基坑支护技术在建筑土木工程施工中的应用探究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-01
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基坑支护技术在建筑土木工程施工中的应用探究

刘振超

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摘要:基坑支护技术是一项重要的施工技术,在建筑土木工程施工中有重要的应用。基坑支护技术的使用效果,会影响到建筑土木工程的整体质量。因此,在对此项技术进行实际的应用时,应注重对其进行完善和优化,从而确保建筑物的安全性和稳定性。本文对基坑支护技术的形式进行分析,并就其在建筑土木工程施工中的应用进行探讨。

关键词:基坑支护技术;土木工程施工;应用


随着我国建筑业的发展,高层建筑和大型建筑都越来越多,深基坑支护施工显得越来越重要。如果基坑支护技术的应用不当,就会降低建筑物的耐久性和安全性。因此,在实际的建筑土木工程施工中,要根据实际的情况,对基坑支护基础进行合理的应用。

1 形式分析

1.1 喷锚支护

喷锚支护是利用高压喷射水泥混凝土,使之能够与打入岩层中的金属锚杆进行联合作用,从而达到对岩层进行加固的目的。喷锚支护结构有两种,一种是临时性支护结构,一种是永久性支护结构。在喷锚支护的施工中,需要用到的材料主要有喷射混凝土、锚杆和钢丝网等。喷锚支护在建筑土木工程施工中的应用,主要是对弱胶结砂土和粘土进行应用,在工程的地下室建设中使用得比较多。

1.2 自立式支护

自立式支护主要有两种类型,一种是水泥搅拌桩挡墙支护,一种是悬臂式排桩支护。在深基坑中不存在支撑时,采用自立式支护,可维持机械的正常施工。但是,自立式支护的挡面面积太大,其支护强度会受到土层中有机质含量和含水量的影响。在悬臂式排桩支护的施工过程中,用到的技术主要有以下几种:第一,人工冲桩技术;第二,专控技术;第三,挖孔灌注桩技术。如果建筑土木工程的地质环境不够好,采用这种支护形式能够提升支护桩顶部的水平位移,还能提升建筑整体的稳定性和防水效果。

1.3 桩锚支护

桩锚支护是由四部分组成的:第一,护坡桩;第二,土层锚杆;第三,围檩;最后,锁口梁。如果基坑的地下水位比较高,在支护桩后还需要设置防渗堵漏的水泥墙,在相互之间的影响下,形成稳定的有机体。当土层比较薄时,比较时候采用桩锚支护。如果基坑的深度比较大,在实际的施工过程中需要对桩锚杆的产生进行严格的控制,以提升其稳定性。

2 应用分析

2.1 工程背景

某工程少于房建土木工程,建筑的总面积为 3 万多 m2,总高度为 29.6m。该建筑总共由 11 层组成,其中有 10 层是地面的楼层,有 1 层为地下层,地下部分的建筑标高为-6.4m。该建筑土木工程所在区域的地质构造比较复杂,主要用于建筑中居民的生活垃圾,其厚度在 1.7-3.1m 之间,其中还包含有一种自重固结状态。在此建筑土木工程中,不仅有淤泥质土,还有粘性土,两者的厚度分别为 0.5-6.2m、1.1-4.3m。而顶层的的土质主要为粉质粘土,其埋深范围为 12.7-16.9m。在此建筑土木工程的四周,土质基本为普通的泥土,只有少数部位有粉质的黏土层,且其黏性比较大。由于地下水的深度比较小,且是弱酸性的,容易对钢筋混凝土结构造成腐蚀。

2.2 护坡桩支护施工技术的应用

护坡桩施工技术的成桩率一般都比较高,且施工过程比较简单,即使施工环境比较复杂,也能采用这种技术对基坑施工。在此项技术的施工中,最为常用的是钻孔技术。在挖孔的时候,一般将孔间距控制在 4.5m。在挖土的过程中,应先挖中间部分,再挖周边部分,在控制截面时,要在设计桩直径的基础上,增加 2倍的护壁厚度,尺寸的误差应控制在±3cm,每节的高度为 1m。在施工过程中产生的弃土,要装入活底吊桶或者箩筐中。然后,将支架、工字隧道和电葫芦等安装在孔上,并利用 1-2t 的慢速卷扬机将其吊起。在弃土被吊至地面上以后,再利用机动翻斗车和手推车将其运走。

