牛雪光
摘要:隨著建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大與基坑開挖深度的增加,建筑單位需要進(jìn)一步提高基坑邊坡支護(hù)技術(shù)水平,才能夠有效預(yù)防邊坡滑塌等工程事故的出現(xiàn)。文章對邊坡開挖支護(hù)的主要方法進(jìn)行了分析,從邊坡開挖支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用價值展開了論述,提出了關(guān)于邊坡開挖的主要技術(shù),進(jìn)行了支護(hù)技術(shù)的研究,達(dá)到了對同類型工程項目的技術(shù)指導(dǎo)意義,有利于解決在土木工程項目中邊坡失穩(wěn)等各類施工問題,提高土木工程的施工效果。
關(guān)鍵詞:土木工程;邊坡開挖支護(hù);邊坡結(jié)構(gòu);錨桿施工技術(shù)
引言:為保證邊坡、工程結(jié)構(gòu)施工及基坑周邊環(huán)境的安全,需對邊坡、基坑側(cè)壁及周邊環(huán)境采取支擋、加固與防護(hù)措施。不同的支護(hù)形式適應(yīng)于不同的水文地質(zhì)條件和邊坡、基坑情況,因此,要根據(jù)具體問題,具體分析,從而選擇經(jīng)濟(jì)適用的支護(hù)形式。本文就針對土木工程中施工中進(jìn)行邊坡支護(hù)的技術(shù)進(jìn)行分析探討。
1.土木工程邊坡支護(hù)技術(shù)及操作要點
1.1放坡開挖
在地基土質(zhì)較好且基坑開挖深度較小的建筑工程中,可選擇采取放坡開挖技術(shù),憑借地基土體自身的強(qiáng)度,在無支護(hù)條件下開展后續(xù)基坑開挖與地下室結(jié)構(gòu)施工作業(yè),這項技術(shù)有著便于開挖、工期短,以及周邊環(huán)境影響大的特征。首先,在應(yīng)用放坡開挖技術(shù)時,要提前做好工程現(xiàn)場實地考察工作,掌握土質(zhì)條件等情況,判斷是否滿足放坡開挖條件,必要時在下部設(shè)置簡易支護(hù)結(jié)構(gòu)。同時,做好施工準(zhǔn)備工作,包括基坑排水、邊坡松動石塊清理、測量放樣、穩(wěn)定性驗算、腳手架搭設(shè)等。其次,綜合分析基坑開挖深度、開挖方式等因素,合理設(shè)定放坡比例,例如,在一般施工情況下,將二類土放坡比例設(shè)定為1∶0.5,必要時加大挖土上口寬度,以此保持邊坡面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定狀態(tài)。最后,在基坑土方開挖期間,禁止將所挖掘棄土堆置在坑壁與邊坡部位,將棄土運(yùn)輸至指定位置堆置,要求堆土區(qū)域和基坑邊坡保持1m以上的距離,避免因承受過大上部荷載而出現(xiàn)邊坡滑塌事故。
1.2 預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)
預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)施工時,要提前勘察現(xiàn)場地質(zhì)情況,掌握建筑地下室基坑邊坡的水文地質(zhì)條件,做好前期準(zhǔn)備工作,例如,當(dāng)?shù)叵滤桓叨瘸^錨桿時,預(yù)先開展地基降排水施工,待地下水位降低至安全高度后再開展預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)作業(yè)。隨后,開展成孔與灌漿作業(yè),根據(jù)錨桿有效錨固長度來設(shè)定鉆孔深度,將鉆機(jī)安裝就位,使鉆桿與錨桿孔的中心點保持重合狀態(tài),在鉆孔期間持續(xù)測量校正鉆桿角度。