發(fā)布時間:2023-01-19 10:25:20
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們?yōu)槟x了1篇的巖土工程深基坑支護施工技術3篇樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
1深基坑支護現狀
隨著我國綜合國力的提高,越來越多的高層建筑開始出現,在有限的土地資源下,高層建筑是城市建筑發(fā)展的未來趨勢,在這樣的時代背景下,對基坑的安全性、穩(wěn)定性要求更為嚴格。在傳統(tǒng)巖土工程施工中,基坑技術類型單一,一般通過放坡開挖、人工挖掘方式進行,導致基坑深度有限,無法滿足時代需求與高層建筑發(fā)展趨勢。近年來,隨著深基坑支護技術的出現,有效地解決了傳統(tǒng)基坑存在的問題,取代了傳統(tǒng)基坑,成為巖土工程的核心。目前,隨著我國建筑事業(yè)的發(fā)展,支護技術不斷更新、改進,有效地解決了強度低、工藝單一的局限性,為高層建筑施工創(chuàng)造了先決條件。但由于我國特殊國情,不同地域巖土工程特點不同,即使深基坑支護技術替代傳統(tǒng)技術,并取得較為顯著的成績,但在實際施工中同樣存在諸多問題【1】。
2深基坑支護技術
隨著深基坑支護技術的出現,支護類型的增多,為不同類型巖土工程提供了選擇性。常用的支護技術有以下3種:1)地下連續(xù)墻支護技術。其具備防滲性良好、整體性良好、結構剛度大、適應能力強等優(yōu)點,可應對各種復雜環(huán)境與地理條件,是一種可靠、實用的支護技術。當在軟土層實施巖土工程、地下管線、周圍相鄰建筑對位移與沉降要求較高時,一般可采用這種支護結構。其具有可減少工程對環(huán)境的影響、對地質條件要求低等優(yōu)點,如進入風化巖層或遇到砂卵石地層,通??刹捎眠B續(xù)墻支護技術。此外,其整體性好、剛度大,可用于超深支護技術結構,但該支護技術對灰漿液的處理工藝復雜、造價較高。2)深層攪拌支護。這種支護方式主要通過機械裝置將水泥、石灰進行攪拌,使其發(fā)生物理與化學改變,固化砂石、軟土,起到良好的防護與支護作用。這種支護方式更有利于節(jié)省資金,但技術施工過程相對較為復雜,一般對7m左右深基坑使用效果更好。3)排樁支護。通過打孔、挖柱對柱列形式鋼筋混凝土結構進行處理,并根據提前設計的形式進行排列,最終發(fā)揮抵擋沙土的作用。該種支護方式具有工程資源節(jié)省、工程進度較快的優(yōu)點。但這種方式的不足在于必須使用混凝土帽石對2個柱子進行固定,達到整體結構穩(wěn)定的作用,預防水、沙土的進入【2】。對于工程作業(yè)中所產生的泥土,為避免其對支護設施造成破壞,必須遠離支護設施,以保證施工作業(yè)人員的安全。同時,為預防深基坑坍塌,作業(yè)產生的泥土必須遠離深基坑。深基坑支護作業(yè)支護方式,必須根據深基坑深度進行選擇,以確保支護的有效性與安全性。
3當前深基坑支護存在的不足
3.1支護結構設計不合理
我國是通過極限平衡理論計算深基坑支護結構,但設計結果與實際受力存在較大出入。以相關工程實踐證明:從理論上講深基坑支護結構匹配極限理論計算安全系數,但在實際工程施工中,受到支護機構系數影響,支護結構與相關要求存在出入,無法達到相關要求。
3.2未充分進行深基坑取樣
