在水利工程中运用深基坑支护技术

在水利工程中运用深基坑支护技术

关键词:水利工程;深基坑支护技术;应用;问题

一、深基坑支护技术概述

1、深基坑技术原理

在水利工程的进行过程之中,深基坑养护的主要原理是承受在地下进行施工时周边环境水以及坑壁对管线的压力,其进行的技术原理主要是利用基坑支护在分担部分的水平土层阻力,通过在基坑上方的拉锚来保证基坑土壁不会由于后续的施工出现结构上的不稳定,保证基坑底部土体的结构稳定,保证基坑开挖和后续的水利工程设施结构施工稳定安全进行。

2、深基坑技术的分类

(1)内支撑结构

这种深坑结构主要是由内支撑系统以及挡土结构两部分组成,内支撑结构主要发挥作用的方式是平衡深坑围护结构两端的侧压力,在施工过程之中一般用于钢筋混凝土结构或是钢管支撑结构的水利工程之中,挡土结构的主要功能是分担在水利工程的基坑挖掘过程中产生的水压力和土压力,一般应用在水利工程地下连续墙施工之中。

(2)悬臂式支护结构

悬臂式的支护结构可以在基坑之中物支撑配件的情况之下依靠基坑之中的土体或是岩体来平衡土层的阻力,在实际施工过程之中,悬臂式支护结构的基坑上部为悬臂结构,在构建上的弯矩值较大,且对于支护结构构建质量和结构强度由较高的要求。一般在水利工程之中,悬臂式支护结构主要应用在基坑深度较小、土体条件和结构强度较高的基坑施工项目之中。

(3)拉锚式支护结构

拉锚式施工支护结构在施工过程之中主要包括外拉系统以及挡土结构两部分,外拉结构按照施工之中所使用的拉锚方式可以分为锚杆支护和地面拉锚两种结构。地面拉锚支护结构主要包括锚固体、拉杆和挡土结构,在施工之中,一般会应用在深度和面积较小的基坑之中,而锚杆支护一般应用在规模较大的基坑项目之中。

(4)复合式支护结构

在水利工程项目之中,复合式支护结构的主要组成部分包括地下连续墙、排桩、喷射混凝土和应力锚杆,其作为综合支护结构,复合式支护结构在上述几种支护结构的基础上进行了优化,整体造价低,结构强度高,在基坑施工之中被广泛使用,取得了较好的社会经济效益。

二、深基坑支护技术的应用之中存在的问题

1、土层开挖过程和后期支护操作不配套

在当前的深坑支护施工过程之中,先要进行的是基坑的挖掘,及进行土方的开挖。这一过程之中的技术含量并不高,工程的进行管理工作也难度较低。完成基坑挖掘之后要进行的就是挡土墙的施工,挡土墙的建设步骤和应用的技术较为复杂,施工管理过程之中,管理人员需要针对技术的使用和工程工序进行管理,存在较高的管理难度。再加上当前在水利工程的施工过程之中,挡土墙支护施工和基坑挖掘一般交由两支施工队伍共同完成,更加增大了施工管理难度,部分施工团队为了增加施工成本甚至会故意拖延施工进度,对水利工程的施工有很大的影响。在实际施工过程之中常会存在土方施工队伍盲目进行工程挖掘,造成挡土墙支护施工进度难以赶上,不仅影响了工程施工质量,在不进行支护的情况之下盲目进行挖掘很有可能会造成施工安全事故。

2、边坡出现超挖或是欠挖现象

一般在水利工程的施工过程之中,深基坑施工首先需要使用施工挖掘机械进行基坑的开挖,之后进行人工修坡,使施工基坑符合后续的支护施工要求,最终展开挡土支护以及混凝土初喷工序,强化基坑的结构强度。在水利工程的施工过程之中需要注意的是在实际施工之中可能存在管理人员管理不当或是施工技术使用不准确等多方面原因造成的边坡施工面的不平整,使得后续的深坑挖掘难以进行,影响施工质量。因此,在施工过程之中,管理人员需要对边坡开挖施工进行仔细的检查管理,避免出现边坡超挖现象。

3、成孔注浆操作不到位

通常在水利工程的基坑支护施工过程之中,当完成施工挖掘之后需要对坑壁进行注浆加强。工程之中一般使用锚杆钻孔和注浆相结合的方式。在施工之中给,工程技术人员需要对施工地点的土质进行检测和分析,假如土质的硬度和强度较高,可能会在施工钻孔过程之中造成土层出渣困难,残渣沉积的情况,会影响后续的注浆施工和成孔操作,导致基坑的结构强度受到影响。

4、喷射混凝土厚度不足

水利工程在完成基坑挖掘以及注浆支护施工之后,要进行的是基坑支护区域的结构强化,即使用喷射混凝土施工来增强基坑的结构强度。在强化过程之中,使用的设备主要是干拌法喷射混凝土设备,其在喷射过程之中输送距离长、体积小、操作难度低,在喷射过程之中,工程人员可以提前将速凝剂加入喷射设备之中,加快混凝土的凝结速度,提升工程的进行效率。当前的施工之中存在的问题主要是操作人员的操作方法和控制手段不佳,常会造成混凝土回弹的现象,假如不对材料进行预先的处理或是混凝土的配比不当就会造成混凝土厚度不达标,影响基坑的结构强度。

三、优化建议

1、强化施工管理

在工程开工之前,建设部门的管理人员应当组织技术人员对施工现场的地质条件等情况进行调查,对施工地点的勘测资料进行全面的研究和分析,完善施工设计方案。开工之前,施工管理人员需要根据施工设计和当地的实际情况,编写合理的施工计划,严格按照施工方案进行。在施工开始之后,项目的管理人员要保证后勤工作的正常进行,物资和施工材料的供应充足是保证施工过程正常进行的基础。在施工之中,施工企业应该建立健全施工技术管理制度,在施工过程之中组织技术人员定期开展技术交流会议,以便于不断提高自身的工程施工技术素养,创新工程设计思想。在会议之中,管理人员要对施工之中发生的各类情况进行分析和归档整理,通过对建设过程的分析和反思来提高后续的施工质量,实现技术创新和工程质量的同步发展。在技术管理制度的运行过程之中,管理人员要对施工数据进行分析,并建立相应的索引和查阅制度,由专业的管理人员进行数据的系统整理,便于技术人员和管理人员的后续查阅和研究,提高技术研究效率。

2、坚持施工人员持证上岗制度

在水利工程的基坑施工过程之中,影响施工质量的一大原因就是施工人员的技术素质不达标。因此,在实际施工开始之前,施工企业对施工团队的技术和操作人员进行基坑施工技术的教学,在教学结束之后对施工人员进行考核,通过考核,知识掌握程度合格的施工人员才能参与到水利工程的基坑施工之中。对于通过考核的人员,施工管理人员可以下发施工证书,持有岗位施工证书的施工人员才能参与到施工过程之中。

3、加强土方开挖施工管理

在基坑施工之中,首先要注意的就是施工基坑的开挖,施工人员需要对施工区域和施工时间进行合理的安排,由于基坑开挖和挡土支护施工一般是同时进行的,因此,施工管理人员需要合理协调两种施工进程的施工进度,保证两者可以按照一定的进度完成基坑的加护。

四、结语

深基坑支护往往会由于施工不当、设计不合理自然灾害等多种因素而出现基坑崩塌、路面垮塌、基地隆起等较为严重的工程事故,对水利工程建设造成较为严重的不利影响,在具体的水利工程应用当中必须要加以重视,这对于促进我国整个建筑行业的发展具有极为重要的作用。

参考文献:

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