在鉆孔完畢后,在孔內(nèi)灌注水泥砂漿或水泥漿,并將錨桿高強(qiáng)精軋螺紋鋼筋或HRB級普通鋼筋置于孔內(nèi)中心部位,使?jié){液完全包裹錨桿,待漿液凝結(jié)后形成預(yù)應(yīng)力錨桿。最后,開展腰梁制作安裝與錨桿張拉作業(yè),檢查腰梁的制作與安裝質(zhì)量,確定無誤后在現(xiàn)場安裝相應(yīng)的張拉設(shè)備,待錨桿漿液強(qiáng)度超過15MPa后開展張拉作業(yè),將鉆桿和張拉螺栓固定連接,施加40kN左右的預(yù)緊力,逐次張拉至設(shè)計張拉值,要求持荷時間超過3min,到達(dá)張拉時間后擰緊螺母,對預(yù)應(yīng)力錨桿開展抗拔試驗,如果抗拔試驗未通過則開展二次張拉作業(yè)[1]。
1.3 SMW工法樁支護(hù)
SMW工法樁支護(hù)技術(shù)有著不會擾動周邊土體、墻體止水性強(qiáng)、適用范圍廣、部分H型鋼可回收的工藝優(yōu)勢。在應(yīng)用SMW工法樁支護(hù)技術(shù)時,需提前做好場地整平、三軸攪拌機(jī)就位、測量放線與溝槽開挖等準(zhǔn)備工作,施工人員操縱三軸攪拌機(jī)對地基土開展強(qiáng)制攪拌作業(yè),重點控制攪拌速度與注漿量。在一般施工情況下,分別將三軸攪拌機(jī)的提升速度與下沉速度控制在1~2m/min與0.5~1m/min內(nèi),根據(jù)墻底深度來設(shè)定三軸攪拌機(jī)的重復(fù)提升次數(shù),通過三軸攪拌機(jī)向地基土中注入灰漿等水泥強(qiáng)化劑,將注漿后的地基土攪拌時間控制在2min及以上,確保固結(jié)后的水泥土混合體抗壓強(qiáng)度超過1.2MPa。隨后,在水泥土固結(jié)前30min時打入H型鋼,使用水準(zhǔn)儀定位H型鋼的水平位置,在型鋼兩側(cè)焊接吊筋,要求吊筋位置誤差不得超過±5cm,將型鋼保持垂直狀態(tài)插入水泥土攪拌樁內(nèi)。最后,開展型鋼頂部連接梁施工作業(yè),并對SMW工法樁及型鋼采取保護(hù)措施,避免在后續(xù)基坑開挖期間因施工擾動而造成型鋼表面減摩劑涂層破損[3]。
2.土木工程施工中邊坡支護(hù)技術(shù)的運(yùn)用分析
2.1制作鋼筋網(wǎng),緊密鋪設(shè)到位
鋼筋網(wǎng)的關(guān)鍵作用在于承受大部分重量,用于維持高邊坡的穩(wěn)定性。根據(jù)支護(hù)要求合理選擇鋼筋原材料(直徑、厚度等均要達(dá)標(biāo)),以焊接或人工綁扎的方法制作完整且穩(wěn)定的鋼筋網(wǎng),再將其鋪設(shè)到位。在鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)工作中,應(yīng)做到緩慢、細(xì)致,以免因磕碰而導(dǎo)致鋼筋網(wǎng)出現(xiàn)變形等現(xiàn)象。
2.2 淺層支護(hù),維持高邊坡穩(wěn)定性
(1)組織混凝土噴射作業(yè)?;炷潦沁吰轮ёo(hù)工作中的重要材料,其中水泥占據(jù)較大比重,屬于膠結(jié)材料,通過與砂、石等材料的聯(lián)合應(yīng)用,共同組成具有穩(wěn)定性的防護(hù)結(jié)構(gòu)體,從而確保在開挖后高邊坡基面具有足夠的穩(wěn)定性,以免在后續(xù)出現(xiàn)坡面受損、巖土體掉落等情況?;炷列阅軐Ψ雷o(hù)效果具有顯著的影響,而決定混凝土性能的因素較多,例如原材料質(zhì)量、配合比等均是關(guān)鍵內(nèi)容。在實際施工中需以設(shè)計配合比為準(zhǔn),合理選用質(zhì)量達(dá)標(biāo)的原材料;按順序填料并予以充分的攪拌,使各類原材料可均勻混合;出廠時加強(qiáng)質(zhì)量檢驗,例如坍落度、和易性等均要滿足要求。在保證混凝土的性能后合理應(yīng)用噴射方法,控制噴射層的厚度[4]。(2)錨桿束施工。