建筑工程施工中深基坑支护的施工技术研究杨丹丹

建筑工程施工中深基坑支护的施工技术研究杨丹丹

淮安经济技术开发区经济发展总公司江苏淮安223005

摘要:建筑业是国家的重要产业,自我国改革开放以来,建筑业的发展一直都蒸蒸日上,同时随着社会经济的迅速增长及科学技术的日益发达,相关施工技术也在不断进步。深基坑支护工程是建筑工程中的重要分项工程之一,它的施工质量直接关系着建筑工程的整体施工质量。深基坑支护的施工,在保障建筑结构的稳定性方面发挥着重要作用,进而影响着建筑的使用寿命。不过,观我国的深基坑支护的施工技术现状来看,其中仍旧存在着一些问题,它们是阻碍施工技术进步的重要因素。笔者结合实际,对建筑工程施工中深基坑支护的施工技术及相关问题进行了探讨,仅作抛砖引玉之用

关键词:建筑工程;深基坑支护;施工技术

1深基坑支护的施工技术

1.1边坡施工技术

在一些高层及超高层建筑的地下室施工中,深基坑支护的施工十分重要。随着施工深度的逐渐增加,边坡坡度会不断增大,一般可以达到八十到九十度,这与理论分析的六十度左右存在较大差异,因此边坡一旦开挖,土体中的三向受力平衡非常容易遭到破坏,从而在施工面周围引起一些可传递能量至周边土体的高能区,致使土体变形乃至坍塌。所以,在边坡施工时必须要合理控制好作业面的面积和深度等参数,并进行有效加固支护。

1.2土钉支护施工技术

土钉支护的施工是深基坑支护施工中的重点工作之一。土钉支护施工技术应用的目的是利用土钉与土体间的相互作用,来增加边坡土体的整体性和稳定性。一般土钉支护包括三部分:土钉、喷射混凝土面层、防水系统。由于在土体变形过程中土钉具有十分复杂的受力模式,同时受拉力与弯力的影响,所以在施工中必须保证土钉长度满足于设计抗拔力。土钉孔的施工常利用人工洛阳铲,并且要在每个孔口上都标明孔的实际深度,以使其满足设计要求。在下钢筋前,要先认真检查。在浆液完成初凝前,要做好补浆施。各道工序都要进行严格把控,尤其要确保实际施工符合设计数据的合理范围,这样才能够保障施工质量。

1.3支护桩施工技术

在我国大部分的深基坑支护工程的施工中,支护桩都是应用长螺旋钻机设备来施工的。首先将混凝土压灌好,之后再进行插筋。该施工技术的特点是施工快捷、经济效益高、施工现场污染小。而其施工难点主要在于骨料容易不均匀、混凝土塌落度容易偏大、钢筋下插不易、钢筋笼保护层容易不均匀等。对此,可以通过钻孔灌注桩工艺来改善这些问题。另外,护坡桩在施工中,打孔完成后,要从孔底下部至上部压入水泥浆液,并确保水泥浆液上升至标注部位,之后再提出钻杆,将之填满骨料和钢筋笼,最后进行高压补浆。

1.4锚杆施工技术

锚杆是桩锚支护体系中的重要构建之一,它的实际抗拉力取决于地层土质条件与施工技术。如果土质条件完全相同,则不能使用普通锚杆钻机进行施工,因为这样会导致抗拉承载力严重不符合要求。在进行锚杆施工前,首先要开展有效的锚杆试验,明确其锚杆受拉承载力。一般可使用压水钻来进行锚杆成孔施工,但要注意螺旋钻对施工环境具有较高要求。还要做好拉杆的除锈及钢绞线的除油等工作。最后进行灌浆施工,由于很多建筑工程地下水都呈弱酸性,因此要选用具有一定防酸能力的水泥,且要科学控制水灰比。

1.5降水井施工技术

以某深基坑支护工程的降水井施工为例,由于该工程槽底在上层滞水及层间潜水以下,具有水位变化复杂、水量分布不匀等特点,所以施工难度较大,宜设计70口左右600mm×25m的降水井。在施工中要控制好钻孔的孔径和垂直度,以确保在下井管时保持垂直居中,避免井位偏斜。其次为避免在钻孔时出现缩颈现象,可通过测桩径的方法进行检查。再者还要控制好滤料的质量及填入的质量,一般宜选用豆石作为滤料级配。

