巖土工程深基坑支護(hù)施工設(shè)計(jì)

孫曉菲

(山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)大隊(duì),山東 濰坊 261021)

0 引言

國(guó)內(nèi)巖土工程施工技術(shù)的發(fā)展日新月異,對(duì)我國(guó)巖土工程施工工作提出了更高的要求,巖土工程施工行業(yè)在巖土工程快速發(fā)展的帶動(dòng)下,也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,但現(xiàn)階段在巖土工程施工中仍存在一些明顯的問(wèn)題和不足。提高現(xiàn)階段我國(guó)巖土工程施工工作水平,是巖土工程施工單位及從業(yè)人員的個(gè)人職責(zé)與義務(wù)。

1 巖土工程中深基坑施工的特點(diǎn)

在深基坑檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用初期,需要對(duì)工程本身進(jìn)行詳細(xì)的土體測(cè)量。在這些數(shù)據(jù)中,土壤基本屬性的測(cè)量是關(guān)鍵問(wèn)題之一。在深基坑探測(cè)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中,如果土壤測(cè)量不準(zhǔn)確,不能真實(shí)地反映出土壤的真實(shí)屬性特征,可能直接導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)誤差過(guò)大,這對(duì)現(xiàn)實(shí)情況很重要,在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)產(chǎn)生大量物理干擾。此外,在測(cè)試各種土壓力時(shí),應(yīng)充分利用與壓力有關(guān)的試驗(yàn)技術(shù)和原理。

2 現(xiàn)階段在巖土工程深基坑支護(hù)施工中存在的問(wèn)題

2.1 在進(jìn)行巖土工程施工中施工方案缺乏針對(duì)性

在開展巖土工程施工工作中,工作人員首先需要對(duì)低層建筑物及單體結(jié)構(gòu)建筑物進(jìn)行一次詳細(xì)的勘查,但是在勘查工作開展過(guò)程中,需要勘查人員根據(jù)建筑總設(shè)計(jì)圖和工程布置的勘探點(diǎn)開展施工工作,可是當(dāng)前正在開展施工工作中,從業(yè)人員經(jīng)常性地會(huì)出現(xiàn)一些未進(jìn)行分段施工或是超前勘查現(xiàn)象,從而忽略了初步施工結(jié)果對(duì)巖土工程地基工程和工程投資的帶動(dòng)性作用,這就使得巖土工程施工中的施工方案缺乏針對(duì)性,容易造成巖土工程施工工作資源浪費(fèi)。

2.2 在進(jìn)行巖土工程施工中前期準(zhǔn)備工作不充分

在巖土工程施工工作中如果前期準(zhǔn)備工作不充分,那么便會(huì)導(dǎo)致巖土工程施工工作進(jìn)行中的工作安排不合理。通常在巖土工程施工工作中需要進(jìn)行定點(diǎn)監(jiān)測(cè),并對(duì)施工工作中的諸多數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,這就使得巖土工程施工工作的本身性質(zhì)就有一定的復(fù)雜性,且極容易受到巖土工程施工中外界因素的影響。同時(shí)巖土工程施工工作大多在野外開展,這就會(huì)使得部分施工人員在工作中為了盡量縮短在野外的時(shí)間,對(duì)施工工作中的數(shù)據(jù)采集和記錄工作不夠細(xì)致,使得施工資料審查不嚴(yán)格,造成巖土工程施工工作效率低下。

2.3 深基坑支護(hù)施工中施工中缺乏規(guī)范性

在當(dāng)前巖土工程的施工過(guò)程中,施工方必然需要加強(qiáng)深基坑支護(hù)施工工作和巖土工程施工工作,通過(guò)保障巖土工程施工工作的規(guī)范性和有效性,提高巖土工程的施工質(zhì)量和施工效率,從而有效地確保巖土工程可以根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的施工預(yù)期目標(biāo)順利的開展。但是如果在進(jìn)行深基坑支護(hù)施工和巖土工程施工作業(yè)中缺乏有效性和規(guī)范性,那么便會(huì)給巖土工程項(xiàng)目后期的施工埋下一定的安全隱患,進(jìn)而嚴(yán)重的阻礙了巖土工程項(xiàng)目的正常有序開展。

3 巖土工程施工中深基坑支護(hù)技術(shù)

3.1 鋼板樁支撐

深部基坑施工,為了確保施工安全,管理人員必須按照規(guī)范的要求,對(duì)施工全過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格管理。根據(jù)施工實(shí)際情況,施工方案的隨意變更是客觀存在的,違反規(guī)范的施工行為也普遍存在,從而導(dǎo)致工程質(zhì)量下降,施工安全得不到保障。導(dǎo)致這一狀況的根本原因在于施工管理不力。所以當(dāng)前的主要任務(wù)就是細(xì)化安全管理。基坑開挖初期,施工企業(yè)應(yīng)充分利用已有的經(jīng)驗(yàn),確保選擇的施工工藝是最合適的,施工單位要做好施工方案的編制工作,對(duì)具體流程和詳細(xì)設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)審查?？刹捎脽彳埿弯撆c鋼板樁通過(guò)鎖緊或鉗口連接,最終形成樁壁。現(xiàn)有樁型以U形、Z 形、直腹形為主,施工簡(jiǎn)單,抗水性強(qiáng)。但是這種方法也有缺點(diǎn),就是不適于人員密集的場(chǎng)所,鋼柱板彈性較大,易變形,甚至使基礎(chǔ)變形。

