土建基础施工中的深基坑支护施工技术研究

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  【摘 要】 在建筑工程中,从提高整体工程质量的角度出发,基础工程是保证整体工程质量的重要组成部分。基于这一考虑,在工程建设中,应结合建筑工程实际,认真分析基础工程中的各项问题,将深基坑支护施工技术作为基础工程的主要手段来开展,切实提高建筑工程基础质量。本文主要对土建基础施工中的深基坑支护施工技术进行了分析研究。
  【关键词】 基础施工;深基坑;支护施工;具体分析
  引言:
  随着各种建筑向更高、更深的状态发展,深基坑支护工程的各个方面都会得到深入、全面的应用和推广。深基坑支护工程是由许多具有独立功能的体系构成的整体。实际施工中,施工单位应从整个工程的角度出发,将系统中的各部分进行科学合理的协调、配合,构成良好的工程整体。这样才可以确保基坑支护工程能够产生最大的社会效益和经济价值。
  一、土建基础施工中的深基坑支护现状及技术要求
  1、深基坑支护施工技术的应用现状
  目前,建筑工程中所使用的深基坑支护技术主要有:土钉墙支护、搅拌桩支护、钢板桩支护、排桩支护、地下连续墙和柱列式灌注桩等。其中在5m或10m以内的深基坑工程通常采用的支护技术为搅拌桩技术和土钉墙技术。若工程所在地拥有较好的地质条件,基坑深度达到15m仍可以使用土钉墙技术。搅拌桩支护技术具有挡土、挡水的特点,而土钉墙支护则多适用于地下水位较低的地方。此种支护技术既可以独立使用,也可以和其他支护技术相结合使用,已成为目前深基坑工程中最常用的支护技术。
  2、支护技术要求
  2.1根据建筑物的占地面积、基坑的边缘距、地质条件等进行合理设计
  在深基坑支护技术的应用过程中,应根据建筑工程的实际开展情况来选择具体的基坑支护方法。其中主要应对建筑物的占地面积、基坑的边缘距离、地基的地质条件进行深入分析,并以此为依据制定具体的深基坑支护施工方案,保证施工方案的科学性和合理性,提高整体基础工程的施工质量,满足实际施工需求,提高整体施工质量。
  2.2选择适宜的支护技术,这是确保深基坑施工安全的关键措施
  在实际施工中,深基坑支护技术具有许多具体的施工技术形式,选择何种支护技术,主要取决于基础施工现场的实际情况。为此,我们除了要对建筑物的具体施工情况进行深入了解之外,还要根据建筑物的施工实际正确选择支护技术,保证支护技术能够适应建筑物的基础施工实际,促进建筑物基础施工质量的提高。
  2.3深基坑支护工程既要保证基坑四周稳定,又要具有良好的止水效果
  在深基坑支护工程中,深基坑支护技术的目的主要是提高地基的承载力和稳定性。基于这一要求,在深基坑支护工程的开展过程中,除了要保证基坑周围的稳定性,还要保证基坑具有防水效果,防止基坑被水浸泡,提高基坑支护的整体质量。
  二、土建基础施工中的深基坑支护存在的问题
  1、选择了不当的支护结构设计中土体的物理力学参数
  深基坑支护结构承担的土压力,将会对建筑的安全度产生直接的影响,但是,目前地质有着十分多变和复杂的情况,这样就很难对土压力进行准确的计算。十分难以合理的选择土体物理参数,特别是开挖了深基坑之后,含水率、粘聚力和内摩擦角的参数是会变化的,这样支护结构的实际受力就很难被有效的计算出来。在深基坑支护结构设计中,如果选择了错误的地基土体物理力学参数,那么就会在很大程度上影响到设计的结果。
  2、基坑土体的取样还十分片面
  在深基坑支护结构设计之前,需要取样地基土层,以便于分析,根据土体的物理学指标,来有效的指导支护结构的设计。在深基坑开挖区域内,需要依据国家的相关规范和要求来进行钻探取样,控制钻孔的数量,这样就可以实现工程造价降低和勘探工作量减少的目的;这样,就会导致取得的土样具有较强的随机性。并且,地质构造并不是固定不变的,它十分的复杂,那么取样的土质就不能将土层的真实性给充分的反映出来。那么,设计出来的结构支护方面也就可能存在着比较大的偏差。
