建筑深基坑工程中组合支护技术的运用

(整期优先)网络出版时间:2021-09-15
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建筑深基坑工程中组合支护技术的运用

武金龙

新疆时代岩土工程勘察设计院(有限公司)伊犁分院 新疆伊宁 835200

摘 要:在现代建筑工程领域中,深基坑施工是十分重要的内容,容易受外界环境影响,施工风险较大,支护技术是保障深基坑工程质量和安全性的关键技术,但随着建筑工程规模不断扩大,基坑工程面临许多新的问题和挑战。基于此,文章对深基坑工程中组合支护技术运行特点及类型进行概述,结合实际工程案例,对深基坑工程中组合支护技术的运用进行探索,以期为同类型施工提供一定参考。

关键词:深基坑工程;组合支护技术;建筑施工

深基坑支护技术是时代发展的产物,随着我国建筑行业的快速发展,深基坑支护技术取得了长足发展,喷锚支护、锚点支撑、独立支撑、重力式挡墙、锚杆挡墙支护等支护技术越发多样,对提升建筑物承载能力,提升施工效率有很大帮助,而且还能降低施工成本,能够提升工程效益,在深基坑施工中广泛应用。但是,不同支护技术应用范围和技术特点不同,施工人员必须结合建设项目实际情况选择适宜深基坑支护技术,严格控制施工工艺,以保障施工质量和施工安全。

1 深基坑工程中组合支护技术运行特点及支护技术类型

目前,建筑深基坑施工面临基坑深度不断增加、施工条件越发复杂、不确定因素增多等问题,施工过程风险较大,一旦发生安全事故,就会造成巨大经济损失,甚至造成人员伤亡,针对这种情况,必须保障深基坑整体结构的稳定性,从而保障建筑物上部结构的安全。因此,在施工前,施工人员必须做好前期调查工作,了解地质、水文、设备、技术、人员等各项参数和条件,确定其对施工安全性的影响,这对深基坑施工人员数据搜集和分析设计能力有较高要求。同时,深基坑施工危险性较大,对支护技术施工要求较高,倘若支护施工不善,就会造成低效施工,引发安全事故,施工人员必须严格把握支护技术要点,以保障整体结构的稳定性和安全性。

深基坑施工中常见组合支护技术类型主要有以下三种:(1)喷锚支护技术,涉及螺栓技术、混凝土喷浆、钉墙及钢丝网技术,是目前应用较为普遍的一种组合支护技术,使用该支护技术时需要准确掌握基坑深度,确保基坑深度<15m,提前准备好相应设备,确保支护施工顺利,该技术适用于粘土、沙子、弱黏土和其他特殊土壤地基,以及地下水位低的地基。(2)锚点支持技术,是利用现浇筑桩和锚杆来固定深基坑的技术,结构简单,不会受到周围地下建筑物的干扰,能够显著提升周围土地固定能力,适用于软土、薄土、良好土壤性能和良好土壤质地的地基以及需要使用深基坑支护技术的建筑区域,应用范围十分广泛。

2 工程案例及组合支护方案

本工程包含一栋15层高的综合楼、1层地下车库、3层地下室及5层裙房,基坑开挖深度为8m。深基坑组合支护施工采用开挖后预留0.8m施工槽方式,整个建筑深基坑范围内土质情况较为复杂,容易发生形变,对组合支护施工技术和质量要求较高,施工难度大。结合深基坑地质、环境及施工条件,充分考虑施工需要达到的效果,保障深基坑应用组合组织技术后的稳定和安全性,综合考虑成本、效益、效率、安全等确定,本工程采用桩锚与土钉墙组合支护方案。

3 建筑深基坑工程中组合支护技术的运用

3.1 护坡桩施工

护坡桩施工工艺包括测量放线——钻孔——钢筋笼制作和吊装——混凝土浇筑,施工人员需要根据设计图纸和技术方案,精准测量定位钻孔位置;在进行钻孔施工时,需要先固定好钻机,避免在施工过程中出现钻机倾斜或移动的情况,并严格控制钻机垂直度,将误差控制在20mm内;钻孔作业后要及时清理钻孔,并对成孔质量进行检查,如孔位、桩径、成渣情况,确认无误后完成后续工作;在制作和吊装钢筋笼时,要严格控制主筋、箍筋的间距,笼长度和直径以及主筋保护层厚度,将误差控制在合理范围内,如主筋、箍筋的间距误差范围为±5mm、±10mm;钢筋笼吊装完成后,完成混凝土浇筑工作,以达到规范和施工要求。