以挖掘機(jī)為主要裝置,完成對護(hù)坡的修整工作;精準(zhǔn)確定格柵的邊線并利用膩子粉標(biāo)記,以此為參照基準(zhǔn)組織格柵槽的開挖作業(yè),使成型格柵槽的尺寸滿足要求。按要求將模板安裝到位,通常以定型鋼模板為宜,要求該材料具有平整、剛度大的特點,考慮到模板的穩(wěn)定性要求,可設(shè)置木楔子并將其釘入護(hù)坡內(nèi)。待模板安裝工作落實到位且通過質(zhì)量檢驗后,進(jìn)入混凝土澆筑施工環(huán)節(jié),按照用量要求澆筑,期間混凝土做到隨拌隨用,以免因中途間隔時間過長而出現(xiàn)混凝土未澆筑便初凝的現(xiàn)象。待混凝土澆筑后采取養(yǎng)護(hù)措施,保證混凝土溫濕度的合理性,使其在良好的條件下有效成型。
2.3深層支護(hù),全面防護(hù)
在深層支護(hù)施工時,液壓動力頭的扭矩較大,得益于此方面的特性,其在絕大部分施工場景中均具有可行性??紤]到鉆孔的精確性要求,鉆孔時可以利用導(dǎo)向儀加以檢驗,若存在偏差則及時糾偏,保證成孔質(zhì)量。灌漿是深層支護(hù)中的重點工作內(nèi)容,以高壓灌漿泵較為合適,通過該裝置的應(yīng)用提供高壓作業(yè)條件,在壓力的作用下將漿液注入待加固的范圍內(nèi),通過漿液的凝結(jié),連同現(xiàn)場巖土體共同組成完整、穩(wěn)定的復(fù)合結(jié)構(gòu)體系,確保在外力作用下高邊坡始終維持穩(wěn)定的狀態(tài)。待混凝土施工結(jié)束并且其強(qiáng)度滿足要求后方可進(jìn)入錨索張拉環(huán)節(jié)。張拉期間嚴(yán)格控制張拉力,保證該值具有合理性。張拉儀器在使用前需經(jīng)過檢定,要求其具有精度高、穩(wěn)定性好的特點[2]。根據(jù)工作量及工作質(zhì)量要求,合理安排專員參與到張拉工作中,同時及時采集并記錄數(shù)據(jù),作為張拉質(zhì)量的分析依據(jù)。
2.4混凝土噴涂施工
土木工程的邊坡支護(hù)中,混凝土噴涂支護(hù)方式十分有效,且這一支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用范圍非常廣。土木工程邊坡常常會受到自然因素的侵蝕,極易出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)等各類的安全事故,為了提高邊坡穩(wěn)定性,就可以通過混凝土噴涂的方式來保障施工效果。但在利用混凝土噴涂施工中,其支護(hù)效果在很大程度上會受到混凝土性能的影響,因此,工程人員必須結(jié)合總體的支護(hù)施工要求,來進(jìn)行相應(yīng)的混凝土配合比設(shè)計,保障混凝土配比的科學(xué)性,提升混凝土性能,并根據(jù)所掌握的邊坡高度數(shù)據(jù),規(guī)范化安裝吊籃。如果在土木工程的施工建設(shè)過程中,作業(yè)高度較大,且存在較大的安全風(fēng)險時,必須做好吊籃的加固處理?;炷羾娡窟^程中,應(yīng)借助專門的設(shè)備來對施工溫度加以控制,當(dāng)噴涂作業(yè)結(jié)束以后,使用刮刀和膩子完成找平。
結(jié)語
綜上所述,為了發(fā)揮出預(yù)期的基坑邊坡支護(hù)技術(shù)效用,避免支護(hù)效果受到復(fù)雜地質(zhì)條件、施工擾動與人為操作等因素的影響,在土木工程施工期間,施工與技術(shù)人員必須全面掌握各項常用基坑邊坡支護(hù)技術(shù)的操作要點,做好支護(hù)技術(shù)選型、支護(hù)結(jié)構(gòu)防滲漏與基坑支護(hù)監(jiān)測施工,從而營造安全、穩(wěn)定的施工環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
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