3.2 深層攪拌樁支撐

基坑開挖過(guò)程中,邊坡開挖、基坑開挖、自上而下開挖等方法都可用于深基坑施工。實(shí)際應(yīng)用時(shí),首先要調(diào)查施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件,并根據(jù)基坑及周圍建筑物的深度,選擇開挖方法,以保證開挖方法的適用性。此外,開挖方法的確定應(yīng)先確定施工參數(shù)。明確基坑實(shí)際規(guī)模和支護(hù)形式。特別是分層開挖的深度和具體開挖參數(shù)的確定。一般而言,深層攪拌樁的主要樁型為格構(gòu)樁,施工時(shí)應(yīng)選用適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)劑,一般為水泥和石灰。要對(duì)水泥、石灰和軟土進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋C(jī)械攪拌,使之能夠有效攪拌,直到發(fā)生硬化反應(yīng)為止。有效地提高擋土墻的整體性和穩(wěn)定性,以達(dá)到既有強(qiáng)度的要求。對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周圍建筑物的壓力和變形進(jìn)行觀測(cè),可有效地監(jiān)測(cè)深基坑的壓力和變形水平,并根據(jù)偏差程度對(duì)深基坑開挖的技術(shù)要求進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。為了得到更加精確的數(shù)據(jù),參與觀測(cè)的相關(guān)人員必須充分利用觀測(cè)的軟、硬件條件,以保證施工進(jìn)度和安全。

3.3 排樁支撐技術(shù)

當(dāng)?shù)鼗疃鹊陀谔烊坏叵滤粫r(shí),地基處理中經(jīng)常遇到地下水處理問(wèn)題。根據(jù)基坑開挖和基礎(chǔ)板結(jié)構(gòu)施工的要求,降水應(yīng)達(dá)到以下效果：通過(guò)脫水及時(shí)疏浚開挖范圍內(nèi)的地下水,使其固結(jié),從而提高土體強(qiáng)度和自穩(wěn)定性;防止開挖面土體失穩(wěn)。地下水處理的可行方法有很多,可分為止水法和排水法。止水法,即通過(guò)有效手段在基坑周圍形成止水帷幕,阻止基坑外地下水,止水方法相對(duì)昂貴,施工難度大;排水法是從基坑中去除地表水和地下水。井點(diǎn)降水簡(jiǎn)單易掌握。是一種行之有效的現(xiàn)代化施工方法。所謂排樁支護(hù),就是將鋼筋混凝土孔交替放置于灌注樁之間,形成排樁支護(hù),具有很強(qiáng)的支護(hù)效果。一般而言,排水方式主要有分離式和相切式2 種,為保證強(qiáng)度,應(yīng)采用混凝土蓋梁連接。另外,樁間或樁后應(yīng)進(jìn)行高壓灌漿,攪拌樁和防水墻應(yīng)形成。因此,含土粒的地下水不會(huì)通過(guò)樁間縫進(jìn)入基坑。

3.4 圍護(hù)樁施工技術(shù)

根據(jù)工程區(qū)域的地質(zhì)特點(diǎn),深基坑施工采用泥漿護(hù)壁回鉆,成孔后二次清孔作業(yè)。在進(jìn)行水下導(dǎo)管法灌注混凝土?xí)r,施工單位應(yīng)先確定樁位距離,然后用相應(yīng)的鋼護(hù)筒埋設(shè)挖泥,然后再測(cè)量二次樁位距離,再進(jìn)行鉆機(jī)安裝作業(yè),然后將電源鉆入成孔。成孔后需進(jìn)行清孔作業(yè),然后進(jìn)行調(diào)整鋼筋籠導(dǎo)管,再進(jìn)行二次清孔作業(yè),最后采用水下導(dǎo)管法進(jìn)行混凝土灌注。深部基坑施工中,在支護(hù)、壓頂梁施工中,施工方需保證支護(hù)過(guò)程中中心線的同一標(biāo)高與平面呈線性關(guān)系,并由管理人員安排管理人員對(duì)每根面的軸向壓力進(jìn)行測(cè)試。當(dāng)圍護(hù)樁壓頂梁施工時(shí),還要保證施工中所使用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)7 d 達(dá)到80 %,這樣就可以減少施工后的養(yǎng)護(hù)時(shí)間,提前進(jìn)行下道工序的施工。C30 型混凝土強(qiáng)度選用在施工過(guò)程中,所需箍筋為一級(jí)圓鋼,所用梁筋為二級(jí)螺紋鋼。

4 結(jié)語(yǔ)

工程建設(shè)主要受場(chǎng)地的具體地質(zhì)、地形和場(chǎng)地周圍高層建筑的影響,對(duì)施工人員的技術(shù)水平要求較高。選擇基坑采用整體支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)充分考慮直接影響安全的多方面因素,既要有效地保證周邊基坑前期開挖的安全,又要考慮目前基坑開挖周邊地表整體沉降程度及基坑周邊排水管線的使用安全性,再考慮基坑周邊排水管道的安全問(wèn)題。