2深基坑支护施工技术要点举例说明

2.1工程介绍

在某个建筑工程当中,总建筑面积达到13000平方米。在这一工程中施工现场地形较为平坦,环境简单,地下水文并不复杂,其中土壤成分主要是杂填土壤、冲击土以及少量黏土。地下岩石分布较为复杂,软硬程度差距较大。因此在建设的过程中支护部分主要分成了两个部分,分别是支护部分和围护部分。

2.2挖孔桩环节

在建筑工程设计中,方案显示需要在施工中设置358根矩形的挖孔桩,具体的设计数据包括:截面宽度1.14~1.443米,其中标准宽度为1.4米。桩身厚度约1.2米,长20米,需要插入4~5米的深度。在施工过程中桩需要分成两批进行安装。前一批挖孔桩在施工时需要作为凹槽的挖孔桩,因此需要对凹槽部位用混凝土进行浇筑。而后一批在施工中是作为凸槽的挖孔桩,因此在施工之前需要对挖孔桩进行及时的清理[2]。在设置好之后,现场的技术人员需要使用垂线对挖孔桩进行定位,同时对桩点的位置做最后的检查核实,在施工过程中,现场的技术人员会采用导线网技术掌握整个施工的进程。在建筑工程中挖孔桩与导墙之间有着紧密的联系,在施工时导墙的坐标与标高数据是对整个施工现场进行控制的关键节点。所以在施工的各个阶段都需要对导墙的位置进行检测。

2.3挖掘过程

在本次工程中采用的是跳跃型的挖掘模式,这种桩孔的挖掘模式也是现代建筑工程中较为常见的一种施工方法。在桩孔挖掘的过程中,应当根据不同地区不同土质条件选择不同的桩孔挖掘方式。例如在一些土壤情况特殊,土质较硬或者土质中含有大量风化岩石的施工现场,就需要使用风镐进行施工。如果属于山碴型的土壤环境中,就需要使用手摇型绞车作为挖掘设备。同时在不同的土质环境中也会出现不同的问题,例如在土质较软的环境下,需要控制挖掘速度,不能挖掘过快,导致桩孔坍塌。可以在适当的情况下在桩孔中设置护壁以及钢制护筒。同时,桩底需要进行保证有足够的承载力,通常会在桩底使用混凝土进行封底,减少外界因素对桩孔的破坏。

2.4支撑设计

在工程的支撑结构的设计上主要是在外部支撑以及内部支撑两个方面进行设计。

(1)外部支撑。在工程的施工中需要使用锚索作为桩的支撑设计,在本案例中北段的地形较为特殊,因此在这一段中不可以使用钢管作为建筑的支撑,需要采用圆形的挖孔桩以及锚索作为支撑,同时施工之前需要做好相应的设计工作,对锚索的拉力进行测试,在检测之后符合相关标准才能进行使用。

(2)内部支撑。本案例中,深基坑使用钢管作为支撑结构,其中需要在钢管与桩之间的水平位置放置钢制围图,其中具体的支撑设计方法需要根据实际的深基坑位置而定。而一般的情况下,支撑钢管会横向的设置在深基坑的中部、头部以及桩体位置。在使用钢管作为支撑设置时可以进行双层结构的设计,同时为了能够保证钢管支撑的安全稳定,需要准确的控制桩挖孔时的速度、深度以及力度。

2.5抽水设备处理

如果在施工期间出现降水的情况,就需要在每个桩挖孔中设置抽水泵,保证桩孔不会出现渗水的现象。同时在挖掘的过程中如果遇到地下水,应当在深基坑内设置抽水设备,通常在施工设计中都会选择6孔抽水井作为抽水设备,在设计过程中需要保证井口直径控制在30厘米以内,间距约为30米。

结束语:综上所述,深基坑支护施工作为建筑工程施工的重点内容之一,其在施工技术方面还有很大的发展空间。就现今存在的一些问题来看,主要存在于前期参数选择、结构设计及勘察等方面,加强这些工作的质量,可以大大提高施工技术水平,保障施工质量。

参考文献

[1]赵晓刚.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术[J].江西建材,2017(01):99.

[2]徐光权.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术探讨[J].低碳世界,2016(08):137~138.

[3]罗元国.分析高层建筑工程深基坑支护施工技术[J].低碳世界,2016(02):143~144.

[4]刘川.建筑工程施工中深基坑支护的施工技术[J].建材与装饰,2015(47):33~34.

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