3.2 土钉墙施工

(1)土方开挖:一般情况下,施工单位在进行深基坑支柱施工时会采用分段开挖的方法,实践证明,在本工程中,采用分段开挖能够确保基坑与土方的同步发展,还能有效促进基坑开挖工程有序开展。在实际施工中,首先使用洛阳铲进行倾角10°开挖成孔,随后同步开挖、支护施工,分层分段进行土方开挖。针对砂层施工,为确保深基坑的稳定性和安全性,要将开挖施工段控制在15m内,严禁超挖施工,并根据施工方案和设计要求进行修坡、护坡施工。

(2)拉网:按照设计要求间距进行钢筋网绑扎、固定工作,在本工程中,钢筋网水平和垂直搭接长度大于300mm,点焊至少2点。

(3)土钉制作及注浆:土钉制作需要按照工程设计要求进行制作,确保钢筋居中,确保钢筋焊接时单面焊为10d,双面焊为5d,并设置焊支架,确保钢筋保护层厚度不超过25mm,严格控制土钉质量,土钉间距控制在2m。在注浆时,需要先将导管插入,达到底部后一边注浆一边将导管撤出,2h后进行二次补浆施工,然后将孔口封堵。

(4)混凝土喷射,需要严格控制混凝土配比,按照从下至上顺序进行分段喷射作业,将喷距控制在0.8至1.5m之间,且喷头垂直与作业面;喷射混凝土终凝2h后,进行喷水养护。值得注意的是,需要严格控制喷射厚度,在本工程中,喷射厚度为60mm左右,允许偏差为10mm。

3.3 预应力锚杆施工

预应力锚杆施工主要施工步骤为定位成孔——锚杆组装——锚杆张拉,具体内容如下:(1)定位成孔,施工测量人员依据工程设计和实际土层条件,借助全站仪对锚杆孔位进行布设,确定孔位后做好施工现场标注和记录工作;施工过程中,采用锚杆钻机进行成孔,选择适宜钻头,确定锚杆孔位和标高,并依照施工图纸要求控制孔长、俯角、孔径,如,确保锚孔水平间距误差在300mm以下,孔深偏差为200mm,或者采用大小角度值相间法调整施工角度,确保钻孔达到设计要求,防止出现群锚效应。(2)锚杆组装,做好准备工作,对锚杆进行质量检查,确保其符合工程设计要求,倘若质量不合格,重新制作锚杆;做好钢绞线除锈和油污清洁工作;用塑料软管包裹住锚杆自由段,或者在锚杆杆体上涂刷黄油或者裹上塑料薄膜,做好保护和密封工作。根据施工设计要求,按照先注浆将后插入锚杆的施工工艺,在注浆完成后将锚杆插入,遵循慢、匀原则,确定锚杆插入方向与转孔方向一致后将锚杆插入,若出现“弹压感”,可适当旋转锚杆后插送,注意,拖插入中断时间过长,可能会发生混凝土终凝现象,导致锚杆无法顺利插入,应及时拔出锚杆,注入适量的水稀释混凝土砂浆,提高砂浆流动性。(3)锚杆张拉,检查锚杆强度、张拉性,确保质量合格后进行张拉;确定张拉工具,如千斤顶、油泵、锚具,在水泥强度达到15MPa时进行锚杆张拉;张拉时,按照规范要求分级进行,逐渐增加符合,严格控制张拉时间和力度,做好记录工作,直到达到设计要求。

4 结束语

综上,随着建筑深基坑工作不断扩大,选择适宜组合支护技术能够充分保障工程质量,文章结合工程案例对桩锚与土钉墙组合支护技术应用进行探究,严格把控护坡桩施工、土钉墙施工、预应力锚杆施工技术要点,有效缩短工期,达到良好支护效果,保障整体工程安全稳定。

参考文献

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