岩土工程深基坑支护施工技术思考

岩土工程深基坑支护施工技术思考

摘要:地铁工程地下部分的施工,往往由于地质条件因素,施工危险性高。因此,需要对深基坑进行加固、防护处理。施工单位可以通过深基坑技术,来降低塌方事故发生几率,提升项目工程地下部分施工的安全性。本文将针对岩土工程深基坑支护施工技术进行研究。

关键词:岩土工程;深基坑;支护技术

随着科技的发展,使很多新材料、新技术应用于城市轨道领域,促进了我国城市轨道交通行业的发展。但同时,轨道交通行业在发展中也存在着一些问题,如在施工过程中深基坑支护的边坡修理问题、土层开挖等,这些问题都会影响地铁工程的质量。因此,企业需要重视地铁工程的深基坑施工质量,要结合工程的实际施工情况,选择适宜的深基坑支护施工技术,来带动整个工程质量的提升。

1深基坑支护施工中存在的问题

1.1边坡修理方面的问题

在深基坑开挖过程中,企业由于自身的原因,如管理不当,施工人员没有按照规定操作机械等,可能会造成工程出现超挖、欠挖情况,影响工程表面的平整度、顺直度等,使其达不到设计要求,进而影响工程质量。若用人工修理边坡,也会因各种条件限制,很难对边坡进行深挖,这种情况也容易造成,挡土施工完成后,项目工程深基坑存在欠挖、超挖情况,从而影响深基坑支护工程质量。

1.2土层开挖与边坡支护方面的问题

深基坑支护施工,需要由专业的施工团队来完成,虽然深基坑支护开挖工作,技术要求低、难度小,但挡土支护施工,需要较高的技术水准,而且管理难度较大,很多施工团队难以高质量的完成该项工程施工。在深基坑支护工程施工过程中,往往存在多个平行分包合同,这为整个项目工程的协调增加了难度。同时还存在一些企业,为了加快施工进度,提升企业经济效益,没有按照规定流程进行开挖工作。同时,在施工过程中,没有充分考虑挡土支护工程的施工,进而影响了之后的挡土施工,导致工程进度缓慢,无法按照计划工期如期完工。还有部分企业,为了减少成本支出和增加自身经济利益,会在施工过程中更改施工方案,也会影响工程质量和增加施工风险。例如某企业,为了赶进度,提高自身经济效益,没有按照规定流程进行土石方开挖,虽然在工程前期,该项目土石方开挖速度有了明显提升,但由于前期的不规范施工,给后期挡土支护施工造成了很多影响,拖慢了挡土支护工程施工速度,反而影响了工程的整体施工速度。因此,企业在实际施工过程中,要从大局着想,不能为了阶段性利益而不顾工程的整体布局,要科学合理的规划施工方案,进而推动整个项目工程的顺利实施。

2岩土工程深基坑支护施工技术分析

2.1钢板桩支护技术

在深基坑施工中,施工人员需要将热轧型钢加工处理成钢板桩,才可将其用于工程施工,加工处理方法有钳口式和锁扣式两种,然后将钢板桩互相连接,可形成板桩墙。在建筑工程中,使用板桩墙用于基坑支护,能够挡水、挡土的作用,可以保证基坑施工的安全。在地铁工程施工过程中,一般常用的钢板截面形式,主要为U字形和直腹板形两种[2]。钢板桩因为简单,便于操作,在深基坑施工中有着较大应用,但钢板桩在使用过程中,可能会受周围地形的影响,在外力作用下使其发生变形、震动等。钢板自身具有一定的柔性,这使其在施工过程中,若没有对钢板做好支撑和锚拉,可能会使钢板在外力作用下发生变形。建筑物密度较大的区域,不适合使用钢板支护技术。

2.2深层搅拌桩支护技术

简单来说,深层搅拌桩支护技术是将胶凝材料和软土混合搅拌在一起,使它们之间发生物理、化学反应,改变它们的性能,进而增加地表的硬度和稳定性。建筑工程中常用的胶凝材料有石灰、水泥等。深层搅拌桩支护技术,主要用于深度小于7m的基坑支护施工,而且需要基坑边缘和红线保持一定的距离[3]。水泥自身具有一定的特殊性,将其用于地铁建筑的深基坑支护工程,可以起到挡土、挡水和防渗透作用。重力结构是深层搅拌桩的主要结构形式,它可以借助自身的重力结构,来抵消基坑的侧向力,从而达到基坑表面受力平衡,增加基坑稳定性的作用。深层搅拌桩支护技术的优点是,轨道交通企业可建筑机械设备进行土石方开挖,简单的同时还能节省企业开支。

