岩土工程深基坑支护的设计及施工问题研究马健

(整期优先)网络出版时间:2019-04-14
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岩土工程深基坑支护的设计及施工问题研究马健

马健

北京中联勘工程技术有限责任公司北京市100026

摘要:随着我国综合国力的不断提高,工程建设取得了显著的发展。在岩土工程发展领域,深基坑工程的内容越来越重要,在促进岩土工程持续发展的过程中具有积极的影响。深基坑支护工作强调实用性和经验,在岩土工程中取得了显著的发展,但同时也不能低估设计中存在的问题。随着国家岩土工程要求的发展,施工人员也在积极寻求科学有效的深基坑支护方法,为我国岩土工程的未来发展作出贡献。

关键词:岩土工程;深基坑支护;设计及施工

1研究岩土工程深基坑支护设计与施工问题的重要性

深基坑支护的设计和施工是岩土工程的重要组成部分,使岩土工程和建筑工程的相关人员能够进一步了解工程结构。由于岩土工程存在诸多不确定因素,通过研究深基坑支护的设计与施工,可以为相关人员提供更多的研究数据,并为岩土工程深基坑支护人员和施工人员提供一定的分析与统计。它能保证岩土工程和建筑工程内部结构的完整性。对于环境质量较差的岩土工程,施工人员在深基坑支护过程中,可以根据建筑设计图纸中的数据,结合当地的地质条件,采用合理的施工技术。岩土工程深基坑开挖对环境影响较大,施工人员应与设计人员充分沟通,明确施工目标。

近年来,由于科学技术的飞速发展,深基坑支护技术逐渐被应用于主要高层建筑。为了保证深基坑支护技术在高层建筑中的更好应用,深基坑支护设计人员需要工程地质条件,制定科学合理的设计方案,在保证施工进度的基础上不断提高施工人员素质。可以减少安全事故的发生,有效保证工程的经济效益。

2岩土工程深基坑支护施工中存在的问题

2.1实际施工与前期设计存在很大的出入

深基坑支护技术中使用的环境比较复杂。初步建设前,公司还将组织专业技术人员进行勘察设计,并制定相关图纸等。但由于地质、地形、水文等因素的影响,在实际施工中,随时都可能出现新问题,前期设计难以对这些问题保持足够的可预测性。在最初的设计中,公司将对后续施工的材料、机械等进行各种成本评估。然而,在实际运行中,随着问题的增加,各种类型的费用和开支不断增加。这些都将导致在实际建设中出现一些粗劣现象和其他现象。最初的设计意图是很好的,但是由于各种因素的影响在实际操作中,可能无法达到理想的效果。

2.2土层开挖与边坡支护缺乏一致性

在深基坑支护施工中,首先要做的是深基坑的开挖工作。这部分工作对施工技术和设备的要求相对较低,但对边坡的支撑则需要施工技术。这两个部分工作难度的差异较大,往往会导致土体开挖和边坡支护缺乏一致性,最终影响深基坑支护的整体质量。为了节约施工成本,提高施工效率,许多建筑工程企业倾向于省略边坡支护,导致边坡支护后期施工质量问题,不仅影响整个施工项目的质量。也是对建筑工人生命的威胁。

2.3地下水控制设计问题分析

深基坑工程施工中的重点问题及难点问题为地下水控制问题,地下水位与土质情况不同,实际在基坑开挖过程中所采用的方法会不同。基坑在实际开挖过程中,降水排水工程会对整个工程安全性能及经济性能带来非常严重的影响,基坑工程事故与水有关系也是非常常见的情况。软土地区水位一般较高,基坑工程开挖中为了能够将施工条件改善,将抗剪能力不断提高,进一步加强土体强度,在实际施工中需要将基坑安全施工性能提高。地面若出现沉降现象会使得建筑物造成严重倾斜现象,导致地下管线被进一步破坏;坑内降水时,降水深度若比较高,水位差增加则会出现安全事故。所以,施工决策之前,需要对施工中可能出现的各种情况及危害程度进行充分把握,保证能够提出更加合理的施工解决方案,保证工程施工安全性能,获得经济效益与社会效益。

