摘要 為對于實際工程中深基坑支護工藝與土方開挖施工技術進行研究,文章以某項目為基礎對于深基坑支護和土方開挖工程各類施工要點進行分析,并對于具體注意問題開展相關研究。文中主要介紹了深基坑支護施工方式中的三軸水泥攪拌樁施工方法、掛網噴射混凝土施工工藝以及鋼圍檁及支撐安裝方式。希望能夠對于相關行業(yè)從業(yè)人員具有一定借鑒意義。
關鍵詞 深基坑支護;土方開挖;施工技術
中圖分類號 TU753 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949(2022)11-0151-03
引言
隨著建筑層數的增多,基坑支護及土方開挖的工作量也在增加,人們對其質量和安全要求也越來越嚴格,施工企業(yè)需結合現場施工環(huán)境,采用合理施工技術,如地下連續(xù)墻的構建、土釘墻施工技術等,以此來促進基坑施工的順利進行,降低不良因素的影響。并且通過應用標準化技術開展建筑工程深基坑支護和土方開挖施工,還能提高建筑工程整體質量和穩(wěn)定性,使得深基坑結構在建筑工程綜合建設中作用效果得以彰顯[1]。
1 工程概況
南海區(qū)魁奇路東延線下穿泰山路隧道項目,是交叉口節(jié)點的改造項目,道路路線呈東西走向,項目改造范圍主要是將現狀魁奇路東延線與泰山路平交路口改造為魁奇路東延線主線下穿泰山路的隧道方案。項目場地位于佛山市南海區(qū)平洲三山新城,工程起點于三山立交東側(里程樁號K0+948.65),沿現狀魁奇路東延線向東延伸,終點于崗中路東側,全長1.605 km,如圖1。
2 建筑項目深基坑支護施工工藝
2.1 三軸水泥攪拌樁施工方法
項目中三軸攪拌樁的樁身是采取兩攪兩噴技術,水泥與原狀土應做到均勻的攪拌處理,提升與下沉進程當中都應進行注漿攪拌處理,鉆頭攪拌噴漿到設計深度之后,提升復攪至樁頂,完成施工過程。
(1)場地的清理和定位。將攪拌樁的施工區(qū)域內地下樹根、建筑垃圾以及混凝土板塊等對于攪拌樁的正常施工產生影響的障礙物清除。施工場地基本要平整,通過全站儀進行放線定位,用竹簽標出樁位,加固樁體不咬合,攪拌樁按順序自西向東進行施工工作。每一根樁開展施工之前,均應當在兩個相互垂直方向對攪拌軸垂直度進行校正,直到攪拌軸和鉛垂方向是相同的。垂直度的誤差不可以超出0.5%。把攪拌樁機移到設計樁位,并定位對中,保證樁位的偏差不超過5 cm[2]。
(2)制漿。在水泥漿完成配制之后,其停滯的時間不可以超過2 h,搭接施工相鄰的攪拌樁施工間隔不可以超過12 h。
(3)鉆進攪拌處理。三軸攪拌樁施工的時候,水泥漿液水灰比是1.5~2.0,且制備完成的漿液不可離析,泵送處理需要連續(xù),需要采取自動壓力流量記錄設備。水泥與原狀土應做到均勻的攪拌處理,而且應當對于下沉與提升的速度嚴格控制,做好原始記錄。樁底部分進行重復的攪拌注漿,且下沉的噴漿量是70%~80%。如圖2。
施工過程當中需要隨時檢查施工記錄,而且對每根樁開展質量評定處理。對不合格樁需要依照位置以及數目等具體狀況,分別采用補樁或是加強鄰樁等方式。攪拌樁需要于設計開挖齡期(不少于28天),之后采取雙管單動取樣設備取樣進行抗壓強度實驗,檢驗樁數目是施工總樁數0.5%左右,并且不可以低于3根。若不符合要求,采用加強或者補樁等方式處理。水泥土攪拌樁地基質量檢驗標準見表1。
2.2 掛網噴射混凝土施工
