易坤林
摘 要:當前,城市建筑物的功能越來越完善,特別是一些大型商業綜合體建筑,對基礎建設的質量要求非常高,建筑建設的難度也越來越大。建筑離不開土建施工,而土建施工中難度較大的則是深基坑技術,這是建筑建設重要的一個環節,影響到建設的質量與安全,支護技術選取和運用是決定質量與安全的關鍵點,是直接關系到工程建設整體品質的重要部分。本文主要針對土建施工中深基坑支護技術含義、特征及深基坑支護施工技術運用進行詳細分析,進一步探討優化深基坑支護施工技術運用策略,以此,為相關人員提供參考。
關鍵詞:土建施工;深基坑支護;施工技術
建筑物的質量安全直接關系到社會的和諧與穩定,要想保證穩定安全,則需要在基礎建設時采取有效的技術形式,才能進一步提高建設質量。土建作業中,挖掘深基坑是重要的一個環節,施工時,如果控制不當則會出現各種各樣的安全責任事故,所以,土建工程建設過程中,要做好技術實施與控制,避免建設過程中出現塌方事故。加強施工管理控制,是深基坑工程得以順利進行的根本保障,而支護施工技術選擇和運用又對質量產生最為直接的影響,目前看,我國土建中使用的技術有土釘墻支護技術、地下連續墻支護技術、排樁支護技術等,均為土建施工中深基坑常用支護技術,為建筑的穩定與安全提供重要保障。相關施工單位必須重視技術應用與控制,做好現場的管理,發揮出深基坑支護施工技術應用價值,施工過程中,需要不斷改進與創新,對實際運用進行優化,以此,有效推動土建施工效率和質量雙提升。
一、土建施工中深基坑支護施工技術的具體運用
(一)土釘墻支護技術
深基坑土釘墻技術作為一種常用技術,是深基坑支護技術關鍵技術之一,實踐時,主要是利用土釘法或混凝土法加固,以此保證周邊穩定性,為整體施工穩定性提供保障。土釘支護技術施工過程較為簡單,根據施工的步驟,主要環節是先進行深基坑開挖作業,當到達預定深度以后,再利用土釘墻技術做好深基坑內整體的清理,確保坑底干凈整潔。為了保證定位精準度,需要對土釘墻做好放線測量,按照設計好的相關數據,確立具體密度系數,由專業人員做好結果認定,并根據設計的標準采用專用鉆孔技術做好打眼作業,當井眼達到一定的深度時,要做一個初期的開工評估,對周邊環境檢查,充分考慮各種影響因素后,再進行下一步打眼,直到井眼達到設計規范標準條件,通過邊施工邊檢測的方式,有效地降低了深基坑施工中存在的安全隱患,把風險點降到最低程度,為施工人員生命和財產安全提供有力保障。當鉆孔作業整體完成以后,進行必要的測量,專業人員可以根據設計標準要求,確定數據與現場的一致性,避免出現數據上的誤差,可在釘子上做一個直觀標記,對符合要求的釘子全部打進,對不符合要求的要及時整改,待全部釘子都達到要求再做灌漿作業。深基坑土釘墻技術有自身的優勢,如節省材料、操作簡單、易于上手、避免染污等。正是因為有這樣的優點,才能在各種工程建設中得到廣泛應用,并取得良好的效果[1]。
(二)深層攪拌樁支護技術
深層攪拌樁支護施工技術在實際工程中的應用也較多,這種技術也被稱作深攪拌樁施工技術,要想達到良好的施工效果,則需要在原材料上做好文章,施工過程中對材料品質的要求較高,須選用產品優質、性能優良的材料,才能實現較好的效果。攪拌環節中的水泥最為主要,水泥性能是否穩定影響到最終的效果,水泥材料也是最重要的部分,對整體的工程質量起到了很大的影響。石灰的選擇也非常重要,其主要作用功能就是軟化的作用,作業過程中,將水泥和石灰混合,讓混凝土和石灰均勻攪拌并達到最佳凝固效果,利用良好的化學反應,形成固化劑,保證混合后的結構更加優良,形成堅固結構就會變成樁,強化地基強度,保證建筑結構整體穩定安全。深層攪拌樁施工的優點主要是工藝簡單、不產生材料的浪費,雖然對原材料性能和規格有要求,但只要達到標準即可,施工過程中,對周圍環境產生的染污較少,基本不會造成大的污染和影響。這項技術主要用在復雜地質條件下,特別是軟地基處理上,能夠達到良好的效果。通過技術實施,水泥與固化劑能夠在化學作用下形成高強度樁身、墻體,整體支護效果非常顯著,在實際施工中應用的范圍較為廣泛。
(三)地下連續墻支護技術
