地下工程施工關(guān)鍵問題研究

周敏

摘 要:隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市土地資源越來越稀缺,城市地下空間的利用在建筑工程施工中越來越受到人們的重視,地下建筑面積也越來越大。然而,地下工程的施工難度又遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于地上工程,因此,提高建筑工程的地下施工技術(shù)成了一個很重要的問題。本文主要研究了地下工程施工中的防水問題、巖爆問題、深基坑邊坡支護(hù)等等需要特別注意的幾大關(guān)鍵問題。

關(guān)鍵詞:地下工程施工關(guān)鍵問題防水問題巖爆邊坡支護(hù)

中圖分類號:TU113 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)06(b)-0060-01

隨著地下工程數(shù)量的增多,我們必須高度的注意地下工程中的關(guān)鍵問題。建筑工程中的防水工程要做到不漏水、不滲水,減少地下水對建筑物的侵蝕作用,從而增加建筑物的耐久性和使用條件。在深基坑開挖和護(hù)坡工程中,深基坑施工的關(guān)鍵問題就是土層邊坡的支護(hù),它不僅會對周圍建筑物和行人造成影響,還會使得施工作業(yè)人員的生命安全受到威脅,甚至?xí)?dǎo)致更加嚴(yán)重的工程事故。因此,本文對上述三項關(guān)鍵工作做了相關(guān)的研究。

1地下工程施工中的防水問題

地下工程的關(guān)鍵是地下防水技術(shù)的使用,建筑工程地下防水要做到不漏水、不滲水,一般來講,采取與防水混凝土相結(jié)合的材料(土工布、防水板)和技術(shù)能夠使得防水效果明顯增強(qiáng)。要做好這部分工作,主要一定要做好底板防水施工、側(cè)墻防水施工、細(xì)部防水處理等施工工藝。

(1)防水施工。

①底板防水。

底板防水必須遵循相應(yīng)的施工工藝,同時也需要注意一下幾點(diǎn)。

土工布平整鋪在找平層上作緩沖層,搭接部位用熱風(fēng)焊槍點(diǎn)焊連接,接頭部位宜錯開300mm左右,然后將裁剪好的板材自然布置在基層上,平整順直,必要時進(jìn)行適當(dāng)?shù)募舨?用自動爬行雙焊縫焊槍將接口部位焊接。卷材搭接寬度為100mm,板材搭接寬度為100mm,焊接表面要求干凈無水點(diǎn)、油污及附著物,待防水層質(zhì)量驗收完后再進(jìn)行細(xì)石混凝土保護(hù)層施工。

②側(cè)墻防水。

側(cè)墻防水除了滿足施工工藝要求外,也需要注意做好以下工作。

土工布必須垂直布置于基層上來充當(dāng)緩沖層,土工布搭接部位須用熱風(fēng)焊槍點(diǎn)焊連接,防水板的鋪設(shè)要避免拉得過緊或有折疊現(xiàn)象,要將板材與墊片焊接在一起,從將板材固定在基層上。

③細(xì)部防水處理。

附加層的設(shè)置要注意:全部做成弧形的陰陽角,并增設(shè)附加層一層,布置對稱。樁頭防水處理必須要注意:樁的側(cè)壁用防水砂漿批成規(guī)則的圓形;板材要翻到樁壁頂;用不銹鋼箍箍緊頂部上端口,將口用密封膏封嚴(yán),防水層必須焊在下端上,底板與側(cè)墻轉(zhuǎn)角處需要注意:焊接好轉(zhuǎn)角處附加層與側(cè)墻的搭接及轉(zhuǎn)角。

(2)檢驗防水材料施工合格的措施。

防水材料是地下防水工程的重要組成部分,必須做好防水材料的檢驗工作。防水材料的搭接部采取雙縫焊接,搭接緊密,縫表面光滑。焊縫的強(qiáng)度要大于用材的強(qiáng)度。目測要注意觀察一下幾點(diǎn):焊縫表面光滑;搭接緊密;有少許熔漿溢出。

2巖爆問題研究

對巖爆機(jī)制、發(fā)生條件、巖爆分級、巖爆預(yù)測等方面的工作,國外早已有了相關(guān)的研究。巖爆問題中的有些工作與研究隧洞圍巖穩(wěn)定相同,如巖體初應(yīng)力測量、合理斷面形狀、圍巖穩(wěn)定數(shù)值分析以及開挖方式等問題。

(1)巖爆的預(yù)測和預(yù)防。

①巖爆的預(yù)測方法有:微地震監(jiān)聽;地震網(wǎng)、地震測聲站。

微地震監(jiān)聽。在許多脆彈性巖石中,由于應(yīng)力釋放,巖體內(nèi)部產(chǎn)生微觀破裂而發(fā)生微地震波,微震次數(shù)將產(chǎn)生某個“臨界值”,用來提供發(fā)生破壞的警報。地震網(wǎng)、地震測聲站等方法用于煤礦中。小型電磁、地下聽音器組成地下監(jiān)聽網(wǎng)。

