深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用

2020-03-08 01:06赵建华
工程技术研究 2020年7期
关键词:土钉深基坑锚杆

赵建华

(山东省日照市建设工程质量监督站,山东 日照 276800)

近年来,建筑行业逐步成为市场经济中的重要组成部分,随着生活水平的提高,人们对建筑工程提出了更高的质量要求。建筑工程项目的实施中,基础结构是首先需要考虑的问题,其影响着后期施工活动的顺利进行。深基坑支护技术在深基坑工程中具有重要的现实意义,其可以通过必要的支护结构设计,减少基坑坍塌等造成的不利影响。深基坑支护技术的应用在一定程度上保障了施工的安全性,有利于提高深基坑工程的整体质量。

1 建筑工程深基坑的基本定义

当前,在我国建筑工程领域,深基坑工程项目逐步增多,在建筑学上,一般将基坑深度在5m以上的基坑工程项目称为深基坑工程。但是,这一概念划分在实际的施工过程中,会受到区域地理特征、工程项目特点、现场施工环境等的影响,导致其深基坑深度的概念区分产生一定的变化,但是,普遍以5m为准。近年来,随着城市化的发展,高层建筑项目逐步增多,也就使得其多为深基坑施工项目,在实际的施工过程中,高层建筑基坑的长度、宽度、深度等都略大于一般的基坑项目,因此,其施工的难度较大。由于深基坑施工过程中会受到各种地质水文等条件的影响,会使得深基坑面临着一定的安全威胁,因此,深基坑支护技术的应用具有必要性。

2 深基坑支护施工技术特点

2.1 复杂性

在建筑深基坑施工过程中,为保障深基坑支护技术的有效利用,工程人员在施工前期必须做好有关的现场测量工作(尤其是基坑区域内的岩性、基坑深度、地质水文等因素),并根据测量的数据等进行准确的计算。但是,由于勘察技术等的限制,深基坑工程中涉及的有关计算等存在一定的误差,因此深基坑测量与计算数据与工程实际存在着一定的误差,导致其测量所获得的数据存在明显的局限性,加大了深基坑支护技术应用的复杂性。

2.2 深度大

近年来,在城市化快速发展的过程中,由于土地资源越发紧缺,因此为实现土地资源的合理利用,高层建筑逐步成为主要的建筑结构形式,虽然在一定程度上节约了土地空间,但是也使得基坑的深度逐步增大。

2.3 风险性

在深基坑支护工程中,其涉及的施工环节相对较多,如果在支护技术的应用中,对于某一环节的施工管理不到位等,将会对整个基坑支护产生极为不利的影响,导致基坑支护的效果不理想,存在一定的安全隐患。因此,深基坑支护技术具有明显的风险性,为了减小深基坑支护施工中的风险,有关工程人员需要在施工过程中做好现场情况的勘察,保障深基坑支护方案的科学性。

2.4 地域性

我国幅员辽阔,深基坑支护施工技术中,面临着复杂多变的地质结构,因此,深基坑支护技术具有明显的地域性特征。在支护方案、技术的选择上,有关人员要根据工程的区域内的实际情况,选择最优的深基坑支护技术。比如,在深基坑支护施工技术中,岩土强度、地下水分布等都具有明显的地域性特征,因此在施工过程中必须加强对地域条件的考察。

2.5 贯穿性

对建筑工程项目而言,深基坑支护技术的应用中,其需要在深基坑工程中建立一定的支护结构。该支护体系属于临时性结构,在建筑工程项目施工中,对地基基础、整体结构、周边环境等起着一定的支撑与保护作用。因此,深基坑支护技术具有明显的贯穿性特征,其与建筑工程所有的施工环节都有着紧密的联系。

3 深基坑支护施工技术的重要性

3.1 保证建筑工程稳定

当前,由于我国高层建筑项目逐步增多,使得深基坑支护技术的应用逐步成为建筑工程中的关键环节。深基坑支护技术起到了良好的保护作用,提高了地基基础、建筑结构的稳定性与安全性。通过深基坑支护技术的应用,可以在深基坑工程中为地基基础、建筑结构、周边环境等提供一定的支撑防护作用。

3.2 确保施工秩序和安全

在深基坑支护技术的应用中,其通过一定的支护手段,建立了支撑防护体系,使得在建筑工程项目的实施过程中,对工程的相关环节可以起到一定的支撑与防护作用,进而保障施工的安全性。在支护体系下,有效避免了周边岩层变形等引发的基坑坍塌等事故,为施工人员等创造了安全的施工环境条件。

