加强市政深基坑施工技术及其稳定性的探讨

2015-10-21 17:19徐海鹏江海
建筑工程技术与设计 2015年26期
关键词:深基坑市政稳定性

徐海鹏 江海

【摘要】在市政工程中,受到周围复杂环境体的影响,市政工程中深基坑施工的难度较高,同时深基坑施工的进展也会给周边的建筑物和地下管道线路带来不利的影响,考虑到这方面的问题,市政工程深基坑施工技术的研究和其稳定性对城市的建设与发展就显得尤为重要。为此,本文将针对市政工程深基坑技术极其稳定性的相关问题展开论述。

【关键词】市政;工程;深基坑;技术;稳定性

从市政工程施工的整体建设层面来看,深基坑的施工技术和稳定性直接影响着整个工程,是工程建设质量高低的关键影响因素,而其中包括的基坑的开挖、基坑的支护和工程的降排水等方面都对整个市政工程的安全性产生重要的影响。在市政工程深基坑施工过程中,为了确保施工的稳步进行和各种施工技术的合理安排,就要全方位的从施工技术方面着手进行稳定性和安全性的保障。以下笔者将对相关的问题展开探讨。

一.市政工程深基坑施工技术分析

(一)市政工程深基坑开挖

一般来说,任何工程中项目的开展都要按照一定的顺序,而在市政工程深基坑开挖中也要按照一定的施工流程进行,具体的施工流程是由工程开始前设计的施工方案进行规定,在实际开挖时大多是采用分层、分段的方式进行。五层的开挖要采用分层的方式进行,通常分層的厚度要控制在大约2米,在此过程中要注意严格按照施工方案中设定的具体规划实施基坑的开挖,减少因为不规范的开挖行为而导致的基坑支护受力不均等情况发生的概率。另外,为了最大限度的保证直呼系统始终保持住原状并降低荷载量的累加,每开挖一段基坑的土方时,都需要适当的留存部分的被动土体,当基坑施工技术之后,在对这些被动土体进行开挖作业。如果深基坑开挖至基底的距离300mm的时候,要采用人工挖掘的方式来保护深基坑底部土体的结构,以免发生挖超事件。

(二)市政工程深基坑支护施工

1、 锚杆支护施工分析

所谓的锚杆支护施工指的就是先在土体内部进行工程钻孔,等到深度达到设计方案中具体规定的数据要求之后再开展孔端部的扩大施工,从而塑造柱状或者是其他的形状,进而再在孔中放入钢筋、钢管或者是其他具有较强抗拉能力的材料,然后向孔中灌注水泥浆或者化学浆液,用这种方式来将土层、泥浆和抗拉材料进行结合,形成抗拉强度很强的锚杆来对市政工程基坑施工进行支护。锚杆支护主要具有以下四点优势:第一,锚杆的抗拉强度很高,有效地提升了深基坑边坡土体的抗剪承载能力;第二,锚杆和土体共同构成组合体,对于基坑周边的构造物的沉降起到了很好的抑制作用;第三,钻孔的孔径相对较小,工程的进展速度快;第四,锚杆支护的作用相当于工字型横撑在深基坑侧壁进行支护,它为施工人员提供了更加广阔的工作活动空间,提升了施工作业的安全性。

2、 深基坑重力式支护结构

在基坑建设中建设具有一定厚度的重力挡墙,并利用挡墙来达到支护挡土的效果,将土层与水泥两者进行均匀的搅拌处理,构建具有相当厚度的水泥柱状土墙来形成的市政工程深基坑的支护机构就是重力式支护结构,它是一种能够有效加固基坑内壁的技术流程,等到重力挡墙的施工结束后,要按照它延伸的方向来对周边的半坡进行开挖施工,将重力式支护结构与其他的支护结构相比较,从支护结构维护的角度来看,重力式支护结构具有绝对的优势,因而是市政工程深基坑中最为常见的一种支护结构形式。

