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巖土工程深基坑支護施工措施研究

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巖土工程深基坑支護施工措施研究

【摘要】針對巖土工程深基坑支護施工技術(shù)的應(yīng)用,采取實例分析的方法,做簡單的論述,提出技術(shù)運用的質(zhì)控措施,共享給相關(guān)人員參考借鑒。通過優(yōu)化深基坑支護施工技術(shù)與管路、健全施工技術(shù)設(shè)計理念、加大施工過程實時觀測與監(jiān)測力度、坑壁形式的科學(xué)合理設(shè)置等措施,可促使技術(shù)應(yīng)用價值的實現(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】巖土工程;深基坑;支護技術(shù)

引言

現(xiàn)階段,巖土工程施工要求不斷提高,尤其是安全施工要求。基于此背景,深度分析深基坑支護施工技術(shù)的應(yīng)用,圍繞安全支護與實現(xiàn)支護效果等內(nèi)容展開深入的分析,提出有效的方法與措施,為相關(guān)工程提供參考借鑒。

1巖土工程深基坑支護施工技術(shù)措施的研究意義

深基坑支護技術(shù)的運用,對質(zhì)量與安全有很大的影響。從深基坑工程實踐分析呈現(xiàn)出以下特點:①距離周圍建筑越來越近。隨著巖土工程規(guī)模的擴大,作業(yè)環(huán)境日益復(fù)雜,例如軌道交通環(huán)境和地下管線以及隧道等,若設(shè)計與施工把控不當,極易引發(fā)深基坑施工的問題;②深基坑深度越來越深。隨著地下空間的深度開發(fā)與利用,基坑深度越來越深,對設(shè)計與施工作業(yè)提出較高的要求。例如,某工程深基坑深近27m;某工程深基坑達到30m等?;诃h(huán)境和深基坑的特點等方面分析,工程安全質(zhì)量問題類型多樣化,成因具有復(fù)雜性特點。受水土壓力的影響,支護結(jié)構(gòu)極易產(chǎn)生破壞,影響作業(yè)的安全質(zhì)量水平。基于此,深度分析深基坑支護施工技術(shù)的應(yīng)用方法,提出有效的技術(shù)運用控制措施,保障深基坑支護技術(shù)價值與作用有效發(fā)揮,有重要的意義。

2深基坑支護施工技術(shù)在巖土工程中的應(yīng)用實例

2.1案例概述

以某工程項目為例,總建筑面積為448000m2,主樓設(shè)計為16層,高度為48m,地下設(shè)計為2層,深基坑的深度為9.8m,地下水位埋深范圍為3.3~3.5m。根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果顯示,影響深基坑開挖作業(yè)的為潛水,為孔隙型潛水,具有較好的透水性,不過富水性一般,補給來源為大氣降水與地表水,因此水量不大。由于第四系沖擊礫砂與卵石屬于強透水地層,為場地內(nèi)的主要含水量,作業(yè)期間要編制完善的排水與降水方案,避免給周圍建筑物造成影響,引發(fā)開裂或者下沉等問題?,F(xiàn)結(jié)合此工程的深基坑支護施工實踐,進行技術(shù)要點的分析。

2.2支護設(shè)計

深基坑支護方案的編制,結(jié)合建筑基坑總平面圖范圍,通過分析場地巖土工程條件以及環(huán)境條件等,確定最終的方案。此基坑安全等級水平為一級,重要性系數(shù)選擇為r0=1.10。按照設(shè)計所需要參數(shù)結(jié)合勘察報告,同時結(jié)合以往的經(jīng)驗加以確定,設(shè)計指標如下:①雜填土。天然密度為17.0kN•m-3;凝聚力為12kPa;內(nèi)摩擦角為5.0°;錨固體的土層黏結(jié)強度為0kPa;②粉質(zhì)黏土。天然密度為17.8kN•m-3;凝聚力為13kPa;內(nèi)摩擦角為21.0°;錨固體的土層黏結(jié)強度為60kPa;③含泥卵礫石。天然密度為20.5kN•m-3;凝聚力為40kPa;內(nèi)摩擦角為5.0°;錨固體的土層黏結(jié)強度為150kPa;④紅黏土。天然密度為16.45kN•m-3;凝聚力為12.1kPa;內(nèi)摩擦角為27.9°;錨固體的土層黏結(jié)強度為60kPa;⑤含角礫粉質(zhì)黏土。天然密度為17.83kN•m-3;凝聚力為14kPa;內(nèi)摩擦角為55.0°;錨固體的土層黏結(jié)強度為80kPa;⑥含碎石粉質(zhì)黏土。天然密度為20.5kN•m-3;凝聚力為15.6kPa;內(nèi)摩擦角為31.2°;錨固體的土層黏結(jié)強度為90kPa。此深基坑錨桿設(shè)計方案如下:①第一排。垂直距離為3000m;水平距離為4000m;錨桿長度為18m;拉筋規(guī)格為I準28;②第二排方案與第一排相同。土釘墻的設(shè)計方案整理如表1所示。

