建筑基础施工中的基坑支护施工技术

2020-05-23 17:51于日佳
科学导报·学术 2020年67期
关键词:技术影响因素措施

于日佳

【摘 要】在建筑基础施工领域,许多工程建设要应对施工现场地形起伏大、地理位置偏远等问题,因此必然会用到基坑支护技术,以此为工程建设创造良好的条件。本文对建筑基础施工中的基坑支护施工技术进行了探讨,文章从阐述影响基坑支护的因素入手,进一步分析了几种常见的基坑支护技术,最后提出了确保基坑支护效率的措施。

【关键词】建筑基础施工;基坑支护施工技术;影响因素;技术;措施

前言

当前许多建筑工程处于山区地带,不良地基分布多,沿线不良地质条件差,受自然灾害影响巨大,如果不能运用科学的基坑支护技术,可能造成严重垮塌沉降问题,这无疑会对建筑工程构成严重威胁。

1.建筑基础施工中基坑支护的影响因素

1.1地质环境要素

结合实际看,当前国内许多建筑工程项目都被建设在地理环境较为复杂的地区,许多地区的土壤以砂砾土质为主,且地下水含量较为丰富,这就可能因为土质密实度不足、承载力弱等原因,导致基础工程结构稳定性降低,最终影响了工程的安全性能。这样的客观条件就往往对建筑工程施工单位提出了运用基坑施工技术进行施工作业的要求,而当地水文、地质、土壤、地形等自然条件等,又决定了所选支护技术与方法的不同。

1.2建筑单位的整体实力要素

建筑工程项目的建设质量如何,首先受到施工单位实力、施工人员能力的影响,因此基坑支护质量在很大程度上源于主观方面。例如,工程建设方对当地环境的判断、对市场上流行的各类支护技术的了解,会影响其所选技术方案的合理性;而建筑企业的整体实力、对先进技术与施工设备的引进与采购情况,又影响了基坑支护的具体施工效率甚至是质量。如果所选择的施工技术类型不合理、对设备的操作失误,将可能诱发严重的施工安全与质量事故。

1.3施工人员的基本素质

在对基坑进行支护作业时,必须选择科学的方法与检测工艺,这是保证施工作业质量的重要因素;同时,还要安排高素质的施工团队,由其对技术与相关设备进行规范、高效利用,避免失误等问题。例如,对灌注桩的施工来说,成孔、制作与安装灌浆管、清孔、混凝土浇筑等是其主要的操作流程,将其运用于不同区域,其对应的地理环境特征有别,如果工作人员在前期的地质勘探工作不到位,就可能导致工期延误、进度受影响等不良现象。

2.常见的基坑支护技术

2.1锚杆加固技术

在建筑工程基坑施工项目中,运用锚杆施工技术,指的是将锚杆这种钢筋材料放入钻孔内、使其端部直达稳定土层底部,它可以和孔内的注浆体共同构成受拉杆体,从而有效抵抗来自土、水或风的外力;在定额中锚杆分干法成孔和湿法成孔两种,湿法成孔主要用于粘土、砂土和圆砾层。干法成孔既可用于粘土、砂土和圆砾层,也可用于卵石层、五级、四级岩体层。地勘中圆砾层与卵石层的区别:圆砾层的粒径比卵石粒径小。灌浆长度分15米以内和15米以外(二次灌浆),锚杆主要是螺纹钢和钢绞线,施工时需要考虑张拉费用。

2.2排桩支护技术

采用双排桩围护结构对基坑进行围护,围护结构刚度大,变形小,可以有效控制土建工程基坑周边土体的变形和沉降。必要情况下,可以辅之以高压旋喷桩,进而对基坑进行封闭,对多层潜水和微承压水提供良好的止水效果;可采用全套管跟进技术施工工艺,对钻孔灌注桩孔壁进行护壁,保证套管的底部大于钻孔底部不小于2米,对钻孔施工过程中周围土体的扰动降低到最低水平。

2.3钢管桩支护技术

在建筑工程施工过程中采用钢管桩支护技术,通常的施工工序是先进行孔位制定,然后在制定的孔位上实施钻孔,在钻孔机开始施工前要先对垂直度、机位等进行细致的调节,从而保证与孔位的严格吻合,钻孔完成后进行下管、清孔、灌浆、补浆等一系列施工后确定根桩,其他根桩同样按照次步骤来进行。钢管桩通常采用110钢管,在施工前对钢管底部进行处理,保证出浆孔的正常。

