市政工程施工深基坑开挖支护关键技术应用

(整期优先)网络出版时间:2024-03-11
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市政工程施工深基坑开挖支护关键技术应用

沈力

江苏亿都建设有限公司江苏省淮安市 223300

摘要:随着我国现代科学技术的快速发展,建筑施工质量和技术不断强化。在建筑工程施工中,深基坑支护是保障建筑稳定的关键。深基坑开挖是为了建造地下结构或者地下空间而进行的一种重要工程活动。然而,由于城市地下空间的复杂性,深基坑开挖存在着一系列的技术难题和安全风险。本文基于建筑工程深基坑支护施工技术特征和技术内容,探讨深基坑支护的施工技术管理策略。

关键词:市政工程;深基坑;开挖支护

中图分类号:TU72    文献标识码:A

引言

目前,正在规划和落实的房建工程具有规模大、涉及方面较广等特点,施工难度较大,且存在不确定因素。为保障工程结构的稳固性,房建施工中科学合理地应用深基坑支护技术非常必要,可以保障深基坑稳定,进而保障工程结构安全,提高房建工程的使用性能。所以,施工单位应当高度重视深基坑支护技术的选用,制定可行性的施工方案,规范化、合理化、标准化地进行支护施工,提高深基坑支护的有效性。

1 深基坑施工特点

在新时代下,科学技术的发展和突破让施工技术以及施工材料等都得到了改善,如今深基坑支护的结构类型多种多样。在具体开展工程施工过程中,需要施工单位结合工程实际情况选择不同支护类型,确保深基坑施工的安全和稳定。很多城市都开始建造高层建筑,高层建筑能够提升土地资源利用率,但施工条件也越来越复杂,基坑深度越来越深。因此在很多建筑工程中,深基坑施工风险性相对较高。在实际施工时无论是基坑施工还是支护施工,都会对现场地质环境以及附近地质结构造成一定的破坏,再加上人为操作因素影响,很容易发生坍塌等风险。如果深基坑支护施工本身存在缺陷,则会对建筑整体的安全性以及稳定性产生直接影响。现阶段城市建筑的主要形式为高层建筑,深基坑施工也已经成为常态,需要深入研究其施工技术的特征,实现质量控制和结构优化,从而为整个建筑的安全性提供保障。在具体进行施工的时候需要施工单位强化对深基坑支护施工技术质量的管控,结合施工要求和相关施工标准进行质量控制。深基坑支护施工技术的应用需要掌握其重点和难点,落实到具体的工程建设中并不断优化和完善,这样才能增强工程稳定性以及安全性。

2 深基坑开挖支护技术的应用

2.1 地质勘探

地质勘探是通过对地下土壤和岩石条件进行调查和分析,获取其物理、力学特性和地质构造的信息。在深基坑开挖支护中,地质勘探的重要性体现在以下几个方面:(1)确定土壤和岩石的力学特性:通过地质勘探可以获取土壤和岩石的力学参数,如抗剪强度、抗压强度等,以便合理设计支撑结构和施工方案。(2)判断地下水位和水文条件:地质勘探可以帮助确定地下水位和水文条件,如水位变化趋势、水质等,对支撑结构的设计和水土保持措施提供重要参考。(3)分析地质构造:地质勘探可以获得地下的构造信息,如断层、裂隙、岩溶等,帮助评估工程地质风险,并制定相应的支护措施。(4)确定地下障碍物:地质勘探也可以用于确定地下障碍物的位置和性质,如管线、地铁隧道等,以避免对地下设施造成破坏或施工安全问题。