4 深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用

4.1 土钉支护技术

深基坑支护技术具有多样性,以土钉支护技术为例,其在实际的应用过程中,主要是通过土体与土钉之间的作用力来实现加固处理的,土钉支护技术对于提高边坡的稳定性具有重要的意义,使得深基坑施工中,边坡能够保持稳定性与安全性。一般情况下,在深基坑施工过程中,土体变形极为常见,主要是受到弯矩与拉力作用而产生的变形现象,因此,在土钉支护设计时,有关设计人员需要严格根据施工的标准,提高土钉的抗拉力与强度,从而使得土钉能够应对土体的弯矩与拉力作用,避免土体形变等现象的发生。此外,为保障土钉支护技术良好的应用效果,在施工过程中,有关人员需要做好相应的土钉拉拔试验,提高土钉的拉拔力。与此同时,做好注浆量、注浆力度等的严格控制,结合工程施工中钻机的总长度,进行实际孔深的计算,并要明确标注各个孔口的深度。为提高其支护效果,在土钉支护技术的应用中,要做好浆液水灰比、添加剂、外加剂等的控制,保障注浆作业能够以一定的重力作用为基础。

4.2 土钉锚杆支护技术的应用

土钉锚杆支护技术是深基坑工程中应用极为广泛的一种支护技术,在该技术的应用中,需要借助于锚杆钻机来实现钻孔,当钻孔深度到达设计的深度以后,方能停止钻孔作业。在钻孔内注入一定的水泥浆后,需要做好对孔壁的保护。由于在土钉锚杆支护技术的应用中,还涉及了穿钢丝绞线的环节与补浆作业,因此需要做好有关的张拉操作,保障其强度能够达到工程的要求。为保障良好的施工效果,有关测量人员需要根据支护与加固的具体要求,做好施工现场的测量工作,保障锚杆位置的准确性。此外,还需要加强对锚杆各个部件的检查,使得锚杆标高、钻杆倾角等的误差处于合理的范围以内,为后期的施工等提供重要的前提条件。在实际的钻孔过程中,有关施工人员要严格根据其标准规范要求,保障钻孔作业的规范性。

在应用土钉锚杆支护技术时,为保障其支护施工效果,在技术的应用中,需要保障锚杆水平方向孔距的正确性,保证其误差在5cm以下,而垂直方向上的孔距误差需要控制在10cm以下。在施工过程中,由于受到施工因素等的影响,常常出现钻孔底部偏斜尺寸的偏差,因此,在施工中,需要加强控制,将锚杆长度倾斜角控制在30°以下。注浆材料质量、配合比等也是土钉锚杆技术的关键,有关工程施工人员需要根据工程的施工标准,保障注浆材料的质量,对注浆材料的配合比等加以科学控制,避免浆液内存在杂物等。在浆液的制备中,可以保持搅拌与使用的同步进行,保障搅拌的均匀性。注浆过程中,要从孔底开始,遵循从下至上的注浆顺序,当浆液从孔口溢出以后,停止注浆。在锚杆张拉环节,需要首先进行张拉设备的标定,保障锚固体、台座混凝土的强度等能够符合工程的质量要求。

4.3 地下连续桩支护技术

地下连续桩支护技术也是深基坑工程中一项重要的支护技术,其在实际的应用过程中,资金投入相对较高。在应用该种支护技术时,为保障其良好的施工效果,有关工程人员必须采取科学的施工处理方式,保障人力、材料等供应的及时性,为地下连续桩支护技术的应用创造良好的条件,以提高深基坑侧壁的安全等级。如果在软土地基中应用此技术,悬臂结构范围需要控制在5m以内,再加上由于其施工效果会受到地下水位的影响,因此,需要加强对地下水位的控制,必要情况下,要做好降水处理。地下连续桩施工技术能够有效避免地下水的侵蚀作用,在施工过程中对地下水处理的投入相对较大。在建筑工程项目中,地下连续桩支护技术主要应用于建筑物相对密集的施工区域内,为保障其支护效果,有关人员还需要充分考虑支护刚度、侧压承受能力等因素,使得其能够对深基坑起到良好的支护作用,避免在基坑开挖以后出现的变形等现象,提高深基坑工程的稳定性与安全性。

4.4 护坡桩技术

护坡桩施工技术在深基坑工程中的应用较多,在地质条件相对复杂的区域内,应用护坡桩技术,更能够取得理想的施工效果,且应用该种支护技术时,基本不会产生环境污染等问题。在实际的施工过程中,螺旋钻机是重要的施工设备,应用该设备能够实现深度预定,随后,从孔底开始,遵循自下而上的顺序,逐步进行压浆处理。在施工过程中,要严格保障施工的规范性,避免出现塌孔等事故,做好地下水的控制与处理,避免在压浆过程中,受地下水的影响导致浆液上升。当钻杆提出以后,投放骨料与钢筋笼,进行多次的高压补浆操作。与其他支护方式相比,护坡桩施工技术的应用更为简单,有效保障了基坑支护效果。

5 结束语

深基坑支护施工是建筑工程项目实施的关键,该支护技术的应用起到了重要的防护与支护效果,可以对地基基础、建筑结构、周边环境等起到重要的支撑作用,有效保障了建筑工程项目的质量。但是,由于深基坑支护技术具有多样性,为保障良好的支护施工效果,必须在施工过程中综合分析施工区域内的自然地理条件等,保障深基坑支护技术应用的科学性。

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