浙江省湖州市313300
摘要:深基坑支护是市政工程建设中的一大难点,直接影响市政工程项目的使用寿命和稳定性,必须得到各单位的高度重视。分析了市政工程中基坑施工的特点,介绍了常见的问题,并提出了相应的解决办法,为相关专业人士提供参考。针对当前在城市中的市政工程深基坑支护施工技术存在的问题,项目各参与方应根据项目具体情况,加强深基坑支护的施工管理,充分采用先进技术、管理手段,确保基坑支护的工程质量和施工安全。
关键词:市政工程;深基坑;基坑支护;施工分析
导言:随着社会经济和人文科技的发展和进步,我国的城镇化建设也越来越快。同时,我国城市市政工程建设也在逐步、全面进行。因此,深基坑支护技术在市政工程建设中的地位越来越重要。因此,在深基坑设施的施工和施工中,技术人员必须掌握深基坑施工技术,掌握深基坑支护技术的难点,并对其进行研究,以便在技术上取得突破。提高支护技术在深基坑施工中的应用,进一步提高深基坑支护技术的施工质量,为市政工程的整体质量提供基础和保障。
1市政工程中深基坑的施工特点
市政工程基坑一般为长形基坑、周边地下管线多、深度相对于工业与民用建筑基坑来说不是很深。每个基坑所处的地质环境、市政环境、人文环境、周边环境不同,其施工技术有着不同特点,即便是在同一个城市中地质情况也不尽相同,每个市政深基坑具有自己独特的特点。加之由于深基坑支护系统是临时搭建的,与永久性支护系统相比,其安全性、稳定性较差,存在一些不安全因素。因而,在设计前,设计单位需详细考察现场,依据现场的实际情况及地质勘查报告进行设计;施工前,施工单位应根据施工设计图纸、水文地质勘查报告、基坑深度、选用的支护方式等编制施工组织设计与深基坑专项施工方案,必要时需组织专家进行论证,同时应制定基坑工程的应急预案,加强现场施工安全管理;监理单位应及时审查施工单位报送的施工组织设计及深基坑专项施工方案,并根据监理规范、设计图纸、专项施工方案等编制深基坑监理实施细则。
2深基坑支护技术在实际施工中的难点
2.1地质因素对深基坑支护技术的影响
深基坑支护结构主要依靠土层的压力及其自身的承载能力来发挥支护功能和作用。但在深基坑支护结构的实际施工中,由于不同地区的地质环境和地质构造存在一定的差异,因此受地质环境和地质构造的影响较大,而土壤的压力也会发生显著的变化。这也使得深基坑支护结构的施工具有较大的不确定性。在土质方面,土质内部的作用力及含水量等因素都会因为地域和环境的不同而具有明显的差异,而且气候变化也会引起地质因素的变化,因此即便是处于同一工期同一地区的地质也会发生细微的变化。因此,由于这些地质因素不断变化的影响,给深基坑支护结构的受力情况增加了较大的不稳定性以及多变性,并且极大的增加了支护结构的受力分析与计算的难度,在一定程度上阻碍了深基坑支护结构的施工,不利于提高深基坑支护结构的施工质量。
2.2没有按照施工设计图纸施工
各基坑支护结构独特,具有独特性。但一些基坑支护施工单位对施工现场的地形、地形、水文地质条件、周围建筑和周围环境没有详细了解,不熟悉施工设计图纸。这使得施工深基坑支护的特殊方案不具体、实用,与施工设计图纸有较大的差异。现场实际采用支护形式、喷锚支护混凝土强度不符合要求等,严重影响了深基坑支护施工的稳定性。同时,部分施工单位对建设工程材料偷工减料、以次充好,监理单位把关不严,导致施工材料质量不达标,无法满足深基坑支护施工要求,给市政工程深基坑支护施工埋下很多质量隐患。
2.3土方开挖存在质量问题
基坑土方开挖对于市政工程深基坑支护施工有着直接的影响,基坑开挖应按设计和专项施工方案要求,分层、分段、均衡开挖,基坑支护结构必须达到设计要求的强度后,方可开挖下层。但很多施工单位不重视土方开挖的工序,导致出现了很多问题,在实际工程施工中,开挖班组之间存在相互配合不协调现象,经常拖延工期,有时又抢施工进度,特别是在雨季时,土方没有按设计、规范规定的顺序开挖,存在很多安全和质量隐患,严重影响市政工程深基坑支护施工的顺利进行。
2.4深基坑支护中的难点
在对深基坑支护结构进行设计的过程中,首先要对地基土层的土壤进行取样分析,以便于全面的掌握地基的地质情况。然而,由于地质构造本身所存在的复杂性以及土壤成分的多变性,对土壤进行取样分析,其准确性无法保障,因此很容易造成样品土壤的参数与实际土层的参数有所差别,从而影响到深基坑支护结构与地质环境的契合性,不利于提高深基坑支护结构的施工质量。因此复杂多变的地质条件,不利于对深基坑支护结构的设计,很难保障设计方案的准确性以及完善性。
2.5土层挖掘以及边坡支护的协调性不够
土方挖掘对技术要求相对来讲较低,所以在施工建设管理方面相对来讲也较为简单。所以施工操作通常会要求技术人员完成,而土方挖掘没有秩序,不能按照规定的期限开展施工操作。如果在土方挖掘期间,未能考虑降水量的影响因素,未能将挡土支护工作的有效工作区域预留,施工空间受到一定的限制,对整个项目施工建设的管理工作也存在着较大的缺失。
3市政深基坑支护的施工技术
3.1排桩支护