2.2 基坑开挖施工

在组织施工人员进行一层台阶开挖作业的过程中,为提高开挖施工效率应采取左右两侧开挖的方式,注意保证两侧施工一致。这一过程中先从右侧开始施工,施工人员应按照1:0.75的比例进行放坡开挖,注意严格控制开挖深度。在完成一层台阶开挖后进行边坡修整,也就是在坡面上覆盖彩布条,将间距控制在1.0~1.5m范围内,之后在坡面上布置木楔,长度控制在50㎝,规格为4㎝×6㎝,按照梅花状打击沉入坡面,外露约5㎝,固定彩布条。在台阶上设置1.5m的碎落台,并在距离1层坡脚30㎝位置砌筑临时砖砌挡土墙,以此来固定边坡。组织施工人员进行二层台阶开挖施工,需要根据地质条件,结合相关规范要求,合理地设置放坡比例,即按照1:0.5的比例进行边坡开挖,合理控制开挖深度。由于二层台阶开挖边坡的稳定性较高,不需要设计挡土墙,但需要合理控制基坑的长度和宽度,以便确定为变轴线,为后续完善平面施工做准备。

2.3 支护技术

2.3.1 锚杆支护技术

在深基坑支护施工过程中,需要根据深基坑支护施工进度完成以下施工要求,深基坑的围护结构和连续墙的钢筋混凝土桩灌注桩,土层已经挖到锚杆设计的深度时,并可以进行锚杆施工。首先可以采用多种方式进行锚杆施工钻孔,比如使用冲击式、螺旋式等类型的钻孔机,我国在进行锚杆钻孔施工时通常使用压水钻进技术,保障钻孔成功率。在对钻孔以及出渣位置进行清洁时,可以选择螺旋钻孔技术。其次,在拉杆使用之前需要对其锈迹进行清洁处理,并做好钢绞线油脂的清理,锚杆长度应当控制在30米左右。最后在灌浆施工时,可以使用硅酸盐水泥,由于施工区域内的地下水多呈现弱酸性,因此需要使用纯水泥或者具有防酸效果的水泥进行施工,水和灰的比例需要控制在0.4。在施工之前,需要在水泥中加入适量硫酸钙。在灌浆时,除了要使用压降泵将水泥压进拉杆当中,还可以使用拉杆管端和锚孔将水泥灌入其中。

2.3.2 深层水泥土搅拌桩支护

深层水泥土搅拌桩支护是通过深层搅拌机械将水泥浆体与原地土混合,形成一系列的水泥土桩,达到基坑的支撑与围护目的。深层水泥土搅拌桩支护技术的主要特点在于不仅仅是单纯的支护方法,更是土壤改良技术。通过与地下土壤的深度搅拌,水泥与土壤结合形成新的复合材料,其强度、稳定性和抗渗透性均得到了显著提高,为基坑提供了坚固的支撑,还有效控制了地下水的渗入,降低了基坑周边土壤的沉降。相较于其他支护技术,深层水泥土搅拌桩支护技术在施工过程中对周边环境的干扰较小,并且由于其结构简单,材料易于获得,这种方法在成本上也较为经济。

2.3.3 排桩支护

排桩支护具有较高的可靠性和经济效益。排桩支护通常由一系列竖直排列的桩组成,桩的间距和深度根据工程地质条件、基坑深度和设计要求确定。排桩支护能够提供较好的侧向支撑,有效控制基坑变形,同时具有较高的承载能力和止水性能。排桩支护施工需要进行桩孔开挖、钢筋笼制作和吊装、混凝土浇筑和养护。在排桩支护施工过程中,需要采取一系列的安全措施,如控制桩孔坍塌、防止机械伤害和人员坠落等。同时,需要根据实际情况对桩的间距、深度和排列方式进行调整,确保排桩支护的安全性和稳定性。

3 结束语

市政工程施工中的深基坑支护施工技术不仅仅是一套技术方法或者操作流程,更是保障工程安全、确保建筑质量和推动工程技术进步的重要措施。随着科技的进步和工程实践的不断积累,支护技术将不断完善和发展。而对于土木工程师来说,掌握和运用这些技术,既是对自己专业能力的锻炼和提升,也是对社会、环境和人们安全的最大贡献。每一个成功的深基坑项目都是技术与智慧、责任与担当的结合。

参考文献:

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