3.确保基坑支护效率的措施

3.1建立“一体化”施工技术管理体系

为全面提升现代化建筑工程基坑支护施工技术的利用价值,凸显技术优势,施工单位要具备前瞻性与全局性眼光与思维,在设计方案的制定、施工方法的选择、施工作业的进行三个环节高度融合,发挥“一体化”管理效能,做到图纸到场与桩基旋挖同步,材料到场与桩基捶打同步,设计、采购和施工环节的“无缝连接”。前期技术管理部要针对搅拌桩、灌注桩和锚索等工艺环节制定详细的管控要点,督促施工人员严格执行。正是通过这样的“一体化”管理体系,不仅仅实现了沟通的顺畅,更实现了成本的降低、效率的提高。

3.2形成清晰的应急预案

做好建筑工程基坑支护工作,需要在专业知识、技术实力和实操经验上面面俱到,同时编制清晰的应急预案,如此,即使后期出现突发状况,也可以迅速做出处理,为项目有序推进兜底。例如,桩身作为桩基础在施工中的重要环节,其本身有着较大规模的弯曲结构,其在施工时又会多次受到集中荷载的影响,一旦荷载超过桩基的抗弯性能,就会出现短断裂现象。一旦桩身断裂,就要求施工人员迅速与桩基础设计人员就相关问题进行深入探讨,分析导致问题出现的原因,并结合施工现场实际地理环境、桩身上部荷载及其所在结构位置等信息,选择科学的补桩技术。

3.3加强对施工的细节控制

如前文所述,基坑支护施工具有大量的风险因素,因此必须对其施工细节——例如支护漏水、流砂、管涌;基坑产生局部坍塌、滑坡;支护位移大;坑底回弹量过大和承压水突涌等突发状况等,进行全面控制、把握,防患于未然。以沉桩作业为例,桩顶可能发生混凝土掉角、碎裂、坍塌等现象,桩顶钢筋就可能因此暴露在外,进而受到伤害。为了确保桩身外形质量达到有关行业标准,就必须对施工设备与材料等进行科学的选择与运用。打桩时,工作人员必须对断面、单桩承载力和当地地理状况等进行全面而深入的研究,在后期施工时,要确保桩顶与桩帽的接触面足够平整,在桩向下沉入土层的过程中,需要保证桩身维持垂直状态,以免桩顶面发生偏斜,最终造成顶部受损现象。

3.4选择科学的桩基础检测技术

由于桩基础的施工极易受到各种因素影响,其质量隐患也较为复杂,因此必须采取科学的检测技术,排除施工作业时的一系列安全与质量风险。借助检测技术,可以对桩身中的应力波传播状况加以判断,最终得到与桩基完整性相关的结论。例如,采取低应变法,可以借助力棒对桩顶进行敲击,进而形成一定的能量,向外传递纵向应力波,而特定的传感器设备会对桩身缺陷和各界面反射信号等进行全面采集与准确反应。在对桩基础进行测试时,需要对测试位置进行科学的选取与确定,可以将桩径、测试信号等作为主要参考对象与指标,进而做出更为科学的选择。而在锤击点的确定方面,则最好将其确定在离传感器20~30cm的位置。

结语

综上所述,加強对建筑基础施工中的基坑支护施工技术的探讨,意义重大。相关工作人员需要明确常见的基坑支护技术内容,在此基础上提出确保基坑支护效率的措施,建立“一体化”施工技术管理体系,形成清晰的应急预案,加强对施工的细节控制,选择科学的桩基础检测技术。

参考文献:

[1]陆雁飞,刘倩,崔石林,孙善智,邱书飞,李瑞玲.土建基础施工中深基坑支护施工技术的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2021(03):144-145.

[2]陈伟,马晓科.建筑施工中深基坑支护的施工技术以及管理探讨[J].中国设备工程,2021(05):247-248.

[3]李福祥.建筑工程施工中深基坑支护施工技术管理分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2021(03):146-147.

(作者单位:大连顺迪市政工程有限公司)

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