樁縫的開挖主要是采取機械開挖方式,人工輔助對多余的土方進行清除。機械在開挖到工作面之后,采取人工方式對坡面實施修整,將坑壁上松動土體雜物鏟除。若樁壁存在小量的滲水情況,需要布設泄水管,而且坡壁的局部滲水位置需要埋進坑壁泄水孔,再進行噴射混凝土的施工[3]。
噴射混凝土的標號是C20,滲水或噴混凝土的時候在較難穩(wěn)固位置增添0.3%~0.6%速凝劑,其配合比經過實驗室的試配確定,而且現場取樣制作相關試件進行強度檢驗。噴混凝土厚度是200 mm,噴射混凝土工作需要分段分片開展,同一分段內的噴射工藝是由下到上的,分多次噴射成型。在噴射的時候,需要由底面開始往上進行噴射,噴射需要盡可能和受噴面是垂直的,且距離0.6~1.2 m,施噴進程當中,依照噴射回彈狀況對風量和風壓進行調整。噴槍手一定要調整好水量,控制好水灰比,維持混凝土面的平整,呈現濕潤光澤,沒有干斑和滑移流淌問題。
噴射混凝土終凝之后,需要對噴面進行灑水養(yǎng)護,且養(yǎng)護期不可以低于7天。為了確保施工的進度,開展植筋鉆孔處理采用機械鉆孔方式,增大速度。還需確保網筋塔接,鋼筋網的搭接依據規(guī)范需要開展。
2.3 鋼圍檁及支撐安裝
鋼圍檁先于地面上依據設計圖紙進行加工制作,且鋼圍檁采用H700×300×13×24型鋼。為便于吊裝,圍檁制作約10~15 m一段。
在土方開挖至鋼圍檁設計標高下0.5 m時,停止開挖,在圍護樁的側面相應位置上方剝開部分混凝土保護層至露出圍護樁主筋,按設計使用φ25吊筋連接主筋與鋼圍檁,吊筋采取雙面搭接焊方式,hf>8 mm。兩端部和支護樁相接觸位置需要緊密結合,能夠于圍護樁表面進行鑿毛處理,澆筑200 mm寬、400 mm高的快凝早強砂漿墊層,使鋼圍檁和樁實現密切的接觸,而且墊層的表面需平整垂直,早強砂漿的配合比需要經過試驗確定。在托架上用起重機安裝鋼圍檁,注意鋼圍檁放置平整,固定在托架上,并緊貼鉆孔支護樁樁身。注意在安裝鋼圍檁之前,將鉆孔支護樁樁身外的泥土、浮漿等鑿除干凈。鋼圍檁和支護樁間需要留不超過60 mm的空隙,應用C30細石混凝土進行填嵌。
3 建筑項目深基坑土方開挖施工工藝
3.1 深基坑土方開挖施工工藝
開展土方工程之前需要對地質條件、土方量、施工流程以及土方運距等進行綜合考慮,做到土方平衡,科學調配,降低重復挖運量??茖W確定土方裝置工作線路、棄土位置以及運輸車輛行走路線等。而且與工程地質和水文地質、場地環(huán)境以及環(huán)境保護需要、基坑平面尺寸、開挖深度、支護形式等相結合確定開挖工藝與方法,并編制施工方案。
土方開挖工作中,每層應維持中央高、四周低的地面排水坡度,用挖掘機于本層基坑的四周挖出一道集水井與排水溝,用潛水泵把積水抽至基坑外排水溝中,經三級沉淀后再轉至排水系統(tǒng)或臨近的黃猄涌[4]。
每個施工面布置6臺挖掘機進行土方開挖,約20臺自卸車進行土方運輸。隧道開挖出土縱向放坡,因基坑較深,最深處16 m左右深的主隧道基坑分4個臺階進行,第一臺階高度約4 m,第二臺階高度約4 m,第三臺階高度約4 m,第四臺階4 m。根據基坑寬度的不同,基坑在每個臺階上布置2臺挖掘機。
3.2 基坑開挖的注意事項
基坑開挖工作在降水、圍護構造以及地基加固等實現設計需要之后開展?;娱_挖之前,需要向監(jiān)理工程師提供相關的檢驗與試驗報告,征得書面同意后進行開挖?;舆吔绲闹苓叺孛嫘枰驳鼗幚砬以O置截水溝,避免出現漏水情況,滲水流入坑內與支護結構背后土體?;拥拈_挖須嚴格依據分段、分層開挖,明確土方開挖與支撐步序與每步施工參數。