根據相關規(guī)定,巖土工程開展中,需要對地基土層取樣,并充分分析,為深基坑支護技術提供數據支持,以確保土體滿足巖土工程相關物理學指標,為支護結構設計做保障。同時,需要根據國家開挖指標,對深基坑進行鉆探,開挖內部,進而降低造價,從根本上降低勘察工作量。受到土樣的復雜性特性影響,土層特性并不能完全憑借土樣評估,導致實際情況與結構設計存在不同。
3.3空間效益差異性
深基坑坑內位移具有中間大、兩邊小的特性,長邊深基坑坡度穩(wěn)定性相對較差,易造成空間問題。以往巖土工程中,傳統(tǒng)基坑支護結構是以設計平面應變進行,受多種因素影響,不同形狀深基坑工程設計存在巨大差異化,對此,必須以平面設計應變方案做參考,科學、合理調節(jié)支護結構,滿足開挖空間需求。
3.4支護結構設計不準確
巖土工程安全性與工程質量及深基坑支護結構壓力大小存在必然聯(lián)系,因此,在巖土工程中,我國一直采用朗肯理論與庫倫公式計算土質復雜情況。面對復雜的深層坑開挖,易受到內摩擦角、黏聚力、含水率等諸多因素影響,對于支護結構實際受力極難進行估算,導致支護結構設計參數計算與實際受力差異化。有研究指出,內摩擦角相差5°的支護結構,承受的主動土壓力有明顯差異,開挖后土體凝聚力與原土體凝聚力不同。因此,施工工藝與支護結構的差異會影響土體力學參數。
4施工技術措施
4.1強化施工質量
巖土工程中,加強工程質量監(jiān)管,做好過程控制是保證深基坑支護施工質量的關鍵,通過嚴格的管理控制措施,及時發(fā)現施工環(huán)節(jié)中存在的隱性、顯性問題,及時采取應對措施進行糾正補救。對此,首先要加強管理者的監(jiān)管意識,從管理層加強管理制度,確保施工中嚴格依照設計方案執(zhí)行,將管理工作落到實處,提高工程質量。施工前,需要充分做足準備,施工人員需要詳細閱覽圖紙,并熟悉施工流程,依照地質資料、施工環(huán)境、圖紙等科學、合理規(guī)劃施工進程,確保巖土工程深基坑支護的順利完成。巖土工程施工時,需要明確目標、了解任務,擺放好錨桿位置,型號、數量、長度設計合理,適當增加放坡系數、擴張鋼筋范圍等,保證對工程的審核。堅持深基坑支護、巖土工程開挖分段、分層進行。將設計方案、土方具體開挖方法、開挖順序等有效結合,依照相關原則,避免出現違規(guī)開挖的情況,影響工程質量,從根本上提高深基坑支護工程施工質量。
4.2加強變形觀測力度
深基坑支護的主要變形觀測包括:基坑邊坡變形觀測、地下管線變形觀測、周邊建筑變形觀測等。通過具體觀測相關數據,對巖土工程支護設計中土方開挖的具體情況進行詳細了解。實際施工中土方支護設計的具體情況,可通過偏差分析進行了解,進而及時掌握土方開挖沉降與深坑土體變形影響。施工過程中,需要及時修改設計偏差數據,盡早采取應對措施,確保施工作業(yè)的順利進行。
4.3優(yōu)化設計理念
我國巖土工程不斷發(fā)展,深基坑支護技術發(fā)展空間巨大,在支護工程設計理念中,需要隨著巖土變化與實際支護結構承受力,調整轉變規(guī)律,促使深基坑支護結構設計進一步完善。受到我國實際情況影響,目前,尚無統(tǒng)一的設計規(guī)范,一般根據庫倫理論與郎肯理論確定實際土壓分布情況,且引用“等值梁法”計算支護樁,避免實際設計與施工方法存在的不足。但受限于郎肯理論影響,實際計算結果存在不同,導致支護設計存在安全性與經濟性問題。在當前情形下,需要以生產施工實際情況為基準,制定深基坑支護設計方案,將國內外先進理念引入國內設計理念中,擺脫傳統(tǒng)方法的制約,建立現代化信息動態(tài)設計體制。
