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        土釘墻支護(hù)技術(shù)在鄰近小高層建筑群深基坑中的應(yīng)用探討

        2021-01-01 15:16:54賈飛
        中國房地產(chǎn)業(yè)·上旬 2021年12期
        關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)施工

        賈飛

        【摘要】在深基坑工程施工期間,土釘墻支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用日漸普遍,但是其理論體系卻落后于實(shí)踐發(fā)展。為了促進(jìn)土釘墻支護(hù)技術(shù)理論體系發(fā)展,與現(xiàn)代深基坑實(shí)踐相結(jié)合,本文基于既有的研究成果,分析土釘墻支護(hù)技術(shù)在深基坑工程中的應(yīng)用重要性和應(yīng)用現(xiàn)狀,探究土釘墻支護(hù)技術(shù)優(yōu)化措施,旨在為提升施工質(zhì)量,強(qiáng)化理論體系建設(shè)提供借鑒。

        【關(guān)鍵詞】土釘墻支護(hù)技術(shù);深基坑施工;措施? ? ? ? ? ?【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.34.071

        1、土釘墻支護(hù)技術(shù)特點(diǎn)與重要性

        1.1土釘墻支護(hù)技術(shù)基本特點(diǎn)

        建筑工程深基坑施工環(huán)節(jié),需要大量使用土釘,隨著使用的土釘數(shù)量增加,密度將會(huì)逐漸縮小。在這種情況之下,少數(shù)土釘將會(huì)呈現(xiàn)出損壞的現(xiàn)象,導(dǎo)致其基本性能受到影響,甚至喪失其應(yīng)用價(jià)值。但是,極少數(shù)的土釘損壞不會(huì)大幅度影響支護(hù)工程??梢姡趯?shí)施土釘墻支護(hù)技術(shù)期間,最為重要的便是使用大量的土釘,由此以提升建筑工程深基坑施工安全性和工程穩(wěn)定性。土釘支護(hù)技術(shù)使用較少的材料,且對連續(xù)墻支護(hù)和樁支護(hù)都具有支護(hù)作用,可顯著降低項(xiàng)目工程施工的成本支出,從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。

        建筑工程深基坑施工期間應(yīng)用土釘墻支護(hù)技術(shù),可將項(xiàng)目施工工期縮短,保證在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成項(xiàng)目施工,提升項(xiàng)目工程施工整體效率。土釘墻支護(hù)技術(shù)在絕大多數(shù)工程中均具有應(yīng)用價(jià)值和適應(yīng)性,且能與土層之間表現(xiàn)出很強(qiáng)適應(yīng)力。就一般支護(hù)技術(shù)而言,比較適合應(yīng)用與較差粘合度軟土施工中,保證項(xiàng)目工程具有固定且穩(wěn)定的根基,獲得良好的使用效果。

        1.2土釘墻支護(hù)技術(shù)應(yīng)用重要性

        隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程加快,城市建設(shè)用地日趨緊張,大量高層建筑工程興起,不斷朝向高方向和地下方向發(fā)展。在工程施工期間,深基坑施工技術(shù)的有效性、經(jīng)濟(jì)性和迅速性獲得廣泛關(guān)注??刂聘哌吰麻_挖支護(hù)已經(jīng)成為決定工程質(zhì)量,提升工程施工質(zhì)量的關(guān)鍵之一。開挖邊坡和基坑,一般的選擇應(yīng)用打設(shè)灌注樁、放坡、地下連續(xù)墻和鋼板樁等方案展開,但是放坡占據(jù)較大面積,實(shí)現(xiàn)難度較大。地下連續(xù)墻施工、鋼板樁施工、灌注樁施工等項(xiàng)目具有很大的成本支出,并且具有很長的施工時(shí)間。在最近幾十年時(shí)間內(nèi),土釘墻支護(hù)技術(shù)伴隨著施工技術(shù)發(fā)展而發(fā)展,在施工期間,憑借其簡單的工藝、輕便靈活的施工方式、對周圍建筑影響較少的特點(diǎn),在深基坑施工期間被廣泛運(yùn)用,特別是在投資少、施工場地狹窄等地方,廣受重視。當(dāng)前,在法國、德國等國家,有一半以上的深基坑臨時(shí)支護(hù)工程施工選擇應(yīng)用土釘。我國從上世紀(jì)八十年代初期引入該項(xiàng)目技術(shù),但是到目前為止,仍舊不夠普遍。

