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市政工程施工中的深基坑施工技術(shù)探析
杜朝全
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市政工程施工中的深基坑施工是一項綜合性很強的工程,具有較大的技術(shù)難度。本文總結(jié)了市政工程中的深基坑具有水文地質(zhì)條件復雜、地下管線干擾多、周圍建筑物影響大等特點,介紹了深基坑的三種支護結(jié)構(gòu),總結(jié)了一些深基坑施工常見問題及解決措施,對市政工程的深基坑施工具有一定的指導意義。
市政工程施工;深基坑施工;施工技術(shù)
深基坑工程具有較強的綜合性,包括對基坑支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計與建造、土方挖掘等流程,這項系統(tǒng)工程要求要有較高的施工技術(shù)水平,才能保證較好的質(zhì)量。在市政工程施工過程中深基坑施工是必不可少的。市政工程施工中的深基坑施工技術(shù)要求較高,基坑設(shè)計不合理、施工過程中管理不規(guī)范、施工技術(shù)不過硬等問題,都會對深基坑工程的建設(shè)質(zhì)量造成影響。因此,提高深基坑施工技術(shù)、解決深基坑工程施工建設(shè)問題是市政施工的重點,本文就市政施工中的深基坑施工技術(shù)進行了探析。
深基坑是指深度較深、面積較大的基坑,在高層建筑建設(shè)中比較常見,深基坑的地質(zhì)條件和周圍環(huán)境都是比較復雜的,施工過程中需要考慮的因素較多,特別是地下管線特別復雜的工程?;庸こ痰氖┕み^程是,首先由地面向下開挖一個地洞,然后是對地下空間的周圍墻壁進行支護結(jié)構(gòu)施工,支護結(jié)構(gòu)類型有板柱式、柱列式、重力式擋墻、組合式等,最后就是進行支持結(jié)構(gòu)的施工。深基坑工程的特點可以概括為以下幾點:
(1)水文地質(zhì)條件復雜
深基坑的特點是豎直方向高度落差大,水平方向面積大,這就導致了深基坑垂直方向的土質(zhì)條件變化大,同時水平方向的土質(zhì)條件差異也較大,因此深基坑的施工要求根據(jù)不同的地質(zhì)情況采用不同的施工方法。此外,基坑中的地下水現(xiàn)象也是十分常見的,地下水的處理對深基坑的安全性有很大的影響??偨Y(jié)來說,深基坑施工受土質(zhì)條件和地下水的影響,對這些情況的處理需要因地適宜。
(2)地下管線干擾多
市政工程建設(shè)往往是在城市地帶,而城市地下的管線情況復雜,有通信線路、煤氣管道、輸電線路等各種類型的管道,這對深基坑的施工造成了很大的感染。尤其是面積較大、跨度也很大的深基坑工程,地下管線的處理更加需要注意。
(3)周圍建筑物影響大
深基坑工程周圍的建筑物對工程的開挖具有很大的影響,基坑的挖掘可能會造成周圍土層的流動,從而導致周圍建筑物的地基沉降。因此,在深基坑挖掘過程中,應當做好支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計,大力降低對周圍建筑物的影響,工程才能夠高效快速的進行。
通常深基坑是采用放坡方式進行坑內(nèi)土壤的運輸,在不能采用這種形式的情況下,就需要設(shè)立支護結(jié)構(gòu)來保證施工了。深基坑的支護結(jié)構(gòu)是深基坑工程中的重要組成部分,其作用是保證坑壁土壤的穩(wěn)定性和整個基坑的安全性。深基坑的支護結(jié)構(gòu)具有多種形式,下面就自立式支護、樁錨支護、噴錨支護進行簡單的介紹。
2.1自立式支護
自立式支護是多種支護形式的統(tǒng)稱,其通常包括懸臂式排樁支護和水泥攪拌樁擋墻支護兩種方式。其中懸臂式排樁支護是一種比較常見的支護方式,采用工程機械進行鉆挖深孔,建造支護樁,然后搭建施工平臺。懸臂式排樁支護的特點是可以在基坑內(nèi)創(chuàng)造支撐樁,適用于無支撐方式的深基坑中,這樣才能夠給工程機械提供施工的條件。但是其缺點就是不適用于地質(zhì)條件差、深度要求高的環(huán)境,因為可能無法開展支護樁的施工,而且會增加施工成本。在深基坑深度不深時,也可以采用水泥攪拌樁擋墻支護方式,這種方式不需要建造支護樁,施工量不大,就是需要建造面積較大的擋護墻,擋護墻的質(zhì)量決定了支護效果,但是在一些惡劣的施工環(huán)境下,擋護墻容易遭到破壞,因此應當合理選擇。
2.2樁錨支護