5結語
目前,巖土工程深基坑支護施工技術仍存在諸多不足之處,如支護結構設計不合理、未充分進行深基坑取樣、空間效益差異性、支護結構設計不準確等,這些因素都會對巖土工程深基坑支護產生影響。因此,有必要進行強化施工措施,在未來的巖土工程深基坑支護工作中,必須以更高的標準對待,減少施工中的不足之處,提高施工質量。
作者:郎雷亮 單位:山東建勘集團有限公司
巖土工程深基坑支護施工篇2
為滿足社會發(fā)展需求,巖土工程基坑開挖深度不斷增大,對支護施工也有了更為嚴格的要求,支護施工效果是影響巖土工程施工安全與效率的重要因素。雖然目前有更多新型技術與材料被應用到深基坑支護施工中,并取得了一定的質量效果,但是從整體看還存在部分問題,需要從根本上進行分析,明確施工問題存在的原因,并基于此來選擇相應的措施進行優(yōu)化,爭取不斷提高深基坑支護效果。
1深基坑支護施工技術分析
建筑工程高度的增加,使得地基的開挖深度也不斷增加,為保證其支護施工的安全性,就需要在支護施工時與基坑工程其他相關工程相互協(xié)調,從土方開挖、降排水以及機械利用等方面著手,確定支護施工的合理性,提高施工技術的規(guī)范性,提高基坑支護施工的安全性、長久性與穩(wěn)定性。深基坑支護技術常見的有深層攪拌與鋼板樁支護、排樁支護與地下連續(xù)墻體支護、錨桿與內支撐支護等。第一,深層攪拌與鋼板樁支護,主要是利用水泥固化作用,施工前用機械進行充分攪拌,提高材料硬化的速度與效果,對深基坑軟土層形成有效支護結構。第二,排樁支護與地下連續(xù)墻,主要是將鋼筋混凝土管樁視為擋土結構,通過柱列式布置完成對鉆孔與挖孔的施工。此種支護技術必須要控制好樁間距路,以工程實際情況為基礎,來選擇應用密排布置或者疏排布置方式。第三,錨桿與內支撐支護。錨桿與內支撐是深基坑墻體的重要結構,具有剛度大以及變形小等特點,可以有效提高基坑結構穩(wěn)定性與長久性。
2深基坑支護常見施工問題
2.1設計不合理
在對巖土工程深基坑支護施工進行設計時,需要應用專門的公式對支護結構壓力、安全以及工程質量等因素進行綜合計算,提高支護施工的適應性。但是就實際情況來看,在用公式計算時,適用范圍多為簡單結構以及深度較淺的基坑,對于彎角多、含水量大、體量大以及深度深的基坑工程來說計算結果精度低,進而對施工效果產生影響。例如會導致內摩擦角度過大,或者改變靜距離,降低支護結構的穩(wěn)定性與安全性。一般來說細長結構深基坑支護穩(wěn)定性比極高,對于長寬比較小的巖土工程因為設計不合理,經常會出現坑內位移問題,使得基坑開挖空間過于狹窄,影響支護結構的正常施工。另外,在計算時物理參數選擇不當,也會加大對基坑結構與土質特點計算分析的難度,影響工程結構設計的合理性。
2.2取樣不完整
在巖土工程深基坑支護施工設計階段,需要對基坑土樣與石方進行取樣分析,確保工程設計的合理性。即以巖土工程深基坑支護規(guī)范要求為依據,利用鉆探取樣的方式對深基坑進行全面勘察,在整體上掌握深基坑結構特點。但是在實際施工過程中,很多施工單位為降低造價、縮短工期,在取樣階段隨意減少取樣數量,縮小取樣范圍,導致取樣分析不徹底,取樣分析結構不能代表巖土工程深基坑地質與結構特點,影響施工方案的設計效果,拉大了設計方案與工程實際之間的距離。