  3、没有仔细的考虑基坑开挖存在的空间效应
  根据大量的深基坑开挖资料可以表明,基坑周边向基坑内以中间大两边小的特点来发生水平位移,并且经常在深基坑边坡的长边居中位置发生失稳问题,这样就可以有效的表明,深基坑开挖属于空间范畴。传统的深基坑支护结构的设计依据是平面应变,这种平面应变假设可能符合于细长条基坑,但是如果深基坑是方形或者长方形的,那么就会与实际情况存在着较大的差异。因此,如果在设计的时候,没有进行空间问题处理,而是依据平面应变假设来进行,那么就需要适当的调整支护结构。
  三、建筑工程深基坑中支护施工技术的具体分析
  1、建筑工程基坑支护结构的选择
  在建筑工程中深基坑支护技术不同于其他类工程技术,在一定程度上具有明显的优越性,适用范围广、风险性低等,目前被广泛应用在建筑工程建设中。以往的工程施工挖掘过程,都是采用直接或是放坡挖掘,对于城市工程施工这些方法都会无形中增加施工难度,造成深基坑技术的难实施。因而在对不同工程结构他特点采取不同施工技术,能够全面提升工程整体结构的安全性。如下对建筑工程基坑支护结构的选择进行详细介绍:
  1.1悬臂式支护结构
  悬臂式支护结构指的是设置支撑和锚杆的支护体系,其需要有足够的入土深度作为基础,同时需要利用锚杆的抗弯强度来做支撑,以此来保证支护结构的安全性和稳定性,因此,悬臂式支护结构一般运用于土质较好,但是开挖深度不深的基坑。
  1.2拉锚式支护结构
  拉锚式支护结构主要是由支护桩组成的支护体系,通常锚杆分为地面锚杆和土层锚杆,地面锚杆需要利用足够大的土地面积为锚桩的设置提供基础,而土层锚杆则需要具有较大的土层来提供较大的锚固力。
  1.3内支撑支护结构   内支撑支护结构主要是由支护桩或者是墙与内支撑组成,这种支撑结构对于土层的要求不高。
  1.4重力式挡土支护结构
  其主要是利用挡土墙自身的重量来对土体所产生的压力进行抵抗,以此来达到支护的效果。
  1.5土钉墙支护结构
  土钉墙支护结构由于自身的特点,一般由加固的土体、密置的土钉和喷射于坡面的混凝土面板组成。这种支护结构一定程度上能够增加建筑整体结构牢固性,特别使用在地下水以上的砂土和粘性土,具有一定的广泛性。但是在淤泥中这种支护方法就会略显不足。
  1.6水泥土桩墙支护结构
  水泥土桩墙支护结构通过利用水泥作固化剂,进行水泥和软土的搅拌,从而让其发生一定的物理反应产生具有更强承受力的水泥土桩体,实现对建筑结构整体牢固性的强化。
  2、深基坑支护的施工流程
  在进行了科学的施工方案设计及选择了合理的深基坑支护结构后,我们来探讨深基坑支护的施工流程及施工要点控制。深基坑支护的施工流程通常包括:施工前准备-支护桩的施工-联系梁等的施工-锚杆的施工-土方开挖。任何工程的施工在施工前都要进行充分的准备工作,正所谓良好的开始是成功的一半。支护桩施工通常采用人工挖孔桩,然后用钢筋混凝土做护壁。联系梁施工时,先开挖基槽,经验收合格后,才能惊醒抗渗墙混凝土的浇筑,最后再对联系梁施工。基坑挖至锚杆标准高度后,开始进行钻孔、制作锚头、穿锚索、注浆,安装连系梁,穿外锚具,然后锚固,最后进行锚杆试验。土方开挖要采用分层开挖,注意开挖过程中对周边已有建筑造成的沉降进行观测等问题,此外对挖出的土方要随挖随运,确保把土清理干净。
  四、结束语
  随着社会经济的不断进步以及城市空间的日趋紧张,深基坑支护施工技术的应用范围将会越来越广。在实际的施工过程中,深基坑支护施工技术具有一定的多样性,因此,就需要结合工程的具体情况,综合分析各个方面的因素,来科学合理的应用深基坑支护施工技术。
  参考文献:
  [1]赵立明,浅谈深基坑支护的安全问题[J];科学咨询(决策管理);2009年09期
  [2]吴鹏,深基坑支护结构的设计与施工[J];中国城市经济;2010年09期
  [3]骆文娟,骆文国;浅谈深基坑支护技术与安全[J];科技资讯;2009年12期
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