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摘要:随着经济的快速发展,社会的不断进步,深基坑支护技术是岩土工程施工的主要技术之一,目前深基坑支护技术已运用到建筑领域中,但是它仍然面临着很多亟待解决的问题,否则建筑工程的质量会受到严重影响。本文对岩土工程深基坑支护施工技术和施工要求进行了概述,详细分析了深基坑支护常用施工技术,最后通过实际工程项目的应用进行了验证。
关键词:岩土工程;深基坑支护;施工技术
引言
为满足社会发展需求,岩土工程基坑开挖深度不断增大,对支护施工也有了更为严格的要求,支护施工效果是影响岩土工程施工安全与效率的重要因素。虽然目前有更多新型技术与材料被应用到深基坑支护施工中,并取得了一定的质量效果,但是从整体看还存在部分问题,需要从根本上进行分析,明确施工问题存在的原因,并基于此来选择相应的措施进行优化,争取不断提高深基坑支护效果。
1深基坑支护施工技术分析
建筑工程高度的增加,使得地基的开挖深度也不断增加,为保证其支护施工的安全性,就需要在支护施工时与基坑工程其他相关工程相互协调,从土方开挖、降排水以及机械利用等方面着手,确定支护施工的合理性,提高施工技术的规范性,提高基坑支护施工的安全性、长久性与稳定性。深基坑支护技术常见的有深层搅拌与钢板桩支护、排桩支护与地下连续墙体支护、锚杆与内支撑支护等。第一,深层搅拌与钢板桩支护,主要是利用水泥固化作用,施工前用机械进行充分搅拌,提高材料硬化的速度与效果,对深基坑软土层形成有效支护结构。第二,排桩支护与地下连续墙,主要是将钢筋混凝土管桩视为挡土结构,通过柱列式布置完成对钻孔与挖孔的施工。此种支护技术必须要控制好桩间距路,以工程实际情况为基础,来选择应用密排布置或者疏排布置方式。第三,锚杆与内支撑支护。锚杆与内支撑是深基坑墙体的重要结构,具有刚度大以及变形小等特点,可以有效提高基坑结构稳定性与长久性。
2岩石工程深基坑支护施工中存在问题
2.1边坡修理同规范要求不一致
在深基坑支护过程中经常存在着欠挖或者超挖现象,通常情况下,深基坑都是先利用机械进行开挖,然后人工进行简单的修坡,然后再进行挡土支护的砼初喷工序。而实际当中,由于管理人员不到位,进行技术交接过程当中存在这一系列的问题,这样就会导致分段分层开挖高度不统一,同时由于受到操作人员水平的影响,都会导致机械开挖以后边坡表面具有极其不规则的顺直度以及平整度,而在人工修理时,仅仅是在表面进行修整,同时在检查验收过程中又不严格,便进行初喷工作,这样就会造成欠挖或者是超挖问题的出现。
2.2锚杆或者土钉受力同设计要求不一致、成孔注浆不到位
在深基坑支护过程当中,所使用的锚竿或者是图钉钻孔直径为100-150钻杆成孔,且钻孔穿过的土层质量也存在着差异,如果对于主体情况不进行时认真研究就进行钻孔,常常就会存在不断出渣问题,从而对于注浆造成不利影响,甚至还有可能导致空洞塌陷,这样会导致注浆以及插筋过全无法完成。另外,在注浆的过程当中配料具有较大的随意性、注浆压力不够以及插注浆管不到位等等问题,从而导致充盈度不够、注浆长度过短,这样最终使得锚杆以及图钉的抗拔力同设计的要求不一致,对于工程质量带来不利的影响。
2.3边坡支护同土层开挖不配套
在实际当中,由于在土方施工以后的很长一段时间内才会进行支护施工,此时就应通过搭设架子等相关的形式来将支护施工完成。一般情况下,土方开挖具有较低的技术含量,并且管理组织相对也比较容易。而挡土施工具有相对比较高的技术含量,而工序复杂且多,施工管理以及组织也比较复杂。为此,应该利用专业的施工队来对大型工程进行土方以及挡土工作。而实际当中挡土以及土方开挖工作是平行的,这样就会在一定程度上加大协调管理的难度。另外,在土方施工过程当中,也存在着开挖顺序混乱问题,这可能会使得支护工作不能够按时完成任务。
3深基坑支护常用施工技术分析
3.1混凝土灌注桩支护
混凝土灌注围护桩是排桩式中应用最多的一种,施工时无振动、无噪音等环境公害,无挤土现象,对周围环境影响小;墙身强度高,刚度大,支护稳定性好,变形小。其质量关系到整个基坑安全,因此在施工过程中需事先落实好施工措施,严格把关每个环节,从而保证顺利施工,达到提高工程支护质量和建筑工程预期效果。
3.2锚杆支护
锚杆支护是在采场、隧道等地下洞室工程及岩土、边坡深基坑等地表工程中主要使用的加固支护方式之一。制成的杆柱主要利用聚合物件、木件、金属件等材料制造,将其打入到洞室周围岩体或地表岩体提前钻好的孔中,利用自身的特殊构造将岩体与围岩结合在一起,从而产生补强效果、组合梁效果和悬吊效果,达到支护目标。锚杆支护能增加将支撑体承受的拉力及节约能源,从而增加稳定性,不易变形,更加高效。
3.3组合型支护
深基坑内部的环境条件差别很大时,可以依据实际环境使用组合型支护,最大化发挥各类型支护结构的优势。主要的组合型支护类型有:组合土钉墙和预应力锚索、组合水泥土墙和灌注桩和H型钢、组合土钉墙和微型注浆桩、组合钢筋混凝土排桩和桩间高压旋喷桩、组合土钉墙和水泥土搅拌桩等。目前主要的深基坑支护组合形式为排桩与土钉墙的组合支护结构。
3.4自立式支护
自立式支护包含悬臂式排桩支护和水泥搅拌桩挡墙支护。主要利用人工挖孔灌注桩、钻孔灌注桩等方式实现悬臂式排桩,它的深基坑内没有支撑,但是机械挖土和地下工程仍然正常运行,这也是它最大的优势所在。缺点是当坑基较深或地质条件差时,会加大支护桩顶部水平的位移量,从而增加了工程造价和成本支出,因此悬臂式排桩支护的坑基一般在地质条件较好处施工。水泥搅拌桩挡墙支护具有和悬臂式排桩同样的优势,缺点是支护方式挡墙占据面积太大,支护强度会受到土层中的含水量和有机质含量的影响。在应用方面,自立式支护具有高稳定性、高效率、高整体性、大厚度的坑基挡墙、隔水效果好、造价低等优点。
3.5深层搅拌桩支护
这种支护形式利用石灰或者是水泥土等相关的材料作为固化剂,选用深层搅拌机械,强制对固化剂以及软土进行搅拌,利用两者之间所出现的相关作用,将软土硬结成桩体,这种支护结构通常利用重力坝式进行挡墙,它通过本身的重量就能够对侧向力进行抵抗,从而维持自身稳定。通常情况下,在内部没有支撑,这样对于机械挖土以及基坑内地下结构施工都提供了极大的方便,且费用也相对比较低,使用的施工材料仅是水泥,能够取得优异的经济效益。
结语
深基坑支护施工是岩土工程建设的重要环节,其在施工时受各方面因素比较大,虽然目前有更多新型理念与技术被应用其中,但是还存在一定不足,需要专业技术人员进行更为深入的研究,结合工程施工特点,从多个角度进行研究,争取不断提高设计、施工以及管理等方面的控制效果,争取不断提高工程施工质量。
参考文献:
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