3巖土工程深基坑支護施工技術優(yōu)化措施
3.1優(yōu)化支護施工設計
為提高巖土工程深基坑支護施工技術落實的有效性,必須要從設計階段進行優(yōu)化,選擇合適的計算公式,提高計算方法應用的精確性。并且,要在嚴格遵循國家相關規(guī)范基礎上,對傳統(tǒng)設計理念進行優(yōu)化,即從工程建設現狀出發(fā),選擇最為合適的設計方法。施工設計時除了要基于傳統(tǒng)理念建立真實信息反饋動態(tài)系統(tǒng)外,還應加強對結構變形的控制,做好地面超載情況的計算與確定,并合理轉化平面效應與空間效應。另外,設計時還要加強對各影響因素的研究分析,從綜合角度出發(fā),提高設計方案的合理性,并在施工過程中不斷調節(jié),提高深基坑支護施工效果。
3.2優(yōu)化基坑開挖施工
對于巖土工程深基坑施工,應采取先支護后開挖的施工方式,在實際施工中要盡量縮短建筑深基坑暴露的時間,提高支護結構施工的后期效果。并且,為提高支護結構施工質量,還應保證整個開挖過程的連續(xù)性。另外,深基坑開挖時土方的堆放與運輸也是重點管理內容,避免將開挖土方堆放在深基坑周邊,按照相關要求開挖土方至少要距離基坑2~3m,應由施工人員來計算安全距離,并控制好土方堆放高度,確保其不會對基坑支護施工造成影響。
3.3優(yōu)化支護降排水施工
降排水處理是巖土工程深基坑施工的重要環(huán)節(jié),尤其是在水下施工的工程,很容易出現流沙與管涌問題,情況嚴重的甚至會出現護壁土體塌陷的問題,不但會影響正常支護,同時也會增大安全威脅。因此,巖土工程深基坑施工時,要避免在水下施工,積極做好降排水處理,一旦發(fā)現地下水超過基坑表面,立即采取措施降水施工,確?;拥撞康母稍镄?,提高施工環(huán)境的安全性,并且可以增強基坑底部的穩(wěn)定性,提高深基坑土體固結性以及地基結構的抗剪性能。
4結語
深基坑支護施工是巖土工程建設的重要環(huán)節(jié),其在施工時受各方面因素比較大,雖然目前有更多新型理念與技術被應用其中,但是還存在一定不足,需要專業(yè)技術人員進行更為深入的研究,結合工程施工特點,從多個角度進行研究,爭取不斷提高設計、施工以及管理等方面的控制效果,爭取不斷提高工程施工質量。
作者:劉帥
巖土工程深基坑支護施工篇3
1引言
在建筑工程中,為了保證建筑工程的綜合質量,必須加強基礎工程的建設,確保高水平地完成基礎工程,只有深入了解深基坑支護技術,明確深基坑支護施工技術的具體要求,將深基坑支護施工技術應用于建筑工程中,才能夠有效建筑工程質量,因此對巖土工程深基坑支護施工技術進行詳細探究具有十分重要的現實意義。
2巖土工程深基坑支護施工技術概述
深基坑支護主要是指規(guī)模較大的建筑物中支護結構或者深度在5m以上的地下室工程,是為保障地下結構施工、基坑及其周圍環(huán)境安全所采取的一種技術措施。就支護形式而言,通常可分為鋼板柱、排樁、攪拌樁、土釘墻、地下連續(xù)墻、柱列式灌注樁等多種支護工藝,且各有特點,適用條件有所不同。在建筑工程中,深基坑支護技術不僅僅是一種科學有效的地基處理技術和工藝,而且還能夠為建筑基礎承載力和強度提供有力支持,有利于有效改善整體基礎施工的可靠性和有效性,進而保障基礎工程整體質量。深基坑支護是一個包括基坑開挖、支護、防水和環(huán)境保護于一體的復雜系統(tǒng),其成敗與工程質量、工期和造價息息相關,而且會對周圍的構筑物和生態(tài)環(huán)境有所影響,這就要求在建筑工程中應用深基坑支護技術時,注意結合實際情況選擇最優(yōu)的支護工藝,同時加強技術管理和質量控制,以此最大限度發(fā)揮其技術優(yōu)勢。
