复杂场地基坑支护工程设计及施工技术的研究与应用探讨

复杂场地基坑支护工程设计及施工技术的研究与应用探讨

中山市韶瑞建设工程有限公司528400

摘要:随着城市的不断发展,合理运用空间越来越重要。工程设计者开始偏向于利用地下空间,可以有效缓解城市用地告急的尴尬局面。但随着基地深度的增加,逐渐暴露出了很多问题,如施工人为错误和施工过程中的安全问题,本文对复杂场地基地支护工程设计及施工技术进行简要分析。

关键词:基坑支护;施工设计;施工技术

前言:近年来土木行业发展速度加快,对建筑施工队的基坑稳定性的要求随之升高,城市建设不断出现高层建筑,如何做好基坑的施工来维护高层建筑随之出现,基坑的安全是维护建筑、道路稳定的基础,现实生活中常常出现塌陷等,所以做好对基坑支护工程的研究可以保证整个工程的安全。

1复杂场地基坑支护工程设计

以某商务综合小区为例,该项目在设计时需要在地下设立两层停车场且建筑上方的楼层较高,这个工程基坑开挖时,深度不超过14米,根据前期的设计和现实侦测决定应用框架简历墙和箱型支护结构作为工程的基础和形式。工程的地质条件和天气因素决定基坑的深度,在这个工程中应使用复合土钉墙的支护技术,根据基坑周围的环境决定交通通道的位置,若通道与基坑的距离较近,要考虑坑边的荷载程度以及地上和地下的荷载量,还有考虑基坑周围是否有地下管道和管线,需要注意的是,想要同时对两个地下式的基坑进行施工就必须要使用垂直支护技术和预应力加固锚索来取代放坡方式[1]。

在进行复合土钉墙的施工过程中,首先要对现场取土并将工作面挖开,挖好之后需要修正坡面保持土面的水平度并确定土钉位置,并进行土钉成孔、固定、锚索等方式固定其位置,将锚索和钢筋网之间固定后安装排水管,然后将孔内注浆,依次进行每个挖面的施工工作再进行护坡桩施工。

在基坑施工结束后需要对基坑设立基准点来检测是否沉降或移位,所以一定要保证基准点的稳定性,要根据相关的规章制度在每一区设立三个以上的基准点,保证土木工程的整体安全,还需要设立楼房沉降监测点,保障复杂场地地基支护工作的安全。当基坑工程发生险情时,需要安排专业的施工人员解决问题,阻止险情的继续恶化。

在工程的整体设计中一定要保证设计方案的可行性,要对荷载的安全指数合理界定,避免因为施工过程中的不规范操作增大荷载量,增加施工人员的安全意识,使整个基坑支护工程能够顺利进行。

2复杂场地基坑支护工程施工技术

2.1土钉墙技术

土钉墙技术指的是在泥土中插入长度、密度一定的土钉并注浆,使其与土结合形成新的复合土。这种技术可以大大的提高土钉的抗拉性,提升整体的抗弯剪强度,提升整体的土质;复合土钉墙就是由一种或多种单项简洁支护技术与土钉墙相结合形成了一个截水体系。

第一,在进行土钉成孔工程时,应综合考虑周围环境、参数、土壤条件、工期及工程造价等因素,一般分为人工掏空和机械成孔;第二,在制作浆液及注浆过程中应注意搅拌水的干净卫生;用细沙与砂浆混合;利用机器进行搅拌,搅拌时间不宜超过2分钟;在注浆过程中需要同时进行拔钉与注浆,防止孔内有气孔残留或发生拔浆;若有必要可以选择对水泥浆进行补浆;第三,要尽量选择直径较小的钢筋来编织钢筋网,保证喷射泥土的紧密性;第四,要注意喷射面层的养护工作。利用设备对空气进行压缩,将配比适合的拌和料运用高速喷射作用在喷面上,加速硬化混凝土的形成。一般分为干喷、湿喷和半干湿喷射方法;第五,在浆体强度达到75%时,需要安装腰梁并进行张拉预应力检测锚杆。

2.2型钢水泥符合搅拌支护技术

这种技术又称为SMW技术法,就是在相互搭接的同排水泥土桩中加入型钢的一种连续施工墙技术。它的支护结构能够抵御侧向压力,阻挡地下水渗漏,主要应用在深基坑支护工程中。

在进行型钢水泥土搅拌施工过程中,要检查桩机设备的水平和垂直度并校正,从而更好的保证搅拌桩的质量;在摆正后,将水泥加入设备中进行反复搅拌直到完成施工,在这个过程中要注意钻杆的下沉速度、提升速度和注浆量。

2.3钢板桩技术

钢板桩技术是板式支护结构的一种,主要的工作原理就是用带锁扣或钳口的工具对型钢进行热轧或者冷弯,让其互相咬合连接,形成钢板桩墙。这种钢板柱墙可以防止水土侵蚀,还可以循环利用,多数运用在建筑、港口的建筑工程中。

在施工前,需要对场地周围环境,道路交通情况,水电条件,沉桩方式和作业天气进行详细调查,根据调查结果制定可实施的施工方案,确定施工工艺;在对沉桩进行施工时,要根据施工要求选择适合的施工设备,常见的沉桩设备有:冲击打桩机、压桩机、振动打桩机等等[2]。

2.4地下连续墙技术

地下连续墙技术是一项复杂的施工技术,需要先在地面铺设控制线路构成施工导墙,然后用成槽机对泥浆护臂进行成槽施工并清理,将预先铺设好的钢筋放入槽内,利用水下混凝土浇灌技术将其浇筑,以此类推,进行下一段墙体的实施。连续墙段施工组成了混凝土墙,它的承重性、防水性比较好。

导墙需要在成槽前进行设置,不仅可以对施工的轴线和标高进行控制,还可以储存泥浆,稳定泥浆位置,避免在施工中坍塌事件的发生;现阶段在复杂场地的基坑支护工程中常用的成槽机有液压成槽机和抓斗成槽机;在后期钢筋笼的吊顶运输工作中,需要注意前期制定详细的施工方案,防止钢筋笼因运输不当产生不能恢复的变形,在牵引时要避免钢筋笼的晃动过大,导致工程的坍塌事故;在水下浇筑混凝土的过程中,一定要先检查导管的严密性,防止导管将泥浆带入混凝土中影响混凝土的质量,另外,混凝土的浇灌量、导管拔出速度,都会对混凝土产生影响。

结论:综上所述,基坑支护工程需要专业性和时效性,在设计过程中,需要确定安全系数数值,保障结构的稳定性,降低安全事故的发生,在实际工程进行时,要对基坑进行前期侦测、方案设计、施工进场、建立监督、施工质检等多个环节,政府和企业应该加大基坑支护工程的重视度,促进我国土木行业的高速发展。

参考文献:

[1]张伟.复杂场地基坑支护工程设计及施工技术研究与应用[D].石家庄铁道大学,2017.

[2]张雄.复杂场地深基坑支护工程设计、施工技术研究与应用[D].内蒙古工业大学,2014.

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