②巖爆的預(yù)防。

巖爆的預(yù)防是一項復(fù)雜的工作,主要有以下幾種類型:在巖石壁面上噴灑冷水,應(yīng)力的釋放得到利用;鉆孔水力破裂法,即鉆孔高壓注水法,通過鉆孔向地應(yīng)力積聚的巖體、煤層及煤層頂板注水,使地層濕潤塑化卸載;高壓水破裂技術(shù),它能使水注入巖體很深,而且能夠有效克服巖爆和冒頂。

3深基坑邊坡支護(hù)

深基坑邊坡支護(hù)也是地下工程施工的重點(diǎn)之一。深基坑支護(hù)是指:為了使得基坑土方開挖以及基礎(chǔ)施工的得以順利進(jìn)行,同時確?；又苓叚h(huán)境安全,需要采用的支擋、加固與保護(hù)措施對基坑側(cè)壁和周邊環(huán)境進(jìn)行圍護(hù)?；庸こ淌┕み^程中應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測,并且要制定相應(yīng)的安全管理應(yīng)急系統(tǒng)。因為,在地下工程施工過程中一旦出現(xiàn)險情,需要及時搶救,所以,在深基坑工程中,支護(hù)系統(tǒng)起著舉足輕重的作用。以下是幾種常見的深基坑邊坡支護(hù)措施。

(1)鋼板樁支護(hù)措施。

封閉拉深鋼板支護(hù)結(jié)構(gòu)是目前普遍采用的措施之一。鋼板樁應(yīng)該設(shè)置在地下結(jié)構(gòu)邊緣之外,并留有支、拆模板的操作面;鋼板樁不直的平面位置,應(yīng)盡量平直整齊,避免不規(guī)則的轉(zhuǎn)角,以便于設(shè)置支撐和充分利用標(biāo)準(zhǔn)鋼板。單獨(dú)打入法是鋼板樁打入所采用的方式。單獨(dú)打入法是從板樁墻一角開始,逐根打入,直到打樁工程結(jié)束為止。

(2)土釘支護(hù)措施。

地下水位以上、經(jīng)過人工降低地下水位后的人工填土、土質(zhì)均勻并且具有較好的粘性土、膠結(jié)或者弱膠結(jié)的粉土、砂土以及風(fēng)化巖層的深基坑邊坡支護(hù)多采用土釘支護(hù)。這種方法會使得土體自身的物理學(xué)參數(shù)變化會引起支護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,如果施工附近有自來水管道,并且各種管道滲漏現(xiàn)象嚴(yán)重,嚴(yán)重老化,如果發(fā)現(xiàn)不及時,排水措施不力,將會導(dǎo)致地下工程施工質(zhì)量受到嚴(yán)重影響。

(3)擋土灌注樁支護(hù)措施。

擋土灌注樁支護(hù)措施是指:基坑周圍在開挖時,利用鉆孔機(jī)鉆孔,設(shè)置鋼筋籠,然后現(xiàn)場灌注混凝土樁?；炷凉嘧兑膳旁O(shè)置,上部設(shè)置連續(xù)梁。采用這種支護(hù)方式有以下優(yōu)點(diǎn):成本低、混凝土樁剛度大、抗彎強(qiáng)度高、安全性好。

(4)地下連續(xù)墻支護(hù)措施。

地下連續(xù)墻支護(hù)措施是指:在開挖基坑周圍建造混凝土連續(xù)墻。用機(jī)械或者人工在墻中間挖土直至設(shè)計要求的深度。這種支護(hù)措施在整體性能以及防水性方面都比較強(qiáng),但需要專門的施工設(shè)備,因此施工技術(shù)復(fù)雜、成本也比較高。

(5)土層錨桿支護(hù)措施。

土層錨桿支護(hù)措施適用于沿開挖基坑,每隔一定的距離就設(shè)置一層向下稍微傾斜的土層錨桿。在設(shè)置錨桿時,要配合專門的錨桿鉆孔機(jī)鉆孔,然后才能在孔洞內(nèi)安置鋼筋錨桿,同時,用水泥壓力向孔內(nèi)灌漿時,要確保錨桿能夠達(dá)到一定強(qiáng)度后再安裝橫撐。較硬的土層或者破碎巖石中開挖較大、較深的基坑以及各種平面形狀以及高度差較大的深基坑支護(hù),都可以采用土層錨桿支護(hù)。

(6)臨時擋土墻支護(hù)措施。

臨時擋土墻支護(hù)措施操作簡單,適合用于深基坑開挖寬度大、地下水位低而且可以充分利用廢舊的水泥袋,有效地節(jié)約了成本。另外,用臨時擋土墻支護(hù)措施時,應(yīng)該注意袋中的砂石不宜太滿,要能夠保證編織袋表面平整。

3結(jié)語

地下工程施工難度大,施工工藝復(fù)雜,因此需要嚴(yán)格控制各個施工關(guān)鍵因素。建筑工程中的防水關(guān)系到建筑物的耐久性和使用條件;做好地下工程的巖爆工作也是保證地下工程質(zhì)量的重要方面;深基坑開挖和護(hù)坡工程也是地下工程必須注意和考慮的。上述這些工作都關(guān)系到地下工程施工的質(zhì)量,需要引起我們高度的重視。

參考文獻(xiàn)

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