        隨著在全國范圍內(nèi),土釘墻支護(hù)技術(shù)不斷推廣,特別是在我國南方地區(qū),尤其是東南沿海地區(qū),軟土地區(qū)分布十分普遍,采取土釘墻支護(hù)技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。這些地區(qū)具有豐富的地下水和很高的承壓水頭,屬于軟弱地質(zhì)條件,在施工期間,要對土釘墻支護(hù)技術(shù)進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化,否則將難以保證工程穩(wěn)定性,情節(jié)嚴(yán)重的情況會(huì)造成塌方。可見,改造和優(yōu)化常規(guī)土釘墻支護(hù)技術(shù),特別是應(yīng)對支護(hù)變形要求進(jìn)行完善,最好是有機(jī)整合土釘墻支護(hù)技術(shù)和其他支護(hù)技術(shù),以新型復(fù)合型土釘完成施工。

        2、土釘墻支護(hù)技術(shù)設(shè)計(jì)方法

        2.1土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)組成與作用機(jī)理

        土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)可劃分成為三部分,分別為加固后的原位土、鋼絲網(wǎng)噴射混凝土面層、土釘,其主要功能與重力擋土墻相類似。在土體中,通過土與上釘加固面兩者之間的摩擦力,能夠?qū)ν馏w的變形情況予以約束,確保土體保持穩(wěn)定。

        2.2土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

        設(shè)計(jì)土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu),可詳細(xì)劃分成為八個(gè)環(huán)節(jié):

        第一,基于勘察要求對施工場地的水文情況和地質(zhì)情況展開勘察,獲取項(xiàng)目工程土體設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)。

        第二,明確土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)墻高、墻面坡度等基本尺寸,同時(shí)要獲取準(zhǔn)確的分段施工高度值和長度值。

        第三,明確土釘水平方向間距和垂直方向間距,計(jì)算獲取土釘傾斜角度和網(wǎng)筋直徑。

        第四,明確面層噴射混凝土厚度值,計(jì)算獲取鋼筋網(wǎng)鋼筋的間距與直徑,確定注漿參數(shù)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式、土釘與連接面層和土釘?shù)姆绞健?/p>

        第五,驗(yàn)算土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)外部結(jié)構(gòu)參數(shù),分析結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性情況。對底部抗滑移、支護(hù)結(jié)構(gòu)、深部土抗體滑動(dòng)性驗(yàn)算、地基承載力、墻體抗傾覆等參數(shù)做出計(jì)算。

        第六,驗(yàn)算土釘抗拔力,分析土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部穩(wěn)定性情況。

        第七,評價(jià)項(xiàng)目工程對周圍環(huán)境的影響情況。

        第八,分析項(xiàng)目工程施工圖紙,監(jiān)測項(xiàng)目工程現(xiàn)場施工進(jìn)度和質(zhì)量。

        2.3計(jì)算土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部穩(wěn)定性

        基于土體破裂面假設(shè)差異性,分析土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部穩(wěn)定性的方法可分為多種,常見的有有限單元法、圓弧形破裂面分析法、對數(shù)螺線形破裂面分析法、拋物線形破裂面分析法、折線形破裂面分析法、直線形破裂面分析法等等。按照我國對土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)施工提出的要求,在計(jì)算土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部穩(wěn)定性時(shí),選擇將破裂面假設(shè)為圓弧形,也實(shí)現(xiàn)了其統(tǒng)一性。在分析期間,不對土釘抗彎作用和抗剪力作用予以考慮,僅對土釘抗拉作用展開分析,通過極限平衡法完成計(jì)算分析。

        2.4計(jì)算土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)外部穩(wěn)定性

        基于相關(guān)資料研究結(jié)果顯示,墻體抗傾覆、墻地面抗滑移的可靠性比土釘支護(hù)墻底深層土體抗滑動(dòng)具有更高的可靠性,即若是土釘支護(hù)墻底深層土體抗滑動(dòng)能力能夠達(dá)到基本的穩(wěn)定性要求,那么此時(shí)土釘支護(hù)墻底面抗滑移穩(wěn)定性和墻體傾覆能力也將達(dá)到一般性能要求,這主要是由于土釘墻體具有比較厚的厚度,并且其墻底面位置寬度比較寬,能夠?yàn)閴w提供比較大的抗傾覆力矩和抗滑力。