3、 深基坑悬臂式支护结构

悬臂式支护结构与深基坑其他支护结构形式最大的一个不同之处就在于,它在进行地基施工时完全不需要其他支撑的参与,它主要凭借的就是基底底部所铺设的具有一定厚度和强度的局域岩石土层,一般采用连续排桩式或者分离排桩式结构,通过这种结构形式来将地表上承受的压力转移到岩土体上,所以在嵌入岩石的过程中,应当对岩石土体的厚度进行严格的控制,倘若岩石土体的厚度或者深度达不到要求就会造成对上部载荷的承载能力下降。所以,悬臂式支护结构一般常用于基坑的深度较小并且地质相对稳定的基坑开挖支护中,另外在采用这种方式时还要注意基坑开挖的深度要小于10m。以厦门市深基坑工程为例,其迄今已逾百个项目,基坑开挖深度一般为4-9m,最深达20m,除土层性质较好且开挖深度较浅的基坑采用放坡形式外常见的支护类型。因此我们必须重视深基坑支护工程施工操作和管理确保支护工程质量科学地进行基坑土方开挖做好坑底坑顶排截水系统加强支护结构体系内力及变形和周边环境监测。

(三)市政工程深基坑降排水技术

在处理地下水时,应当根据周边的环境、地质条件和水文情况综合考虑是选择降水还是直接防渗,尽量减少其对地面沉降可能带来的不良影响。作为严重影响降水质量的降水井,其深度要进行严格的掌控,还要严格控制好降水井位的垂直度。在进行经典的打设之前还需要人工开挖2m以上,保证井点位置所对应的地底下没有其他线缆或者管线的存在,另外轻型的井点钻孔的口径应当保证在300mm之上,管井井点的钻孔直径也要大于500mm,在钻孔结束之后还要对井的深度再进行精确的测量,保证井点馆能够深入到预埋深度下。除此之外,考虑到抽水效果的影响因素,在运用滤料时要选择级配较好的豆石,或者是磨圆度较好的硬质的岩石。当基坑周边有较为重要的建筑存在时要保证含沙量在规定的限度范围内。

二.加强市政深基坑施工稳定性的措施探讨

1、 影响市政深基坑稳定性的相关问题

从市政深基坑施工的构成中,深基坑支护结构形式是极为重要的影响稳定性的重要层面,而当前阶段,我国在市政深基坑施工中采用的是静态的极限平衡理论,但是基坑中的土体属于动态的平衡局面,这就使得很多时间效应和变形都没有在设计方案中得到充分的体现。另外,基坑支护结构中的难点之一就是地下水的控制,基坑的渗漏或者管涌等现象的发生使得工期被迫延长,而地下水的控制明显还没有得到重视,严重影响了工程建设的稳定性。

2、 在设计方面进行改进

基本上,在市政工程深基坑施工中针对地下和地上环境的不同还没有形成一个统一的、规范的计算方法,为此就需要工程设计人员能够异地之一的对基坑的变形设计允许值进行确定,进一步对结构的变形控制标准和地面超载对结构产生的变形方面的影响进行认定,寻找更加精确的支护结构计算方法。

3、 对支护结构进行有方向的实验和优化

受到资金和技术的制约,我国很多支护结构都没有形成完善的系统实现研究,不论是成功的支护实例,还是失败的支护实例都没有进行规律性的经验总结,这就使得深基坑中的支护技术没有机会实现新的突破和发展,而新时期为了提高工程建设的稳定性,就对技术人员和设计人员的工作提出了更高的要求,要求其对支护施工进行反复的实验与研究,在整个过程中进行经验的总结,针对施工方案中与实际施工不相吻合的要及时进行优化升级,确保工程设计方案与实际施工紧密结合,保证工程施工安全可靠,在确定的工期内完成高质量的工程施工。

总体来说,市政工程深基坑施工属于高技术含量、高专业性的一项工程建设,其中必然会存在着有难度的地方,要保证深基坑施工的有序进展和施工的稳定性,就要严格按照施工的方案开展,同时将实际施工情况与相关的技术工艺相结合,及时根据施工环境和具体情况的变化对施工方案进行调整,保证完成市政深基坑施工建设的预期效果,加强工程的稳定性和安全性。

参考文献

[1] 王承武.高层建筑施工中的深基坑问题及对策[J]. 中国城市经济. 2011(11)

[2] 张成彪,刘博洋.浅谈建筑工程中的深基坑支护施工技术[J]. 黑龙江科技信息. 2011(06)

[3] 张庆海. 浅析建筑工程基坑支护施工技术要点[J]. 黑龙江科技信息. 2013(21)

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