3岩土工程深基坑支护施工技术解析

当前,常用的岩土工程深基坑支护技术有三种:即土钉墙支护技术、土层锚杆施工技术、地下连续墙支护技术。

3.1土钉墙支护技术

该技术是指将特制的土钉支护到基坑边坡的土体当中,土体坚固度会被进一步强化,以此对土体形成二次加固,进而形成更加稳定的结构。在土钉边坡面上,一般是铺设钢筋铁丝网或者铺设钢筋混凝土形成混凝土加固板面,从而与墙体中的土钉形成整体加固墙面。该支护技术有非常严格的施工要求,即支护的坡面土质必须非常均匀,土质较硬最好,最好是在地下水位之上,避免土钉长时间浸泡在水中出现锈蚀现象,或者经过人工降水之后的普通粘性土、粘性沙土及粉土中应用,例如,在2003年天津地铁施工建筑中,在靠近市区的施工路段中就大量使用了土钉墙支护技术,使用了大量土钉对沿线选定的土质进行了加固,实验证明,在土质均匀路段使用该技术,墙体的加固效果非常好,而且该施工技术在使用的场地环境上来看也没有太大的要求,大小都可以,这也就使得相关的费用支出能够得到很好的控制。该施工技术也有使用“禁区”,一般不能在含水量非常高的土质中使用该技术,或者在明显低于地下水位中使用,在南方降雨量较大的地区岩土工程中一般是不选择土钉墙支护技术,同时,自稳能力较差的软土中也不能使用该技术,如果使用,会使得原有的墙体更加松动,反而会使支护效果大大降低,安全隐患风险会增加,短时间内可能会出现大范围坍塌的现象。

3.2加强深基坑支护的质量检测工作

在岩土工程中应用深基坑支护技术,要根据不同工程的具体要求,定时进行深基坑支护的质量检测,从而保证深基坑支护工程始终处于良好的状态,从而避免发生一系列的安全和质量事故。对深基坑支护工程进行质量上的检测,主要是检测支护主体是否发生了变形的情况,如果发现已经发生变形,则需要及时进行技术上的修复,从而避免变形问题的进一步加剧,当问题已经严重到一定程度时,则需要直接进行深基坑支护的重新施工,从而保证深基坑支护工程的正常使用。对深基坑支护技术而言,保证其结构的稳定性才能够确保质量过硬,因此在进行质量检测的过程中,对于深基坑支护的结构要着重进行检测,确保结构上不存在问题。

3.3加强对岩土工程深基坑支护施工质量管理

施工管理是岩土工程深基坑支护施工的重要组成部分。对于深基坑支护的施工,有关施工管理者应加强施工阶段的日常检查工作,并对施工的各个阶段进行监督检查。一旦在测试过程中出现问题,他们必须及时有效地与施工人员协调。施工单位必须保证施工人员按照有关规范标准施工,保证深基坑支护的施工质量。此外,施工技术人员的技术交底工作也需要引起重视。施工单位要建立完善的深基坑支护施工管理体系,加强施工管理人员的技术水平,同时加大施工人员对于相关专业知识的培训力度,以提高深基坑支护施工质量。施工单位要协调好各个部门的工作任务和工作重点,协调好施工的各个环节,尤其是土方开挖和支护施工的关系,制定合理的土方开挖和支护施工的施工工艺和施工过程,防止开挖的土方量不合适引起的一系列问题,使土方开挖与支护施工协调进行,这样才能保证施工效率和工程质量。

4结束语

综上所述,通过做好深基坑土体取样工作、妥善处理深基坑开挖空间效应问题、选择合理的力学参数,能保证岩土工程深基坑支护结构的整体性。但岩土工程中的施工人员与设计人员在工作的过程中,仍会面临比较严峻的问题,如施工方案中的错误数据较多、施工进度不合理等,设计人员与施工人员可根据相关法规,进行合理的调增,保证岩土施工中的各项问题得到有效解决。

参考文献:

[1]马云峰.岩土工程中的深基坑支护设计问题分析[J].住宅与房地产,2017(6):146.

[2]肖亚鸣.基于岩土工程中的深基坑支护设计问题和对策探讨[J].低碳世界,2018(31):107–108.