地下連續墻支護技術在地質中的應用較多,要想發揮作用,則需要根據現場的實際,合理設計導流墻厚度,呈現良好效果的同時,避免增加成本。當前,為了保證建筑穩定性,現代建筑中常用的墻體結構均是鋼筋混凝土結構,所以,要科學設計好厚度,根據建筑的功能性質,合理使用材料。設計人員也需要在考慮成本效果的同時,合理采取相關的工藝,對鉆井液面做好設計,以此,保證井壁表面與開挖后剖 面平整,達到一致的效果,這樣,就能夠在保證建設質量的同時,降低地面滲漏問題。材料質量關系到建設的質量,要按照設計要求把好材料質量關,嚴格按照施工要求和規范配制各類泥漿,泥漿質量直接影響到連續墻支護的效果,是施工的重要部分。充分把握各個環節,精確控制物料分布,以此提高連續墻防水效果,避免在后期使用過程中出現滲漏、管壁脫落的嚴重問題。設計時需要結合區域地質、水文等因素,掌握當地的環境特征,以工程地質情況為標準科學設計施工方案。一般山區施工中,對質量的要求更高,有關部門進行隧道連續墻支護施工前,一定要由專業人員現場調研,對各工序做好周密設計,合理調度設備、分配人員,滿足快速施工的要求,從根本上提高整體工程質量。渡槽作業結束后 4 小時內,要充分做好貯存泥漿物料的工作,保證泥漿物料比例小于 1:3。利用特殊的導管技術,連續對混凝土打壓,做到精準灌漿,檢查水泥的純度,不能摻有泥漿,影響到整體建設質量。為了保證效果,澆筑前須先將管線安裝到特定位置上,不能受到外力影響,保證設備穩定才能進行打壓,利用外力將剩余泥漿排入沉淀池,施工過程中,對各項指標進行檢測,各種指標達要求才能排放到自然環境中,避免出現不必要的影響,保護周邊生態安全。這項施工的要點是快速、連續[2]。
(四)排樁支護技術
排樁支護技術是深基坑工程中最為主要的技術形式,占有舉足輕重的地位,這項技術能夠用在任何一種場景之下,在當前的建筑施工中,起到了重要的作用,這項技術主要作用就是應用廣泛、普遍采用。相關建設單位需要根據不同的工程要求,選擇較為合理的排樁支護方式。排樁支護技術對技術有一定的要求,施工時,必須保證技術的熟練掌握,這樣,才能更好地實現施工目標,保證發揮關鍵技術作用。一是要做好充分的現場調研。相關單位需要組建小組,進入現場進行調研,根據實際情況制定一套科學可行的排樁支護技術。二是利用專用設備做好鉆孔。根據施工土質條件的不同,選擇使用專業設備施工鉆孔作業,將預先準備好的鋼筋混凝土全部灌注到鋼樁里,保證材料的質量,避免摻和雜質,影響強度。三是檢查每個樁位間距。根據設計圖紙要求,檢查所有的樁位,確保恰到好處,不能過遠,會減弱樁基對巖土阻隔,也不能過近,以免出現地質松動,影響到整個技術應用的效果。此技術抗壓、除噪效果良好。
(五)鋼板樁支護技術
鋼板樁支護技術簡便實用,在實際施工中有著廣泛的市場。為了保證安全穩定,需要對鋼板篩選,避免出現鋼板質量不合格的情況。施工時,為了保證效果,需要做好距離設計,注意鋼板間連接強度,這樣才能更加有效地提高結構穩定性,要選擇高密度、高強度鋼板使用。雖然此技術應用場景較廣泛,阻隔和隔絕土壤作用較良好,但對土壤適應性較差,對一些復雜地質無法使用。
(六)周邊放坡開挖支護技術
這是一種通過外圍放坡進行支護的技術,主要方法就是按相應角度對外圍支護,放坡施工保證基礎穩定性。這項技術在實際應用中較廣泛,整體操作也簡單,經濟性強,可取得良好的效益,只是在具體操作過程中,大量土方開挖作業,消耗人力與設備。使用這項技術對工地面積要求較高,必須要有足夠的面積才能施工,同時,周邊的地上地下水要少,保證良好的排水條件、地質條件才能施工作業,否則地下水位較高就會影響技術效果。技術應用場景必須要有足夠的條件,包括水質、土壤、填方、深度等均影響到技術的應用效果,合理解決各方面的問題,避免出現不穩定因素,只有這樣,才能合理保證土方放坡品質,達到施工目標。土方放坡有三種形式,分別是折線式、階梯式和直線式。對坡度大的區域要合理設計,這種情況下可能會導致地基不穩定,出現墻體的滑坡[3]。
(七)逆作法支護施工技術