        3、深基坑施工中的土釘墻支護(hù)施工要點(diǎn)

        3.1土方開挖

        開挖土方工程期間,首先要以土體實(shí)際情況為依據(jù)展開詳細(xì)設(shè)計(jì),同時(shí)要以邊開挖邊支護(hù)的要點(diǎn)進(jìn)行施工處理,支護(hù)施工與土方開挖要交替展開,保證開挖土方工作與支護(hù)工作全面配合,同時(shí)以分段施工為依據(jù),保證施工的有序性和有效性。將施工長度維系在10m以內(nèi),不能片面的追求施工速度增加而忽視長度控制,同時(shí)也需要規(guī)避土體出現(xiàn)位置移動(dòng)等不良現(xiàn)象,堅(jiān)決不能影響支護(hù)效果。此外,在實(shí)施建筑深基坑工程期間,若是出現(xiàn)下雨、下雪等不利于項(xiàng)目施工的天氣,不能大面積的開挖深基坑,避免雨雪天氣造成場地出現(xiàn)積水等問題,導(dǎo)致施工場地土質(zhì)疏松,影響深基坑整體穩(wěn)定性。在開挖深基坑期間,要每進(jìn)行一層開挖,就要及時(shí)排除多余水分,使得深基坑施工工程安全性得以顯著提升。

        3.2設(shè)置土釘

        首先要應(yīng)用沖擊鉆對土體進(jìn)行沖擊,之后再合理設(shè)置土釘。在這個(gè)過程當(dāng)中,需要注意的是土釘設(shè)置的合理性,可選擇應(yīng)用鉆孔注漿土釘。設(shè)置注漿口,保持注漿口有一定的傾斜角度, 保證注漿土釘?shù)闹睆竭m宜,最大程度上減少基土流入量。在注漿口的周圍位置,要適當(dāng)性的設(shè)置角鋼支架,整個(gè)施工項(xiàng)目,可能會(huì)出現(xiàn)鋼管內(nèi)流入地基土現(xiàn)象,若是處理不當(dāng),會(huì)影響注漿的各項(xiàng)性能指標(biāo),所以在正式注漿之前,要徹底清理干凈鋼管內(nèi)部的雜亂物質(zhì)。

        3.3架設(shè)鋼筋網(wǎng)

        首先利用具有特殊性質(zhì)的機(jī)械設(shè)備對鋼筋進(jìn)行加工處理,以一定施工要求作為依據(jù),將鋼筋片進(jìn)行連接,使鋼筋片相互之間形成與設(shè)計(jì)相符合的形狀,將連接的部位盡可能錯(cuò)開,保持連接位置呈現(xiàn)出一定的重合度,使得連接穩(wěn)固性增強(qiáng)。若是在一些特殊情況影響下而出現(xiàn)不能符合設(shè)計(jì)要求的形狀,需要在最短時(shí)間內(nèi)完成焊接處理,保證焊接縫隙與相關(guān)規(guī)范要求保持一致,在鋼筋網(wǎng)表面位置,將混凝土仔細(xì)的噴注,隨著完成各鋼筋片之間的連接。

        在鋼筋網(wǎng)綁扎期間,需要適當(dāng)性的預(yù)留一定長度,其主要目的是為了為后期搭接提供便利。在上層和下層鋼筋連接過程中,需要將重合位置的長度與鋼筋直徑之間的距離做好保持,使其控制在20倍到30倍差距,將鋼筋與邊坡表面位置的距離維系在2cm左右,由此以避免鋼筋網(wǎng)和坡面兩者之間的連接力受到不良影響。除此之外,必須要在結(jié)束項(xiàng)目工程施工后,在最短時(shí)間內(nèi)有效且合理的做好表面位置的隱蔽和養(yǎng)護(hù)工作。