2.3樁錨支護施工

西側(cè)坑壁。按照深基坑支護設(shè)計方案,坑壁按照排樁懸臂支護方案作業(yè),支護樁選擇為沖孔灌注樁,技術(shù)參數(shù)如下:①樁徑1000mm;②樁長度為20.0m;③樁芯混凝土強度等級設(shè)計為C25;④樁間距設(shè)計為2000mm;⑤單排樁。東側(cè)坑壁。按照設(shè)計方案,選擇樁錨支護方案,支護樁采用沖孔灌注樁施工技術(shù),樁長度為14.0m,樁芯混凝土強度控制為C25,樁間距控制為3000mm,設(shè)置為單排樁。作業(yè)期間先組織開展沖孔灌注樁作業(yè),之后進行施工樁頂圈梁作業(yè),最后開展腰梁與預(yù)應(yīng)力鋼筋部分的施工。預(yù)應(yīng)力錨桿施工作業(yè)的流程如下:①精準定位;②安裝鉆機設(shè)備;③鉆進成孔;④設(shè)置錨桿與止?jié){塞;⑤注漿作業(yè)與養(yǎng)護;⑥安裝腰梁和臺座;⑦安裝錨頭張拉鎖定。施工作業(yè)中成孔使用錨桿鉆機用泥冰鉆方法開展作業(yè)。灌漿作業(yè)按照壓力灌入作業(yè)法施工,做好泥漿配比的控制,樁上設(shè)置兩排錨桿。

2.4土釘墻支護

作業(yè)時南北基坑?xùn)|側(cè)段按照土釘墻支護方案作業(yè),按照80°進行放坡作業(yè)。如果基坑頂面存在放坡的余地,那么坡角盡量放緩,按照從上到下的順序設(shè)置錨桿,總計設(shè)置5排。支護施工作業(yè),采取邊開挖邊支護的方案。技術(shù)流程如下:①放線修坡;②鑿孔;③設(shè)置錨桿;④注漿作業(yè);⑤掛鋼筋網(wǎng);⑥焊接加強筋;⑦噴射混凝土和養(yǎng)護[1]。

3關(guān)于巖土工程深基坑支護施工技術(shù)的應(yīng)用控制策略

3.1優(yōu)化深基坑支護施工技術(shù)方案

從深基坑支護安全質(zhì)控的角度分析,要注重優(yōu)化支護施工技術(shù)方案。一般來說,每個工程的地質(zhì)條件差異,不同的地層情況也存在差異,因此要注重施工現(xiàn)場的勘察,優(yōu)化支護方案,為深基坑支護作業(yè)的開展提供科學(xué)合理的技術(shù)指導(dǎo)方案。梳理支護技術(shù)方案的重難點,落實技術(shù)交底,通過支護施工模擬和技術(shù)培訓(xùn)的方式,使支護作業(yè)人員能夠掌握技術(shù)要點,保障支護作業(yè)的安全[2]。

3.2健全施工管理制度

深基坑支護作業(yè)現(xiàn)場的環(huán)境復(fù)雜,既需要保障工程施工的質(zhì)量,同時也要關(guān)注到周圍建筑物的安全,嚴格把控技術(shù)的運用質(zhì)量。實踐中要健全施工管理制度,細化分解技術(shù)管控的職責(zé)與任務(wù),落實到具體部門與人員,使得支護作業(yè)高質(zhì)量開展與落實。根據(jù)支護安全管理的需求與要求,投入相應(yīng)的資源,營造安全度較高的作業(yè)現(xiàn)場,實現(xiàn)對作業(yè)安全與質(zhì)量的有效控制[3]。

3.3加大施工過程實時觀測與監(jiān)測力度

一般來說,深基坑支護作業(yè)是邊開挖邊進行支護的,面臨的挑戰(zhàn)與風(fēng)險很多,若未能做好安全管理極易引發(fā)安全事故?;诖耍龊蒙罨邮┕きh(huán)節(jié)的觀測與監(jiān)測,動態(tài)掌握基坑內(nèi)的情況與變化,調(diào)整施工作業(yè)方案,切實保障支護作業(yè)的安全與效果[4]。實踐中積極引入現(xiàn)代化監(jiān)測裝置與方法,提高監(jiān)測的實時化與準確化水平,切實保障深基坑支護作業(yè)的安全與質(zhì)量。根據(jù)采集的數(shù)據(jù)信息,分析支護變形情況,預(yù)測安全事故的發(fā)生,切實保障深基坑施工作業(yè)達標。組織管理人員現(xiàn)場檢查,做好動態(tài)觀測,掌握全面的信息。充分利用信息化技術(shù)手段,搭建高效的溝通平臺,為管控工作的開展與落實提供支持,提高支護管理的水平[5]。

3.4坑壁形式的科學(xué)合理設(shè)置

基于保障深基坑支護的安全與質(zhì)量目標,要做好坑壁形式設(shè)置的把控,保障設(shè)置的科學(xué)合理性。這需要設(shè)計人員能夠結(jié)合深基坑勘察數(shù)據(jù)資料,結(jié)合以往的經(jīng)驗,設(shè)計出多種設(shè)置方案,做好對比分析,選擇適宜的方案,為工程施工提供依據(jù)。圍繞坑壁與支護的關(guān)系開展深度分析,預(yù)測可能出現(xiàn)的問題,提出改進與優(yōu)化的措施,保障作業(yè)的質(zhì)量達標,防范安全事故的發(fā)生[6]。

4結(jié)束語

綜上所述,巖土工程深基坑支護作業(yè)的開展,面臨的挑戰(zhàn)與風(fēng)險較多,使得安全管理和質(zhì)量把控難度增加。若想實現(xiàn)支護作業(yè)的目標,要圍繞施工技術(shù)方案的編制、施工全過程,做好嚴格地把控。實踐中組建高素質(zhì)支護作業(yè)隊伍和管理隊伍,落實技術(shù)交底制度,提高支護作業(yè)的質(zhì)量,保障支護的安全。做好管理的創(chuàng)新研究,提出優(yōu)化管理的方式方法。

參考文獻

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作者:廖永慶 單位:廣西藍天科技股份有限公司

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