2.3排桩支护技术

排桩支护技术,是在基坑周围设置钢筋混凝土桩孔,然后将钻孔桩用于挡土结构。在排桩技术应用的过程中,施工人员要让桩列之间保持一定距离,桩列相隔太近会影响桩列作用的发挥。桩列虽然有较好的强度,但是由于它们之间存在着连系差,在施工过程中,轨道交通企业需要加以重视。钢筋混凝土桩的背桩、桩间,要采用高压注浆的形式,对桩间和背桩进行注浆。排桩支护技术的优点是施工工艺简单,可以采用机械进行钻孔,而且在施工期间,对周围的环境影响较小,非常适合轨道交通工程的深基坑支护施工。

2.4土钉墙支护技术

土钉墙支护技术对施工环境中土地自身的稳定性要求较高,需要土体本身具有较高的稳定性,才能进行该技术的应用。同时,相对而言,土钉墙技术花费的时间较少,造价成本较低,且能根据项目实际情况,降低对地铁工程土地面积的占用,这是土钉墙技术的有点[4],但是土钉墙支护技术的缺点,同样不容小觑,土钉墙没有防水能力,自身都容易遭受水的破坏。因此,采用这种技术,无法起到防水作用。使用土钉墙支护技术前,要对施工区域进行降水处理。某项目在施工时,由于该地区的土层稳定性较好,该企业的技术人员经过考察和论证,最终在地下工程的施工过程中,采用了土钉墙支护技术,该技术由于耗材少、工期短,有利于企业的成本控制,但在采用土钉墙技术前,施工人员没有对施工区域做降水处理,同时也没有完善工程的排水措施,导致在施工过程中,由于天降大雨,使很多雨水进入了施工区域,并机具在了施工区域,导致土钉墙遭受破坏,使其起不到支护的作用,给该企业造成了不少经济损失。

2.5地下连续墙支护技术

地下墙的刚度性能较好,这使它具有较好止水、防渗作用,在软土地基结构的建筑工程中,可以使用这种支护技术。随着科技的发展,很多新技术和新设备被应用于建筑工程,这使得地下连续墙作用明显,既然起到防护基坑的作用,还能影响建筑物的侧墙体系构建。将地下连续墙支护技术用于与深基坑防护中,可以起到防止深基坑土地变形的作用。

2.6锚杆支护技术

锚杆支护技术,是将锚杆,将锚杆的两端,插入岩土层和与支护结构相连,然后对锚杆施加外力,这样能使锚杆自身受力,再将受力情况传递到岩土层,可以调动岩土层的深部潜能,进而起到加固和稳定岩土层的作用,增加深基坑土层的稳定性。锚杆支护技术不容易受基坑深度的干扰,且能适应大多数地形和环境的坑基支护,且能与其他支护技术可以一起使用,但需要注意,工程基坑为有机土质时,不能用锚杆支护技术作为深基坑的支护手段。

3总结

基坑支护施工,是地铁工程中的关键施工,它的施工水平对建筑工程施工会产生重要影响。因此,在施工环节,轨道交通企业要重视深基坑支护施工,通过前期勘察,了解工程特点和现场实际情况,并在此基础上,综合考虑基坑支护施工的各种情况,选择适宜的施工技术和制定科学合理的施工方案,推动地铁工程地下部分施工质量的提升,为深基坑的安全施工奠定基础。

参考文献

[1]陈先明.岩土工程深基坑支护施工技术分析[J].建筑技术开发,2019,46(02):161-162.

[2]薛怀敏.探讨岩土工程施工中深基坑支护问题的分析[J].居舍,2018(30):193.

[3]段富平.岩土工程深基坑支护施工技术及应用分析[J].建筑技术开发,2018,45(19):42-43.

[4]郭月亮.谈岩土工程深基坑支护施工技术措施[J].工程建设与设计,2018(17):193-194.

作者:江岩明 单位:苏州市轨道交通集团有限公司