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支护施工技术在建筑工程的应用
发布时间:2019-11-15

  随着我国社会经济的快速发展,高层和超高层建筑的数量和规模日益增大,同时也对建筑技术提出了更高的要求。深基坑工程作为建筑工程施工中重要的一环,其施工技术对于建筑工程整体稳定和安全起着重要的保障作用。


  1深基坑支护的意义

  基坑支护是一个非常复杂的系统工程,在施工过程中的事故时有发生,影响正常的使用并有可能造成较大的经济损失和人员伤亡,产生极坏的社会影响。基坑支护,是为了保证主体地下结构施工的安全和周围环境不受损害,对基坑侧壁及周边环境采用的支挡,加固与保护措施。

  2基坑支护的现状

  近些年来伴随我国城镇化进程的加快,高层和超高层房屋大量涌现,深基坑工程日益增多。特别是步入千禧之年以来,基坑的开挖和支护已成为我国建筑技术领域***重要的问题之一。基坑工程的数量和规模飞速增长,基坑的深度和面积愈发增大。近年来城市建筑密度的不断增加,基坑以及周围环境愈加复杂,对相邻建筑物影响的检测与控制也越来也严格。

  3深基坑支护中的技术应用

  3.1深层搅拌支护

  深处搅拌支护是采用深层搅拌机将喷出的水泥浆固化剂与地基进行强制原位搅拌,形成连续搭接的水泥土柱状加固体挡墙,可以挡土也可充当止水帷幕。一般为两排,桩径500mm,间距350mm,桩与桩相互咬合,以达到止水目的。平面呈任何形状,开挖深度不超过6m的基坑,均可采用此种支护结构,比较经济。

  3.2排桩支护

  排桩支护是将桩体成队列式间隔布置或者咬合排列形成的支护挡土结构。根据成桩工艺的不同,可以将排桩分为:挖孔桩,钻孔灌注桩,压浆桩,预制混凝土桩等。排桩中钻孔灌注桩是***常见的支护结构形式,有很好的挡土效果,为保证支护结构的整体性须在桩顶浇筑较大截面的钢筋混凝土冠梁加强各桩联系。一般排桩的桩径宜大于等于600mm。排桩的中心距不宜大于桩直径的2倍数,桩间土防护措施宜采用内置钢筋网或钢丝网的喷射混凝土面层。

  3.3钢板桩支护

  钢板桩是一种带锁口的热轧型钢,靠锁口相互连接咬合,形成连续的钢板桩墙,用来挡土和挡水。钢板桩适用于开挖深度不大于7m、周边环境保护要求不高的基坑。由于钢板桩打入和拔除对周边环境影响较大,邻进对变形敏感建构筑物的基坑工程不宜采用。

  3.4地下连续墙

  地下连续墙是在泥浆护壁条件下采用原位连续成槽浇筑形成的钢筋混凝土围护墙,作为截水、防渗、承重、挡水结构。在它的初期阶段,多用于防渗墙或临时挡土墙。近年来,随着许多新技术、新设备、新工艺和新材料的开发利用,日益地用作建筑物的基础或主体结构的一部分,墙体的材料也由以往以混凝土为主的局面而转向多样化的发展。目前我国的地下连续墙无论在理论研究,还是施工技术中都取得很大进步,以成为城市明挖施工中的主导方法。

  3.5土钉墙支护

  在当前建筑工程深基坑支护施工过程中,土钉墙施工技术被越来越广泛的应用于各种基坑的支护。土钉墙作为一种原位土体加筋技术,常用来加强深基坑边坡的整体性和稳定性。在深基坑开挖坡面通过钻孔、插筋、注浆来设置土钉,并与喷射的混凝土面板相结合,来抵抗墙后的土压力,保持开挖面的稳定。

  3.6土层锚杆支护

  锚杆支护是在未开挖的土层立壁上钻孔至设计深度,孔内放入拉杆,灌入水泥砂浆或化学浆液与土层结合成抗拉力强的锚杆,锚杆一端固定在坑壁结构上,另一端固定在稳定土层中,将立壁土体侧压力传至深部的稳定土层。锚杆支护结构具有很强的抗破坏能力,同时增加结构的承受力,增强深基坑的稳定性,保证建筑工程的安全性和稳固性。

  4深基坑支护中存在的问题

  4.1没有周全考虑深基坑开挖的时空效应

  深基坑在开挖与支护过程中,基坑支护结构及周边土体的变形会随着时间的推移而发展,同时也与基坑开挖的形状、尺寸、开挖深度、支护形式等因素密切相关。基坑是一个时空意义上的存在,而在考虑基坑的支护中,往往以平面图纸为模拟的方法,没有充分发挥土体在一定时间和空间条件下自身抗变形的能力从而限制土体的变形,达到控制基坑变形。

  4.2土体缺乏科学取样

  基坑土体的取样具有随机性和不完全性,不同基坑所处的水文地质条件不同,周边环境不同,不同土质结构的特性也呈现出一定的复杂性和多样性,为了使取得的土体尽量反映土层的真实现状,需要对土体进行尽可能多的取样调查,合理的设置钻孔数目和支护设计参数,保障各项工作的顺利进行。

  4.3边坡修理的设计和规范不达要求

  在深基坑施工中,由于施工管理人员的不到位,技术交底不充分,分层分段开挖高度不统一以及机械操作人员的操作水平等多种因素的影响,使得深基坑开挖常存在超挖和欠挖的现象,致使边坡表面平整度、顺直读不规则,无法满足设计和规范要求,影响基坑支护施工的顺利实施。

  5深基坑支护的改善措施

  5.1转变传统基坑支护设计理念

  深基坑支护技术进入我国应用的时间不长,相关的技术规范标准尚未形成,对支护结构的研究大多采用“等值梁法”和朗肯定理来进行计算,结果常常与实际的受力情况有明显差距。因此,在深基坑支护设计中要有全新的认识,改进传统的设计理念,把基坑的加固和位移的控制结合起来,从而使深基坑支护技术更加适应现代建筑市场的发展。

  5.2强化深基坑的止水

  建筑工程深基坑支护施工技术运用中,地质环境可能常常存在一定的水资源,在施工过程中很容易导致水资源渗透,出现较大地面沉降变形,给建筑工程带来不小的隐患。因此在实施深基坑的支护过程中,要结合水文地质资料从排水,降水和防水等方面进行综合分析考虑,减轻水对深基坑支护施工的影响。工程中可采用人工降水和止水帷幕等方法来改善土体条件,确保基坑施工的顺利进行。

  5.3强化深基坑施工过程中的实时监测

   在深基坑支护施工过程中,有多种因素影响基坑施工的整体质量,为保证施工过程的顺利进行,需要做好施工过程的实时监测。在深基坑支护的施工过程中充分搜集、分析和利用已有资料制定合理的监测方案。同时,根据现场施工的实际情况,动态的调整适宜的监测方法,确保基坑围护结构、周边环境和周围地质体的稳定性和安全性符合施工要求。如果在深基坑施工的监测过程中发现安全隐患,需要及时上报并且采取相应措施对发现的问题进行处理,确保施工的质量与进度。



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