土方開挖過程中應當遵守“隨挖隨撐,見底覆砼”準則,每次的挖土工作依據施工參數所規(guī)定時限進行支撐安裝且依據設計要求施加預應力撐緊之后,才能繼續(xù)進行挖土??拥总浲撂庝佋O一層磚渣,并設置防滑鋼板,若汽車爬坡困難,使用履帶式挖掘機輔助上坡。基坑開挖到距離坑底300 mm時,采用人工挖除,避免基坑超挖,基坑開挖到最終基坑底面后應及時施筑混凝土墊層[5]。
4 基坑支護的安全預防方案
4.1 基坑開挖安全方案
基坑開挖工作之前,應當對現場狀況和周邊開挖條件以及特點做到相應了解,明確建筑工程基礎埋設的深度,依照項目建設需要對于基坑開挖的施工措施進行合理有效規(guī)劃,并對于施工流程進行科學規(guī)劃,將安全防護工作做好,預防發(fā)生危險事故。
4.2 孔樁安全工藝
孔口的周圍應當布設防護圈,安排專人對孔口內部的施工工作進行控制與監(jiān)督。吊裝進程當中,需要采取科學有效的防護方案,避免出現墜落傷人問題??讟堕_挖過程中,深度不足5 m時直接借用井外的照明裝置開展施工工作,深度大于5 m則應當設置相應的井下照明裝置。在施工之前對水泵的性能以及質量進行檢查,需要施工人員應用安全防護裝置。對電纜線路質量進行檢查,保證沒有破損。在成孔過程中應當強化施工條件的通風成效,減少有害氣體的堆積對于施工人員安全產生的威脅。孔樁施工中加強觀察的力度,并及時將存在的問題解決,提高施工質量。
4.3 土方開挖的監(jiān)管工作
土方開挖工作之前要制訂開挖方案并進行技術交底。在開挖進程當中,安排專業(yè)技術工作人員指導施工,保證開挖的深度以及基坑坡度。特別是在土釘墻施工時,嚴格控制開挖深度,避免基坑的穩(wěn)定性降低,造成滑移等情況[6]。
4.4 支護質量的控制
應當完善支護施工的質量檢驗機制,并落實到具體工作當中。開展施工之前對于支護材料和支護構造的合理性實施驗收與檢查,確保原材料、成品和半成品的質量符合要求。
5 結束語
對建筑項目而言,深基坑的穩(wěn)定性和建筑項目整體的施工質量間存有密切的關聯。建筑項目深基坑施工當中,要確保支護施工與土方開挖的施工質量,加強各類施工技術在建筑項目深基坑支護以及土方開挖當中的運用成效,保證深基坑與建筑項目綜合建設需要相符合。還應對建筑項目深基坑支護施工工藝以及土方開挖施工工藝開展深入地研究分析,使各類工藝在建筑項目深基坑支護與土方開挖當中發(fā)揮最大作用。
參考文獻
[1]馮偉彪, 蔡廣西, 陳世軍. 建筑工程施工中深基坑支護的施工技術管理[J]. 住宅與房地產, 2019(22): 180.
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[4]徐嶺. 建筑深基坑工程的施工監(jiān)理控制[J]. 江西建材, 2017(2): 262+266.
[5]林麗錦. 建筑深基坑支護的施工質量控制[J]. 江西建材, 2017(4): 92+96.
[6]張春賢. 建筑深基坑工程風險識別與分析[J]. 城市建設理論研究(電子版), 2017(27): 103.
收稿日期:2022-03-22
作者簡介:周榮(1982—),男,本科,工程師,從事公路橋梁建設及管理相關工作。