民用建筑中的深基坑支护施工技术分析刘小宛

(整期优先)网络出版时间:2016-12-22
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民用建筑中的深基坑支护施工技术分析刘小宛

刘小宛

郑州工业应用技术学院河南新郑451100

摘要:深基坑支护施工技术是当前建筑施工中常用到的一种技术,它是各个国家城市化进程中的一大产物。本文首先说明了民用建筑工程深基坑支护施工技术的施工特点,然后分析了民用建筑深基坑支护施工中存在的问题,最后详细阐述了民用建筑中的深基坑支护施工技术要点。

关键词:民用建筑;深基坑;支护;钢板桩;土方开挖

一、民用建筑工程深基坑支护施工技术的施工特点

(一)基坑深度不断增加

为了应对城市化进程所带来的变化,在设计建筑工程的时候,开发地下空间已经成为了常见的设计内容,地下室建设2-3层是常见的设计方式,甚至有些大城市中,建筑工程的地下室甚至还会建设六层的深度。但根据未来的发展分析可得,建筑工程基坑深度还会不断增加。

(二)建筑工程施工条件越来越复杂

我国建筑用地正不断减少,同时为了能够更好地利用建筑空间,大部分建筑工程的建筑功能越来越多样化。此外,大部分开发商为了获得更多的经济效益,把投资方向开始转为沿海城市的经济开发区。我国沿海城市的地形地质环境都比较复杂,在这些地形地质中应用深基坑支护施工技术,是一种极大的挑战和困难。沿海城市地下铺设的管道较为复杂,大部分旧建筑都比较陈旧,甚至有些建筑

物以及已经出现老化问题,一旦建筑工程深基坑施工工作开展后,施工现场周边的建筑物极容易受到影响,造成较大的安全隐患,甚至会导致老化建筑物的直接损坏,对周边的居民造成人身安全。

(三)安全事故发生几率较高

由于深基坑工程开挖的地形地质较为复杂,在实际施工过程中安全事故的发生机率较高,对现场施工人员的人身安全造成极大的威胁。如果基坑支护施工技术实施不当,不仅会破坏建筑结构的稳定性,还会对施工现场周边的建筑和地下铺设的各种管道造成极大的影响,还会给人们的正常生活造成负面的影响。所以如果支护施工技术实施不当,极容易引起建筑工程的施工纠纷,还会增加施工单位的施工成本,造成极大的经济损失和社会效益损失。在建筑工程中应用深基坑支护施工时,需要提前对施工现场进行全方位的检测和分析,根据市政提供的地下管道实际情况,综合检测结果,制定出符合建筑工程施工的实际情况、科学合理的支护施工方案,在施工过程中安排监理人员和管理人员对施工工作进行监督,严格要求施工人员按照设计方案进行施工,同时还需要做好安全工作。

二、民用建筑深基坑支护施工中存在的问题

对于民用建筑的总体质量来说,深基坑支护结构的科学设计是非常重要的。但是,从目前来看,在建筑深基坑支护施工过程中存在着较多的问题。

(一)土体物理力学参数的选择比较困难

在设计结构过程中,土体物理力学参数的选择比较困难,同时土体压力的大小涉及到深基坑支护结构的安全性。在现实的施工过程中,受到地质原因的影响,施工的不确定性比较大,这就需要借助一个合理的土体物理力学参数,对实际的土体压力进行准确计算。但是,从目前的技术水平来看,还存在着一定的难度。特别是关于含水率、摩擦角以及粘聚力等,因此这就使得支护结构的受力强度需要得到精确的计算。

(二)对基坑开挖后的空间效应的考虑不够全面

在深基坑开挖后,周围内侧会出现一定的水平位移,而且通常情况下,中间大于两边,这就造成边坡失稳的问题。

(三)基坑土体的取样不够完全。

在设计之前,需要对地基土层进行取样,这也是深基坑支护结构施工的重要环节。受到地质情况差异的影响,土层样本的随机性并不能对土层进行真实地反映,因此这也不利于高层建筑深基坑的施工。

(四)现实的计算数值与理论的数值不相符合

当前,现实的一些施工工程,设计人员对安全系数的确定以及支护结构的设计等,都主要借助极限平衡理论的形式。尽管在理论上具有一定的安全性,然而这会增加支护结构的施工成本,而且与工程的适应性还不能得到确定。因此,在深基坑支护施工过程中,应该积极解决这些问题,从而能够为高层建筑的施工提供积极的帮助。

