在問題的實際設計方案及基坑服役狀況,從而有效保證了及時調整相關動態施工管理技術,掌握基坑監測施工的實效性。
4 總結
總之,抓住軟土技術要點,控制水泥用量,同時設計好深層攪拌樁聯合旋噴樁止水帷幕止水時,確保檢查噴樁的質量保證與設計相符合,有效保障軟土基坑施工支護及開挖工序的質量,同時更好的保障整體深基坑施工的質量要求及施工設計處理方法,全面提升良性軟土基坑支護技術,從而推動軟土基坑施工技術管控的發展趨勢。
參考文獻:
[1]雅如文.淺談軟土地基中深基坑的設計與處理[J].科技致富向導,2012(5):183.
[2]陳剛,來躍強,謝鈺.軟土地基中深基坑工程的設計與施工監測[J].地基處理,2018(1):3-7.
[3]謝文利.軟土地基中深基坑的設計與處理探析[J].科技研究,2014(6):38.