逆向支護技術是一種平行立體作業,不受天氣的影響,隨時都可以作業施工,整體工期短、地下空間利用率高。進行建設時,為了保證整體進度,上部結構可和土方開挖交替進行,以此減少上部結構承壓力。對于大深度施工,可采用反作法進行支護保護,取得良好的效果,保證周邊的穩定。逆作法支護技術主要是在基坑附近進行人工鉆孔或混凝土鉆孔,根據不同的建筑部位,設計好孔距,確保各部分樁身間距合理分層。
(八)錨桿支護施工技術
錨桿支護施工技術是利用錨桿與地面作用保證深基坑穩定的一種施工方式,在實際施工中起到了重要的作用。單從力學角度看,錨桿受力均勻,能夠保證周邊的環境穩定,有效防止傾倒和位移,同時,也能夠避免地基沉降變形,減少剪力失效。
二、優化土建施工中深基坑支護施工技術運用的策略
(一)做好前期準備工作
建筑物的安全是否得以保障,主要還是看基礎施工質量,深基坑開挖技術實施時,充分考慮到技術受限制的條件,以及可能出現的安全事故,要對各種因素進行必要性分析,降低施工的整體難度,做好質量與安全控制。一是要充分做好環境調查。對周邊的土質、環境、水文等調研,以數據為基礎分析,這樣才能確定支護方法技術,確保技術應用具備針對性。從當前使用最多的地下連續墻、排樁支護等技術分析上看,相信技術人員均能夠根據工程實際需要制定合理的支護方案。二是保證支護材料質量。要科學合理選擇所使用的材料,特別是鋼結構與混凝土的質量,在支撐作業中是最為主要的材料,要保證材料符合設計要求。三是科學選擇支護方法。根據前期的調研分析結果,深基坑工程中做好技術方法選擇,可以說,技術中的支護形式多種多樣,要選擇效果最好、成本最優的技術形式,從而提高工程施工質量。四是重視施工計劃。制訂出一套詳盡的施工方案和組織方案,確保施工人員能夠按計劃進行相應施工作業。
(二)合理應用支護技術
深基坑支護工程是建筑的基礎,支護技術應用時,要保證其合理性。一是做好系統測算。雖然支護結構對建筑本身來講是一項臨時工程,但其對質量與安全的影響較大。根據施工實際需求,針對性進行測算,確保支撐系統、擋水系統、擋土系統等安全與穩定。二是明確施工要點。合理分析可能影響施工質量的因素,對土方開挖問題做好分解,因為進行施工時,容易出現破壞原有地基土體平衡的問題,為了保證周邊穩定,要進一步明晰施工要點,避免出現開挖事故。把握開槽步驟,采用分層開挖方法,避免過度挖和欠挖的問題。 保證施工連續性,縮短基坑暴露時間,防止邊壁上土體松動。旋掘式灌注樁要精確把握樁位、點位、距離,然后打一根定位樁,以此為標準,做好其他樁體的布局。
(三)加強質量控制
深基坑支護施工質量關系到整體工程的質量,做好質量控制,提高對施工質量重要性的認識,發揮監督檢查職能,保證整體質量。一是做好技術交底。質量好壞與施工有直接關聯,要充分保證各工種之間的協調關聯,做好技術分享與交底,提出各環節的注意事項與重點環節,保證施工過程各個階段能順利推進。二是根據規范進行檢查。要對各個環節流程做好檢查檢測,對應設計要點,一項一項做好檢查,保證各個流程均在合格范圍內,要對基礎施工的水平和垂直度做好精度測量,加強對深基坑支護施工質量整體上的控制。三是注意保護周邊環境 。不論是哪一種深基坑工程建設,或多或少會影響到周邊的環境與生態,要對周邊的環境進行調查,圍繞巖土工程開展好環境保護與利用,對周圍的環境和地質進行必要保護,以此提高工程建設效率和質量。
結語
綜上所述,要掌握深基坑支護施工技術特點,針對不同的技術應用,做好場景調研與現場控制,以此保證土建施工整體的質量。要充分把握好土釘墻、深層攪拌樁、地下連續墻、排樁、鋼板樁、周邊放坡開挖及逆作法支護施工技術的優點與劣勢,根據技術要點靈活運用,優化支護施工技術,最大限度地發揮出技術功能作用,有效推動我國土建施工效率提升和質量提升。
參考文獻:
[1]張曉飛.深基坑支護施工技術在土建施工中的應用探討 [J].住宅與房地產,2022(13):239-241.
[2]王瑋.深基坑支護施工技術在土建施工中應用探究[J].中華建設,2022(04):123-124.
[3]李慶林.論深基坑支護施工技術在土建施工中的應用難點與對策 [J].中國建筑金屬結構 ,2022(02):88-89,92.