三、民用建筑中的深基坑支护施工技术

(一)深基坑支护施工的结构类型

随着建筑行业的发展,支护技术也在不断的发展中。从目前来看,我国深基坑支护技术具有多种结构类型。

首先,钢板桩支护。这一结构类型的施工比较简单,而且在投资方面的消耗也比较少。所以,这一支护得到了普遍的应用。对于钢板桩支护技术来说,具有连续支护的作用,而且在基坑深度大于5m的施工中运用比较广。钢板桩支护主要是利用带锁口或者钳口式热压型钢制作而成,一般应用L型截面或与钢板桩连接可以形成一道钢板墙,以此来达到更好的挡水和挡土作用。

其次,土钉墙支护。土钉墙支护是一种比较经济的常用支护方式,通过将大量的细长杆高密度地插入深基坑内,再在杆的上面铺上钢筋网,并经过喷锚产生保护层,进而起到保护土体的作用。土钉墙技术可适用于5m之内、10m之内甚至是15m左右的深基坑中,一般可以和其他支护方式共同使用,而且成本较低,但是土钉墙支护技术不能用于地下水位较高的地区,而且受周围建筑物的移动和沉降影响较大。

再有,就是深层搅拌水泥土桩支护。这一支护类型需要的固化剂主要是水泥的形式,强制拌和水泥与地基土,能够将两者搭接起来,可以实现物理化学反应,最后硬化,从而能够满足基坑支护墙的要求。而对于这一结构来说,能够阻挡土和水。而针对粘土、淤泥质土来说,开挖深度较浅,而且不论具备什么样的形状,都能得到合理的运用,而且施工也具有一定的经济性,能够为深基坑支护施工带来积极的帮助。

因此,在深基坑支护施工过程中,应该积极分析不同的结构类型,并且选择适合建筑工程发展的技术类型,还要注重经济实惠的特征,从而能够使深基坑支护施工做出积极的贡献,促进我国高层建筑施工的发展。

(二)深基坑支护施工技术的注意事项

1、施工前的注意事项

(1)合理设计深基坑工程

在施工之前要对工程的建筑面积、基坑的边界距离、地基的土壤条件等进行综合分析,在此基础上设计出合理的深基坑支护方案,提前规划好工程的重要内容,确保建筑方案的科学性和可行性,促进建筑工程质量的提高。

(2)选择恰当的深基坑支护方式

在施工前,通过对基坑情况、地区环境、土壤质量、投入资金等分析,选择恰当的深基坑支护方式,这种方式应该是能高效地完成建筑工程的,而且还能够在最大程度上节省投入成本的。如常用的支护方式有土钉墙支护法、排桩支护法、搅拌桩支护法、地下连续桩等方法,它们都有自身特点的特性,实用的情况也不尽相同。在具体施工中,可以选择其中的一种单独使用,或者选择多种联合使用。

(3)注意对基坑周围环境的保护

深基坑支护工程的主要目的在于保证地基的稳定性,提高地基的承重能力。因此,在施工前也要注意对其周围建筑的保护,尽量使施工不破坏周围建筑的完整性,保护好周围土地的干燥性。避免基坑周围出现大量的地下水,因为地下水很容易渗透到基坑中,导致支架位置的移动,而影响建筑物本身的稳定性。

2、施工中的注意事项

(1)土方开挖

所谓土方开挖,主要就是开挖基坑的过程。实施土方开挖,应该合理处理挖掘机挖出的土方,将其移出施工现场,而且还要在整个施工过程中实施清理工作,从而能够使对环境造成的影响得以减少。如果在施工过程中,出现相应的异常现象,应该立即停止施工,然后让相关的人员进行积极解决,问题解决后再进行施工。比如,在开挖过程中发现异物,或者将地下管线挖断等等,需要停止施工,等到问题解决后再继续施工。

(2)基坑支护检测

对于深基坑的支护施工来说,监测工作是必不可少的。通过监测的形式,施工方能够积极了解与掌握施工的情况,有助于以后的施工。另外,在监测过程中,需要重点对一些指标来进行。如,结构的强度、变形、完整性以及位移情况等。通常情况下,在基坑开挖过程中,监测工作需要每隔2~3d进行一次。在监测过程中,一旦发现问题,应该及时进行合理解决,而监测频率也会加快,从而才能使基坑工程得到顺利的完成。

结语

综上,深基坑的支护工程要从支护的设计和施工两方面着手,确保质量。良好的基坑支护施工技术,是整个工程施工顺利的前提与保证,是整个庞大工程的重要开端。因此,加强对建筑深基坑施工技术的认识与研究意义重大。

参考文献:

[1]洪磊.对工民建中深基坑开挖与支护施工技术分析[J].山东工业技术.2016(17)

[2]庄光磊,李光.深基坑中支护施工技术建筑工程中的应用[J].同行.2016(09)