樁錨支護適用于深度較深的深基坑工程,這種支護方式的使用要求施工現(xiàn)場具有較好的地質(zhì)條件,如堅固的土層或者軟土層不厚的情況下。顧名思義,樁錨支護就是用樁、錨的方式進行支護,支護樁的錨索結(jié)構(gòu)就是起固定作用的,需要施加一定的預應力對錨結(jié)構(gòu)進行固定,預應力的值應當控制在設(shè)計值的30%到70%不等,因為過大的預應力會使固定樁頂部容易變形。
2.3噴錨支護
噴錨支護結(jié)構(gòu)的制造過程就是首先建造錨桿作為支護點,然后用拉扯鋼絲網(wǎng),最后噴射混凝土形成支護墻。這種支護結(jié)構(gòu)的使用要求是土壤水位不能過高,否則容易對支護結(jié)構(gòu)造成損害,特別不適用于土壤條件極差的淤泥層。此外采用此結(jié)構(gòu)的深基坑深度不宜超過12m,否則會造成支護結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是可以將坑壁的自穩(wěn)能力最大化,節(jié)約施工成本。
深基坑的變化是一個由量變引起質(zhì)變的過程,挖掘深基坑是一個應變積累和應力釋放的過程,因此需要在施工的過程中,實時注意各個地方的施工情況,同時還需要將施工出現(xiàn)的問題及時反饋給各單位,才能保障整個工程的有效進行。所以深基坑的施工涉及的問題很多,以下就深基坑施工中應當注意的幾個關(guān)鍵點進行闡述。
深基坑的開挖需要注意以下幾個方面,一是深基坑挖掘時,基坑的平面樁要嚴格控制,其平面基準點、水平高度以及邊坡高度要做好檢測工作。二是基坑的防水工作,這是深基坑挖掘的工作重點,尤其是基坑周邊的水、雨水等,需要嚴格防止水侵入基坑周圍土壤。三是機械設(shè)備挖掘存在一定的弊端,因此基坑的底部和坑壁需要留有一部分工程量由人工進行挖掘。四是基坑挖掘若碰到軟土層,需要采用分層挖掘的方式進行挖掘,同時還要主要對支護樁的保護,及時處理坑壁周圍土壤,避免側(cè)向土壤的倒塌,最后是清理坑底的土壤,注意坑底的清潔度。
深基坑的施工存在很多異?,F(xiàn)象的發(fā)生,對于意外情況的科學處理也是非常重要的,現(xiàn)在就幾種常見的問題和解決措施進行介紹。首先是懸臂式支護結(jié)構(gòu)過大內(nèi)傾變位,內(nèi)傾變位的產(chǎn)生就是由于支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計不合理,地面產(chǎn)生的負荷很大。解決這種問題的產(chǎn)生是需要在支護樁的頂部進行卸載,卸載的方式有兩種,一種是挖土卸載,另一種是降水卸載。預防這種現(xiàn)象就是要控制地面載荷,,控制土壤和地面水的載荷。
另外一個施工問題就是基坑發(fā)生整體或局部土體滑塌失穩(wěn),這種現(xiàn)象的發(fā)生是由于基坑基坑穩(wěn)定性不足造成的,需要對基坑的狀況實時進行檢測。處理的措施就是要對坡頂進行卸載,處理滑坡土壤,然后進行整體基坑的根基加固,牢固土壤性質(zhì)。
還有一個在深基坑施工中經(jīng)常出現(xiàn)的問題就是樁間發(fā)生流砂或流土,從而導致基坑周圍土地裂開和坍塌。究其原因就是支護樁分布位置不科學,沒有起到很好的支撐作用,因此在局部地方的失穩(wěn),導致了流動性土壤的塌陷。對于這種現(xiàn)象的處理,可以在樁間增加木板擋土,然后用混凝土進行封閉加固處理。
深基坑在實際施工中存在很多問題,此處提及的只是幾個深基坑施工的常見問題,施工人員應當注重施工的安全性,保障生命財產(chǎn)安全。
市政工程施工中的深基坑施工需要注意的問題很多,影響因素也很多,其中的施工技術(shù)需要不斷地改進。施工設(shè)計人員需要增加設(shè)計經(jīng)驗,工程管理人員需要加強施工管理,同時采用科學有效的手段,才能保證工程的安全有效的進行。千里之行始于足下,百年工程的建設(shè),需要當代人一絲不茍的嚴謹態(tài)度進行建設(shè),才能更好的造福千千萬萬的子孫后代。
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TU75
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1007-6344(2017)04-0284-01
個人簡介:姓名:杜朝全,出生年月:(1982—04)男,職稱:助工,研究方向:施工管理,工作年限:12年,畢業(yè)院校:江蘇大學。