        3.4監(jiān)測項(xiàng)目施工質(zhì)量

        建筑工程深基坑施工,普遍具有比較復(fù)雜的環(huán)境,并且擁有很大的面積,所以在控制過程中,經(jīng)常性的受到多種因素影響而導(dǎo)致施工質(zhì)量下降,可見強(qiáng)化監(jiān)督與檢測能力,提高各細(xì)節(jié)的觀察與整改力度,是極為有必要的。在設(shè)施深基坑期間,需通過合理使用多種專門的檢測設(shè)備及時(shí)檢測與監(jiān)督施工中的各種情況,確保每天監(jiān)測的頻率超過兩次,對建筑工程深基坑施工進(jìn)度做好全面的控制與掌握。

        4、土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)在深基坑施工中的應(yīng)用

        4.1土釘墻支護(hù)對整體施工產(chǎn)生的影響

        在整個(gè)建筑工程深基坑施工期間,土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)相對于深基坑施工而言,是不可取代的流程。開挖深基坑土方時(shí),需要科學(xué)化使用土釘墻支護(hù)技術(shù),以確保施工順利進(jìn)行,避免出現(xiàn)任何塌土現(xiàn)象。此外,在深基坑建筑工程施工期間,要合理的測量深基坑相關(guān)數(shù)據(jù),保證深基坑施工技術(shù)有序開展。在明確深基坑施工進(jìn)程之后,在每一步深基坑施工檢驗(yàn)環(huán)節(jié),也需要綜合運(yùn)用土釘墻支護(hù)技術(shù)完成施工。在檢驗(yàn)期間或者施工過程中,需要使用土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)維護(hù)好深基坑建筑,保證各方面檢測工作順利有序展開,由此以大幅度降低檢查工作造成的不良影響,同時(shí)也提高項(xiàng)目工程施工進(jìn)程。

        4.2土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)施工工藝

        土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)不僅可以有效維護(hù)和檢測深基坑工程,還能夠在施工工藝方面發(fā)揮出其重要應(yīng)用價(jià)值。施工人員在實(shí)施深基坑放樣期間,需以施工圖紙為樣本,合理展開施工,否則將對整個(gè)項(xiàng)目工程施工外觀產(chǎn)生不良影響,也會(huì)造成深基坑施工質(zhì)量受到不良影響。在實(shí)施建筑工程期間,不可避免的會(huì)受到外部環(huán)境影響而導(dǎo)致施工進(jìn)度出現(xiàn)問題。在深基坑建筑施工中應(yīng)用土釘墻支護(hù)技術(shù),雖然會(huì)在一定程度上延緩施工進(jìn)度,但是卻能保障施工不會(huì)受到外界因素影響而出現(xiàn)問題。

        4.3打孔方面的土釘墻支護(hù)技術(shù)應(yīng)用

        實(shí)施深基坑技術(shù),必然需要進(jìn)行打孔,該技術(shù)是以土釘墻支護(hù)技術(shù)為基礎(chǔ),合理打孔,旨在保證土釘插入的更加牢固、準(zhǔn)確,對整個(gè)深基坑施工工程有較好的保護(hù)作用。在打孔期間,需選技術(shù)熟練的施工人員完成,避免出現(xiàn)紕漏。自建筑企業(yè)發(fā)展以來,打孔便是一項(xiàng)技術(shù)水平很高的施工類型,在建筑工程中同樣不可缺少。必須要保障打孔技術(shù)高質(zhì)量應(yīng)用,才能實(shí)現(xiàn)建筑工程施工質(zhì)量提升。在打孔期間,要求施工人員小心謹(jǐn)慎,保障各部位穩(wěn)定安全,順利完成打孔操作。

        結(jié)語:

        伴隨我國建筑工程施工技術(shù)在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的影響下的不斷創(chuàng)新發(fā)展,在現(xiàn)代建筑施工技術(shù)中,土釘墻支護(hù)技術(shù)是最為關(guān)鍵的技術(shù)之一,在深基坑工程施工中發(fā)揮著重要作用。在實(shí)際施工期間,施工人員需不斷強(qiáng)化土釘墻支護(hù)技術(shù)相關(guān)知識學(xué)習(xí),積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),提高自身施工技術(shù)水平,對施工質(zhì)量做出嚴(yán)格控制。

        參考文獻(xiàn):

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