巖土工程深基坑支護施工設計

孫曉菲

(山東省地質礦產勘查開發局第四地質大隊,山東 濰坊 261021)

0 引言

國內巖土工程施工技術的發展日新月異,對我國巖土工程施工工作提出了更高的要求,巖土工程施工行業在巖土工程快速發展的帶動下,也取得了長足的進步,但現階段在巖土工程施工中仍存在一些明顯的問題和不足。提高現階段我國巖土工程施工工作水平,是巖土工程施工單位及從業人員的個人職責與義務。

1 巖土工程中深基坑施工的特點

在深基坑檢測技術應用初期,需要對工程本身進行詳細的土體測量。在這些數據中,土壤基本屬性的測量是關鍵問題之一。在深基坑探測技術的實際應用中,如果土壤測量不準確,不能真實地反映出土壤的真實屬性特征,可能直接導致測量數據誤差過大,這對現實情況很重要,在實際應用中會產生大量物理干擾。此外,在測試各種土壓力時,應充分利用與壓力有關的試驗技術和原理。

2 現階段在巖土工程深基坑支護施工中存在的問題

2.1 在進行巖土工程施工中施工方案缺乏針對性

在開展巖土工程施工工作中,工作人員首先需要對低層建筑物及單體結構建筑物進行一次詳細的勘查,但是在勘查工作開展過程中,需要勘查人員根據建筑總設計圖和工程布置的勘探點開展施工工作,可是當前正在開展施工工作中,從業人員經常性地會出現一些未進行分段施工或是超前勘查現象,從而忽略了初步施工結果對巖土工程地基工程和工程投資的帶動性作用,這就使得巖土工程施工中的施工方案缺乏針對性,容易造成巖土工程施工工作資源浪費。

2.2 在進行巖土工程施工中前期準備工作不充分

在巖土工程施工工作中如果前期準備工作不充分,那么便會導致巖土工程施工工作進行中的工作安排不合理。通常在巖土工程施工工作中需要進行定點監測,并對施工工作中的諸多數據進行分析,這就使得巖土工程施工工作的本身性質就有一定的復雜性,且極容易受到巖土工程施工中外界因素的影響。同時巖土工程施工工作大多在野外開展,這就會使得部分施工人員在工作中為了盡量縮短在野外的時間,對施工工作中的數據采集和記錄工作不夠細致,使得施工資料審查不嚴格,造成巖土工程施工工作效率低下。

2.3 深基坑支護施工中施工中缺乏規范性

在當前巖土工程的施工過程中,施工方必然需要加強深基坑支護施工工作和巖土工程施工工作,通過保障巖土工程施工工作的規范性和有效性,提高巖土工程的施工質量和施工效率,從而有效地確保巖土工程可以根據預先設計的施工預期目標順利的開展。但是如果在進行深基坑支護施工和巖土工程施工作業中缺乏有效性和規范性,那么便會給巖土工程項目后期的施工埋下一定的安全隱患,進而嚴重的阻礙了巖土工程項目的正常有序開展。

3 巖土工程施工中深基坑支護技術

3.1 鋼板樁支撐

深部基坑施工,為了確保施工安全,管理人員必須按照規范的要求,對施工全過程進行嚴格管理。根據施工實際情況,施工方案的隨意變更是客觀存在的,違反規范的施工行為也普遍存在,從而導致工程質量下降,施工安全得不到保障。導致這一狀況的根本原因在于施工管理不力。所以當前的主要任務就是細化安全管理。基坑開挖初期,施工企業應充分利用已有的經驗,確保選擇的施工工藝是最合適的,施工單位要做好施工方案的編制工作,對具體流程和詳細設計進行詳細審查。可采用熱軋型鋼與鋼板樁通過鎖緊或鉗口連接,最終形成樁壁。現有樁型以U形、Z 形、直腹形為主,施工簡單,抗水性強。但是這種方法也有缺點,就是不適于人員密集的場所,鋼柱板彈性較大,易變形,甚至使基礎變形。

3.2 深層攪拌樁支撐

基坑開挖過程中,邊坡開挖、基坑開挖、自上而下開挖等方法都可用于深基坑施工。實際應用時,首先要調查施工現場的地質條件,并根據基坑及周圍建筑物的深度,選擇開挖方法,以保證開挖方法的適用性。此外,開挖方法的確定應先確定施工參數。明確基坑實際規模和支護形式。特別是分層開挖的深度和具體開挖參數的確定。一般而言,深層攪拌樁的主要樁型為格構樁,施工時應選用適當的養護劑,一般為水泥和石灰。要對水泥、石灰和軟土進行適當的機械攪拌,使之能夠有效攪拌,直到發生硬化反應為止。有效地提高擋土墻的整體性和穩定性,以達到既有強度的要求。對施工現場周圍建筑物的壓力和變形進行觀測,可有效地監測深基坑的壓力和變形水平,并根據偏差程度對深基坑開挖的技術要求進行適當調整。為了得到更加精確的數據,參與觀測的相關人員必須充分利用觀測的軟、硬件條件,以保證施工進度和安全。

3.3 排樁支撐技術

當地基深度低于天然地下水位時,地基處理中經常遇到地下水處理問題。根據基坑開挖和基礎板結構施工的要求,降水應達到以下效果：通過脫水及時疏浚開挖范圍內的地下水,使其固結,從而提高土體強度和自穩定性;防止開挖面土體失穩。地下水處理的可行方法有很多,可分為止水法和排水法。止水法,即通過有效手段在基坑周圍形成止水帷幕,阻止基坑外地下水,止水方法相對昂貴,施工難度大;排水法是從基坑中去除地表水和地下水。井點降水簡單易掌握。是一種行之有效的現代化施工方法。所謂排樁支護,就是將鋼筋混凝土孔交替放置于灌注樁之間,形成排樁支護,具有很強的支護效果。一般而言,排水方式主要有分離式和相切式2 種,為保證強度,應采用混凝土蓋梁連接。另外,樁間或樁后應進行高壓灌漿,攪拌樁和防水墻應形成。因此,含土粒的地下水不會通過樁間縫進入基坑。

3.4 圍護樁施工技術

根據工程區域的地質特點,深基坑施工采用泥漿護壁回鉆,成孔后二次清孔作業。在進行水下導管法灌注混凝土時,施工單位應先確定樁位距離,然后用相應的鋼護筒埋設挖泥,然后再測量二次樁位距離,再進行鉆機安裝作業,然后將電源鉆入成孔。成孔后需進行清孔作業,然后進行調整鋼筋籠導管,再進行二次清孔作業,最后采用水下導管法進行混凝土灌注。深部基坑施工中,在支護、壓頂梁施工中,施工方需保證支護過程中中心線的同一標高與平面呈線性關系,并由管理人員安排管理人員對每根面的軸向壓力進行測試。當圍護樁壓頂梁施工時,還要保證施工中所使用的混凝土強度等級7 d 達到80 %,這樣就可以減少施工后的養護時間,提前進行下道工序的施工。C30 型混凝土強度選用在施工過程中,所需箍筋為一級圓鋼,所用梁筋為二級螺紋鋼。

4 結語

工程建設主要受場地的具體地質、地形和場地周圍高層建筑的影響,對施工人員的技術水平要求較高。選擇基坑采用整體支護結構時,應充分考慮直接影響安全的多方面因素,既要有效地保證周邊基坑前期開挖的安全,又要考慮目前基坑開挖周邊地表整體沉降程度及基坑周邊排水管線的使用安全性,再考慮基坑周邊排水管道的安全問題。