岩土工程深基坑支护设计及施工探讨

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岩土工程深基坑支护设计及施工探讨

[摘要]深基坑支护技术在岩土工程安全中占有重要位置,深基坑支护技术符合基本的标准和要求,岩土工程中各种安全隐患发生的可能性才小,岩土工程完成后整体稳定性才有保障。

[关键词]岩土工程;深基坑支护;设计施工

1岩土工程深基坑支护施工中存在的问题

1.1实际施工与前期设计存在很大的出入

深基坑支护技术使用的环境比较复杂,在最初施工前,企业也会组织专业技术人员进行勘察设计,并制定相关的图纸等,但是,由于地质、地形、水文等因素的影响,在实际施工中,随时都可能会出现新的问题,前期的设计对于这些问题是很难保持足够的预见性的。其次,在最初设计中,企业会对后续施工的材料、机械等进行各种造价评估,但是,在实际作业中,随着问题的增多,各种类型的费用开支持续增加,这些都会使得实际施工中会出现一些偷工减料等现象的存在,最初的设计初衷非常好,但是在实际作业中由于各种因素的影响未必能达到理想的效果。

1.2土方开挖与边坡支护不匹配

从实际来看,土方的只需要完成基本的作业量就可以,没有过多的要求。但是,边坡支护却有着非常严格的规章制度,无论是施工现场还是专业技术应用上都有非常严格的要求,整个过程也容易出现施工方面的作业问题。

1.3边坡修理存在着问题

在许多深基坑支护过程中,经常存在着过多的挖掘或者挖掘不够的现象,从根源上来看,就是对于施工现场的专业技术人员或者所使用的机械设备没有进行严格地管理,对于实际作业环境缺少有效的精细化监督。而且不少企业在实际施工中,为了加快工程进度,往往会在一些体力作业上临时雇用一些农民工,他们缺少基本的施工作业经验,随意性比较大,很难按照最初的设计要求进行,这也容易导致最初设计和实际施工作业“两张皮”的现象。

2岩土工程深基坑支护施工技术解析

当前,常用的岩土工程深基坑支护技术有三种:即土钉墙支护技术、土层锚杆施工技术、地下连续墙支护技术。

2.1土钉墙支护技术

该技术是指将特制的土钉支护到基坑边坡的土体当中,土体坚固度会被进一步强化,以此对土体形成二次加固,进而形成更加稳定的结构。在土钉边坡面上,一般是铺设钢筋铁丝网或者铺设钢筋混凝土形成混凝土加固板面,从而与墙体中的土钉形成整体加固墙面。该支护技术有非常严格的施工要求,即支护的坡面土质必须非常均匀,土质较硬最好,最好是在地下水位之上,避免土钉长时间浸泡在水中出现锈蚀现象,或者经过人工降水之后的普通粘性土、粘性沙土及粉土中应用,例如,在2003年天津地铁施工建筑中,在靠近市区的施工路段中就大量使用了土钉墙支护技术,使用了大量土钉对沿线选定的土质进行了加固,实验证明,在土质均匀路段使用该技术,墙体的加固效果非常好,而且该施工技术在使用的场地环境上来看也没有太大的要求,大小都可以,这也就使得相关的费用支出能够得到很好的控制。该施工技术也有使用“禁区”,一般不能在含水量非常高的土质中使用该技术,或者在明显低于地下水位中使用,在南方降雨量较大的地区岩土工程中一般是不选择土钉墙支护技术,同时,自稳能力较差的软土中也不能使用该技术,如果使用,会使得原有的墙体更加松动,反而会使支护效果大大降低,安全隐患风险会增加,短时间内可能会出现大范围坍塌的现象。

2.2土层锚杆施工技术

从实际施工环境应用中来看,这种技术在应用后的整体效果上还是非常好的,整个支护过程需要借助锚杆钻机来完成。在施工前,工程技术人员需要对钻孔位置的基本地形、地下水位、周边建筑等进行全方位的测量,确保准确掌握,最好制定应急方案,严防施工过程中各类事故的发生。在进行钻孔工序的时候,必须由专业技术人员进行,严禁随意安排工人进行操作,如果在钻孔中突然遇到不能顺利进行的情况,就必须停下来,对钻孔位置的土质结构进行检查,严禁强硬钻孔,这样会给钻孔设备带来严重损伤,直到障碍排除后再重新钻孔。在实际进行相关注浆操作的时候,也是有非常多的要求的,其中,浆体一定要合理,结合施工要求进行反复多次注浆,这样才能保证浆体的均匀,这样才能保证支护主体的稳定性、防水性和抗压性,最大限度的提高支护工程的基本质量,进而保证整体工程的安全。

2.3地下连续墙支护技术

该技术也有非常明显的优点,既至水效果非常理想,由墙体连续组成,刚性效果突出,噪音非常小,尤其是适合在居民住宅区,承载能力强,适用于高层、超高层建筑,在许多沿海大型城市中该技术受到广泛欢迎。据不完全统计,在当前沿海城市建筑深基坑支护技术中使用该支护技术的大约占到了80%以上,在国外,很多摩天大楼、别墅建筑群等都选择地下连续墙进行支护,支护效果受到了实践和历史的充分检验。由于该支护技术处在地下环境中,除了施工前期,之后对周边环境、建筑物等的影响都非常有限,它的这些特点,使得其有非常明显的抗渗性,普通降水所产生的水分或者地下水很难对其渗透,墙体的干燥性能还好保证,且随着时间的流逝,还能防止其他土质、杂质或者垃圾进行,通过水泥浆进行灌注后实现了全封闭、无缝隙防护,且地下连续墙由于墙体之间的相互支持力量,使得墙体的整体抗压效果非常多,承受的基本压力明显的高于其他支护技术,但是,该支护技术特有的优势和经济性只在特定深度或者特殊条件下的基坑工程中才能得到实现,因此,在支护技术选择上,必须对建筑的基本类型等充分考虑再决定选用何种技术,避免人力、财力和物力的损失,目前,地下连续墙支护技术已经在国内外相当数量的地下施工中发挥了应有的作用,效果也非常理想。

3结束语

随着各种类型建筑的出现,岩土工程的重要性进一步提升,为了保证这些高层建筑在施工和保证后续的稳定安全,必须根据岩土工程的地形、周边环境、地下水位等选择合理的深基坑支护技术,在准确、全面把握各种支护技术特点基础上,结合建筑的不同特点,进而选择合适的支护技术,确保岩土工程及后续的安全性、稳定性切实得到有效保证。

参考文献

[1]郭丽云.岩土工程深基坑支护施工技术解析[J].支护技术,2017,14(03):21-23.

[2]聂从斌.岩土工程深基坑支护技术探微[J].岩土工程,2016,13(05):14-16.

作者:汪顺银 宦文军 单位:江苏华东建设基础工程有限公司