排桩支护主要包括支护桩、防渗帷幕、支撑等组成。在施工时,还可依据实际施工情况,进行悬臂式、拉锚式、内撑式、锚杆式等排桩支护。该支护的优点是灵活性较高,可根据工程实际,合理调整排桩方式。其主要使用条件是基坑侧壁安全等级为1级~3级或者是可应用降水、止水帷幕的深基坑。
首先,若是灌注桩排桩,其主要施工技术要点是:可采取间隔成桩的施工方法,且间隔时间应在3d以上;灌注桩的装顶应充分泛浆,其高度也应在0.5以上;若进行水下灌注混凝土,一定要确保灌注的混凝土等级要比桩身强度高一个等级。其次,若是悬臂式排桩,其主要技术要点是:桩间距需分析各桩之间的受力情况、土稳条件;其桩顶需设置冠梁,冠梁宽度需小于桩径;在基坑开挖后,可采用砖砌、钢丝网混凝土护面等方法,防护桩体;当桩体出现漏水情况时,则需设置泄水孔。再者,若是锚杆式排桩,其主要施工技术要点是:锚杆的上下排间距、倾角、自由端长度、水平间距都需控制在标准范围内;应选择水泥净浆为注浆材料,且随用随拌;注浆必须密实;制作锚筋、锚杆时,必须除锈,并涂抹保护漆;锚杆成孔需按照设计图纸,并依据实际情况选择合适的钻孔机械。最后,若是内支撑排桩,其主要施工技术要点是:内支撑结构的安装应符合相关设计标准;内支撑结构应进行分层开挖,并严格按照先支撑后开挖的顺序进行施工;内支撑安装需与土方开挖情况结合;在钢结构内支撑支护中,需结合地质情况、桩数量、工程地形等因素,科学确定打桩顺序;在支撑桩的钻孔打桩时,即可同时进行内支撑的打桩,或者按照先后顺序进行打桩。
3.2地下连续墙
地下连续墙是在泥浆护壁条件下在地下筑成的一道连续的钢筋混凝土墙壁,作为截水、防渗、承重、挡水结构。早期的地下连续墙多用于大坝的防渗墙,一般是在地下先凿出一条沟槽,然后浇灌混凝土以形成一透水性很低的薄膜,其目的主要是隔水。中国的成槽机械发展得很快,不再单纯地用于防渗或挡土支护,越来越多地作为建筑物的基础,墙体材料已经由过去以混凝土为主的局面而转向多样化发展。
3.3土钉墙支护
土钉墙支护是一种对土体原位加固的基坑支护方式。它主要是由已加固的原土体、喷射混凝土面板构成的。这种支护体系的自稳性能比较好,且会形成类似重力挡墙的抵抗墙。这一墙面也成为土钉墙。其主要适用范围是地下水位较低、临近无重要建筑及地下管线、空间充足的区域。同时,它还适合粘性土、卵石土、粉土等非软弱土层场地基坑中,不适合含水率高、淤泥质土等自稳能力不足的土层基坑中。
土钉墙的支护施工技术要点为:
1)土层的分层厚度与土钉竖向间距一样,开挖时应逐层去开挖;2)在开挖后,应在1d内完成土钉安装;3)应进行分层注浆,且保证在上层注浆完成后,才能进行下层的土方开挖;4)需设置完善的排水设施,如排水沟、排水坑、集水坑等;5)需依据支护土层的含水率,确认是否要设置泄水孔;6)土钉施工应依据标准,合理控制其定位误差、击入误差、击入角度的误差。同时,还应合理控制注浆压力、注浆量、注浆顺序;7)在每段支护完成后,需检查坡面、坡顶位移以及坡顶沉降、周边环境。一旦发现异常,就需采取合理的应对措施。
4市政道路工程深基坑支护施工管理
4.1在创新思维的影响下改善深基坑支护结构的设计理念
与现阶段的城市市政工程建设相比,目前的深基坑支护技术,尤其是在标准和计算方法上,尤其是在高层建筑中,已经比较落后。深基坑支护结构的设计方法尚未完善,还有待改进。因此,深基坑结构的设计者需要注意设计方法的改进和完善。在学习和继承传统的设计思路以及方法的同时,需要根据实际的建筑情况,结合实际的地质特征,采用新的设计思路,并对设计方法做出合适的调整,以期能够设计出更适合当前建筑的深基坑支护结构的设计方案,有效的提高支护技术在施工应用中的安全性和可靠性,并总结实际施工中的经验,进一步改进设计方法和思路,以便能够更好的适应目前阶段的城市市政工程建设的要求和标准。
4.2深基坑施工安全管理
深基坑施工属于施工难度大、工程量大的工程。在深基坑施工中,施工技术是影响施工进度和施工质量的重要因素。施工技术的应用是否合理,施工人员的技术水平是否合理是一个重要的基本条件。为了保证深基坑施工技术的安全,要做好施工准备,做好安全技术和应急规划,做好工程测量,并阐明基坑开挖的位置和顺序。施工方应详细分析施工现场周围建筑物、地下管线、道路等,采取有效保护措施保护可能受到影响的建筑物、地下地上管线与道路,以免深基坑施工对其造成不良影响。同时,基坑周边荷载不得超过设计要求的地面荷载限值。在施工过程中,施工方应做好基坑安全检查工作,充分利用信息技术加强过程监控,改进施工工艺,加强现场施工环境和安全管理。
结束语
在我国城市市政工程建设高速发展的时期,深基坑工程模式被广泛的应用在城市建设中,于此同时,深基坑结构也面临着更高的施工要求以及更大的施工难度。因而施工人员需要从深基坑结构的设计开始严格的控制深基坑结构的施工。首先要做好对地质条件的抽样分析,利用新的设计思路和方案做好深基坑结构的设计,其次紧抓深基坑施工的质量,保障其施工质量的可靠性。做好深基坑结构的施工有利于提高市政建设的效率,更有利于保障市政工程的质量。
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