3巖土工程深基坑支護施工要求
3.1深基坑支護的設計要求
在建筑工程施工結構體系中,深基坑支護設計至關重要,在保證深基坑支護具有穩(wěn)定性與變形性方面發(fā)揮著十分重要的作用。深基坑結構出現的滑動、傾倒破壞以及四周環(huán)境的損壞都屬于深基坑支護技術的承載能力極限狀態(tài)。而在正常使用極限狀態(tài)主要表現在深基坑開挖過程中,對周邊土體產生支護結構變形或者很大變形的影響。而沒有針對深基坑結構的穩(wěn)定狀態(tài)進行極限狀態(tài)的分類。因此,深基坑支護技術在建筑工程不斷應用過程中,一定要保障其深基坑支護的承載力的安全系數,這樣才能有效提升建筑工程支護的穩(wěn)定性。還需要注意的是,在保障建筑工程的支護的穩(wěn)定性前,一定要注意在深基坑支護設計計算時,嚴格控制位移量,這樣才能夠有效預防深基坑工程對周邊建筑物的影響。除此以外,在對支護結構的變形進行計算時,一定要考慮對周邊環(huán)境影響,要控制好支護結構變形,從而保障支護結構的水平位移,所以要隨時監(jiān)控水平位移狀態(tài)。
3.2深基坑支護的技術要求
深基坑支護技術在建筑工程施工過程中,一定要注意要依據建筑工程的地質條件、深基坑的邊緣距以及占地面積等方面在結構設計上進行合理設計,只有在建筑施工合理利用深基坑支護技術就可以保證建筑工程安全。深基坑支護技術還具有防水性,從而預防建筑工程出現滲漏問題,這樣就可以保證建筑工程的穩(wěn)定性。
4巖土工程深基坑支護施工技術分析
4.1混凝土灌注樁支護施工技術
混凝土灌注樁的詳細流程包括:對鉆孔的場地進行平整操作、測量放線布孔、挖出排水溝并且布置出泥漿池、使樁機就位、準備好泥漿、用鉆機進行鉆孔操作、洗孔清孔、布置鋼筋籠、澆筑灌注樁水下混凝土?;炷凉嘧对谫|量檢驗上比起其他樁種較為嚴格,所以在現場施工時,不僅要將施工措施事先規(guī)劃好落實好,還要對該工藝流程的各環(huán)節(jié)進行嚴格把關,嚴格執(zhí)行,這樣才能確保工程施工過程的順利進行,并且可以提高工程支護的質量,達到建筑工程預期的目標要求。就混凝土灌注樁施工來看,該施工過程需要做好各種輔助的施工措施,包括測量放線布孔以及對場地進行必要的平整處理、機樁準確定位、泵的提升速度控制等等,這樣才能提高混凝土灌注樁的施工質量,使基坑支護達到預期的目標。
4.2錨桿支護施工技術
錨桿支護指的是在邊坡、巖土深基坑等地表工程及隧道、采場等地下洞室施工中采用的一種加固支護方式。即用金屬件、木件、聚合物件或其他材料制成桿柱,打入地表巖體或洞室周圍巖體預先鉆好的孔中,利用其頭部、桿體的特殊構造、尾部托板,或依賴于黏結作用將圍巖與穩(wěn)定巖體結合在一起而產生的懸吊效果、組合梁效果、補強效果,以達到支護的目的。這種支護形式可以增加支撐體所承受的拉力,增加了其穩(wěn)定性,使其不易變形。同時該支護形式還可以節(jié)約能源以及人力資源,并且具有高效的特點。根據實踐證明,采用這種方法,在深基坑支護期間,周圍建筑物無明顯變形現象,且坑壁穩(wěn)定性很好,沒有出現坍塌的現象。綜上所述,混凝土灌注樁支護和錨桿支護施工方案的可行性比較高,不僅可以保證施工過程的順利進行,而且還能使周圍的建筑物構筑物受到的影響很小或不受影響錨桿的構造見圖1所示。
