市政工程深基坑支护施工关键技术研究

(整期优先)网络出版时间:2023-05-24
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  市政工程深基坑支护施工关键技术研究

王晓茹

中国葛洲坝集团第三工程有限公司  陕西西安  710065

摘要:在城市基础工程建设中,深基坑的支护技术水平与施工质量,是影响其竣工质量和城市基础公共设施建设的关键。为解决当前市政工程建设项目在实施中存在支撑轴力不符合设计要求的问题,以某市政工程项目为例,开展对其深基坑支护施工关键技术研究。通过深基坑支护形式选取、支护结构施工、深基坑开挖施工,提出一种新的支护施工技术。通过对施工效果分析得出,采用新的施工技术可以确保支撑轴力控制在规定要求范围内,促进工程整体施工质量提升。

关键词:市政;深基坑;施工;支护;

随着现代化工程技术的更新,深基坑支护施工水平也得到了进一步的提升,而在此期间,各类施工装备持续更新,为实现市政工程深基坑支护规范化施工奠定了基础。尽管深基坑支护技术的优化和升级和各类施工装备的引进,使工程质量在一定程度上得到了改善,并为城市建设节约了较高建设费用,但在真正意义上发挥市政工程的社会价值,增加工程方的经济效益与社会效益,还要在此过程中,结合工程具体情况,优化施工技术。深基坑支护施工管理工作中,不仅要重视深基坑支护准备工作和技术管理,还要重视其质量管理,严格按照支护施工注意事项,落实市政工程施工管理相关要求,对施工进行全面规划和实施,确保施工质量符合国家标准,同时解决施工中出现的问题,保证市政施工的顺利进行。下述将对施工中的关键技术展开研究。

1 市政工程概况

所选的工程项目位于某市二环位置,该项目属于市政工程。此建筑预期建成后,作为地区环境管理工作单位,此建筑面积约为12.5748万m2,其中涵盖了地上结构建筑面积与地下结构建筑面积。对该建筑的基本概况进行分析。由于此栋市政大楼位于城市繁华地段,因此在现场运输大量建筑材料较为困难,再加上周边环境较为严苛,如果未能设计规范的运输路线,会造成交通堵塞问题的产生。为避免工程进度受到影响,设计施工中土方与材料运输路线。

由于该建筑物的深基坑较深,施工过程存在土方开挖困难的问题,加之周边环境的特殊性,既要保证工程质量,又要不影响邻近公路的安全。综上分析,该工程的施工难度较高,且为满足施工需求,应做好施工中的边坡支护工作,确保关键技术施工到位。

2 市政工程深基坑支护施工关键技术

2.1 深基坑支护形式选取

根据上述市政工程项目,结合施工特点及需要,对其深基坑支护形式合理选取。常见深基坑支护结构包括锚拉式、支撑式、悬臂式、对排桩等。在确定深基坑支护形式时,还需要遵循模糊数学理论,构建模糊数学矩阵,并将影响工程整体的因素一一列举,根据影响因素的特性,对其量化或定性。

在此基础上,根据上述市政工程建设项目的实际工程情况以及以往类似工程经验,总结出深基坑支护方案的优选影响因素包括工程造价、施工难易程度、支护形式等。分别从上述多个方面给出评价结果,以此综合得出该项目可采取的支护施工方案。基于本文上述市政工程项目,采用单排桩、地下连续墙、内支撑结构相结合的方式完成对深基坑的支护施工。

2.2 支护结构施工

在明确该市政工程建设项目深基坑的支护方案后,在开展支护结构施工时,选用长度为21.3 m和23.4 m的两种支护桩结构,其桩径均为600 mm。钻孔灌注桩的混凝土强度等级为C35,在两个灌注桩之间设置1000~1200 mm的间隔距离。采用间隔跳打的方式施工。采用旋转式钻孔,具体操作流程包括:测量放线——埋设护筒——成孔、清孔——导管安放——灌注混凝土。引十字控制线:在桩位边缘0.5 m处,以桩位中心为中心,每90°插入一根5 cm长、50 cm长的方桩(插|入30 cm,露出地表20 cm),用小铁钉钉在角点上,将小铁钉固定在桩位中央。以桩基中心为圆心,在基坑周围绘制一道直径比护筒外径10 cm以上的圆环,用撒灰线作为基坑开挖控制线.护井施工方法为人工开挖,根据桩位的地质条件确定护井深度。护筒开挖完毕后,将护筒安装在护筒上。选用护筒定位器对其进行固定。

再用十字线来修正护筒的中心,护筒的中心由一个与护筒直径相等的十字定位仪来决定,并用圆锥来修正交叉线与十字定位仪的误差以及护筒的竖直角,修正完毕后再用粘土充填加固护桶外侧与护套坑槽的间隙。

选用厚度为6 mm的钢板,卷制成护筒基本结构,并在上方预留一个25 cm×25 cm的溢流孔结构。要求护筒的内径应当比桩径多出10 cm左右,护筒的高度应当比护筒的深度大30 cm。在护筒安装完毕后,应将标高测量至护套上口,以便对钻孔深度进行适当的控制。

2.3 深基坑开挖施工

在完成支护结构施工后,对深基坑进行开挖施工。在施工期间,应确保在开挖时,及时浇注衬垫。在控制期间,在开挖面积约为200m2的情况下,垫层应继续进行浇筑,并保证其本身的平整性、厚度以及强度在规定要求范围内。在基坑开挖之前,根据设计图纸及已核准的轴线桩,对开挖上下口的白灰线进行测量。分层开挖时,各层的厚度应控制在1.5~2 m之间,以避免因开挖速度过快、高度差大而引起的滑坡;在开挖过程中,必须对开挖深度进行精确的测量,以避免施工过程中出现过多的施工。在开挖时,按照四个阶段分别进行开挖。第一个阶段是从基坑开始至第一个支承梁的基坑;第二个阶段是从第一个支承梁的底端至第二个支承梁的底端;第三个阶段是由第二条支承梁的底端至基坑的底部;第四个施工阶段是从基坑底至预留土方及承台坑的施工。在具体实施上述深基坑开挖施工前,施工现场的临时公路要修好。最大限度地减小土方的运输距离,促进施工效率提升。汽车坡道的坡度为1:6~1:10,每条车道用400 mm以上的水泥渣土和100 mm的碎石。如有需要,可铺设一层供车辆通过的钢板。在收起坡道的过程中,使用大反铲式挖土机从下往坡道口收集泥土,并将其装车运走。最后利用长臂挖掘机将泥土收集起来,完成深基坑开挖,将上述支护结构设置在开挖区域当中实现对深基坑的支护。

3 结论

通过上述研究,得到如下几个方面的结论:

(1)根据表3不同测点的设计支撑轴力与测量后的支撑轴力对比结果,测点No1至测点No.10测量后的支撑轴力,均大于设计支撑轴力,说明支护施工后工程可以达到预期的支护效果。

(2)在此基础上,对施工后施工现场的沉降量进行统计,发现关键支撑点并未发生显著沉降问题,只有少量非承重点出现了沉降,但经过现场的检验后发现,现有的沉降量不会对基坑整体支护效果造成影响。因此,在完成上述相关研究后证实了本文此次设计的施工方案可以提高关键部位的支撑轴力,降低支撑点沉降,以提高基坑支护施工质量。综合上述研究可以证明,本次设计研究的施工技术的效果良好,可以将此方法作为后续相关市政工程施工的参照与依据。

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