2.3 钢板桩支护施工技术的应用

钢板桩施工技术在短时间内就能完成施工,还不需要很高的成本,当基坑的深部低于 8m 时,可采用这种技术施工。在钢板桩施工中,所采用的钢板生产方式主要有两种,一种是钳口,一种是锁口热轧。将各个钢板连接起来,既可以挡水又可以挡土。常用的钢板主要有三种类型,分别为 Z 字型、U 字型、直板型。钢板桩施工技术在建筑土木工程中的应用,需要利用锚拉杆的作用,从而避免地基出现变形现象。比如,在本工程的施工中,采用钢板桩施工技术进行施工,所采用的钢板桩长度为 20m,围堰内径为 20.25m,封底砼的厚度为 2.5m。在对围堰内撑进行施工时,主要通过边开挖边加固的方法进行,而其内撑结构是由钢板桩焊接而成的组合截面。

2.4 土钉墙支护施工技术的应用

土钉墙支护施工技术在建筑土木工程施工中的应用比较广泛,其支护结构主要由两部分组成,一部分是混凝土,一部分是土体群,主要起加固作用。在采用这种技术施工时,首先要完善地下排水网络,注意掌握好泥浆的灌注流程。土钉墙的墙面坡度要高于 1:0.1;为提高土钉与面层连接的有效性,需要设置承压板,或者加强钢筋构造,使之能够与土钉螺栓或者钢筋焊接连接起来;土钉的长度最好能够控制在开挖深度的 0.5-1.2 倍,间距控制在 1-2m,形状最好选用梅花型或者正方形布置,与睡眠的夹角保持在 5°-200°之间。在本工程中,所采用的钢筋为 HRB335 和 HRB400 级钢筋,其直径为 16-32mm,钻孔的直径为 70-150mm。而注浆材料则选用的水泥将或者水泥砂浆,强度等级都高于 M10。在喷射混凝土面层时,配置有钢筋网,钢筋的直径为 6-10mm,间距为 150-300mm,喷射混凝土的强度都高于 C20,面层厚度大于 80mm。同时,在对坡面上下段的钢筋网进行搭接时,其长度至少应该与一个网格的边长相等,或者设置为 300mm。

2.5 深层搅拌桩支护施工技术的应用

在利用深层搅拌支护施工技术进行施工时,需要设置独立的挡土墙,其支护作用就是依靠挡土墙发挥的。此技术的施工流程如下:第一,对基坑深层进行搅拌,需要用到搅拌机,通过充分的搅拌,才能促使施工所需的软土和水泥进行有效的融合。第二,对固化剂进行应用,使软土与水泥产生化学反应,经过反应就会形成独立的挡土墙。独立挡土墙的优点十分明显,不仅具有很高的强度和硬度,且整体的性能很好。因此,当土质为淤泥黏土,或者为沙土时,都采用这种技术进行施工。并且,在采用深层搅拌桩支护施工技术进行施工时,不会产生很大的噪音,振动的幅度也比较小,所以其能够在建筑土木工程的施工中得到广泛的应用。在深层搅拌桩支护技术的作用下,建筑土木工程的安全性和可靠性都能够得到应有的保障,从而提升建筑的整体质量。

结束语:

综上所述,基坑支护技术是建筑土木工程中比较常用的施工技术之一,发挥着非常重要的作用,对于提升建筑的安全性和可靠性具有重要的意义。在建筑土木工程的实际施工中,应对护坡桩支护技术、钢板桩支护技术、土钉墙支护技术、深层搅拌桩支护技术等进行合理的应用,以确保整个建筑的质量。

参考文献

[1]张斌.在建筑土木工程中基坑支护施工技术的运用[J].建筑工程技术与设计,2016,(14):359.

[2]丰江杰.分析建筑土木工程中基坑支护施工技术的应用[J].建筑·建材·装饰,2016,(13):61,63.

[3]蓝胜海.试分析建筑土木工程中基坑支护施工技术的应用[J].建筑工程技术与设计,2016,(11):84.

[4]刘书军,刘书铭.土木工程施工中的基坑支护技术研究[J].科技创新与应用,2013,(7):200.

[5] 杨 功 仟 , 杨 磊 . 浅 议 土 木 工 程 基 坑 支 护 施 工 技 术 分 析 [J]. 低 碳 地产,2016,2(16):64