4.3組合型支護施工技術
土地環(huán)境條件有很大差別的深基坑內部,就應當根據當時的環(huán)境條件使用組合型支護的方法,使得各種支護結構類型充分發(fā)揮其優(yōu)越性。支護類型主要是:組合鋼筋混凝土的H型鋼和灌注樁與水泥土墻;組合預應力錨索和土釘墻;組合水泥土攪拌樁和土釘墻;組合微型注漿樁和土釘墻;組合樁間高壓旋噴樁和鋼筋混凝土排樁;組合各種支護結構由高壓旋噴樁和水泥土攪拌樁造成的封閉止水帷幕。這些組合型支護結構中,深基坑支護近些年最主要的形式是土釘墻和排樁的支護結構。
4.4自立式支護施工技術
水泥攪拌樁擋墻支護和懸臂式排樁支護是自立式支護的主要形式。水泥攪拌樁擋墻支護其優(yōu)勢在于即使深基坑內沒有支撐,也能夠使得地下工程和機械挖土正常施工。但是,這種支護方式擋墻面積太大,在施工過程中土層的有機質含量和含水量會影響支護強度。懸臂式排樁是利用人工沖、鉆孔或者挖孔灌注樁,其應用優(yōu)勢在于即使深基坑內沒有支撐,也能夠使得地下工程和機械挖土正常施工。但是,如果地質條件差或者坑基深,則會使支護樁頂部的水平位移加大,增加工程的成本和造價。所以這種方式通常運用在坑基小于等于6m,并且地質條件好的施工場地。自立式支護施工技術的應用優(yōu)勢在于高整體性、高穩(wěn)定性、大厚度的坑基擋墻、高效率,并且深坑基的隔水效果很好,造價也不高。
5深基坑支護施工技術在實際工程項目中的應用分析
5.1工程項目概況
某工程項目擬建一棟26層辦公樓及地下車庫,建筑高度為88.4m。基坑開挖坑底的最大標高為-6.9m,±0.000與高程24.6000m相當。施工場地基本平整,基坑周長為362m,基坑面積為12980m2。
5.2支護施工技術要點
該工程的土方開挖深度為6.9m,屬于大規(guī)模深基坑施工工程,具有一定的危險性。所以基坑支護施工需要與土方開挖施工進行良好的協(xié)調及配合,確保工程的施工的效率與質量。清理施工現場,確保整潔無雜物后,對土釘錨噴支護進行部分分層開挖支護操作。完成支護樁施工后,需等待其強度達到百分之百后,才能夠進行支護結構施工操作,包括土釘噴錨施工、土方開挖等,以便加快施工進度,提升效率。
6結語
綜上所述,在巖土工程施工中,深基坑支護至關重要,因此必須不斷創(chuàng)新創(chuàng)新和改進深基坑支護技術。在巖土工程施工中,首先需要明確巖土工程深基坑支護施工要求,然后結合工程實際需要,選用巖土工程深基坑支護技術,包括混凝土灌注樁支護施工技術、錨桿支護施工技術、組合型支護施工技術以及自立式支護施工技術,這樣才能有效避免巖土工程施工中出現深基坑支護問題,保證工程的順利進行。
參考文獻
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[2]任艷秋.論巖土工程深基坑支護施工技術措施[J].黑龍江科學,2014(03):52.
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作者:張建磊 單位:貴州正業(yè)工程技術投資有限公司