市政工程中深基坑支护技术及其施工安全管理探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-09-14
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市政工程中深基坑支护技术及其施工安全管理探讨 肖波

身份证; 51292119770726649X

摘要:在现代化城市快速发展的过程中,城市人口的数量不断增加,其住房需求也随之增加。为了进一步满足城市内的住房需求,提高城市土地的利用效率,增加建筑物的高度已经成为当前阶段建筑行业发展的必然趋势。对于建筑物来说,高度的增加意味着施工难度和施工规模的增加,首当其冲的就是基坑开挖深度的增加。这会直接提升整个基坑支护作业的难度,如果施工人员没有采取科学、有效的支护措施,不仅会对整个工程的实际进度带来较大的影响,还会对周边的建筑结构安全产生较大的威胁。本文对市政工程中深基坑支护技术及其施工安全管理进行分析,以供参考。

关键词:市政工程;深基坑支护;安全管理

引言

传统施工技术研究中,普遍得出结论为影响深基坑支护力学性能的关键参数就是支护结构内力。传统施工方法在实际应用过程中,由于未精准设计深基坑支护结构的细部,导致传统施工方法的不足在实际应用中显露无疑[2]。考虑到深基坑支护结构在外界因素长时间的作用下会发生变形,进而影响建筑工程施工的稳定性。为了解决传统施工行为中出现的习惯性违规行为对建筑工程项目整体造成的影响,本文以深基坑施工项目作为研究对象,综合我国对此方面的研究进展,设计施工方法,致力于从根本上提高深基坑支护稳定度,进而为施工方法的优化设计提供理论支持。

1建筑工程基坑支护施工技术的主要特点

1.1基坑深度逐渐增大

我国虽然有着非常辽阔的国土面积,但是可利用的建筑用地却非常有限。随着现代化城市建设速度的不断加快,城市建筑的使用需求也得到了大幅的提升,这些都在一定程度上推动着建设工程行业向更大深度的方向发展,不仅能够提高土地的利用效率,还能为人们的生活提供更多的便利。

1.2容易引发安全事故

随着基坑开挖深度的不断增加,遇到复杂地质、地形结构的概率会越来越大。这些复杂问题的存在会给基坑开挖支护作业的开展带来巨大的安全隐患,如果处理不当,还会引发较大的安全事故。随着基坑开挖深度的增加,对基坑支护结构的稳定性和可靠性就有了更高的要求,一旦支护结构失去作用或是出现支护不当的问题,就会大大影响建筑物本身结构以及周围地下管道的完整性。除此之外,出现支护失效问题后,还会产生一定的工程纠纷,显著提升企业的投资成本,给企业带来较大的经济压力。因此在基坑开挖施工开展的过程中,要对施工现场进行全方位的勘察,在结合管理及周围建筑情况的基础上,制定出科学、合理的支护方案。

2深基坑支护技术的应用

2.1钢板桩技术

在应用钢板桩支护技术的过程中,施工技术人员需要将选取的钢板桩和热轧型钢制作成钢板墙,将土壤和实际施工环境中的地下水进行有效隔离。而钢板桩支护技术虽然能够将施工环境进行土水分离、提升工程项目的安全稳定性,但在施工过程中会产生很大的噪声,对工地周围居民日常生活造成极大影响。因此,要确保施工环境远离市区,才可以应用钢板桩支护技术,避免施工产生噪音影响居民日常生活。钢板桩支护技术和其他深基坑支护技术相比,最主要优点在于成本较低、节省工程资金,而且钢板桩可以循环利用。

2.2土钉支护技术

相比其他的深基坑支护技术,土钉支护技术的优势在于成本较低,且能实现与多种深基坑支护技术同时使用。但土钉支护技术的缺点在于施工环节繁多、工程量较大、土钉的插入情况和土钉本身的数据都需要进行精准的测量分析,较为繁琐。在使用土钉支护施工技术的过程中,要保证基坑支护工程的场地排水流畅、土钉的位置合理、稳定性符合实际施工标准。在基坑内部会设置大量的长杆,插入密度较高的基坑内部,提高基坑的稳定性。

2.3围护桩施工

设置临时支撑后,由于本工程项目当中存在大量的废弃基础、老桩等地下构筑物,针对深基坑支护结构的南侧区域应当预留出部分地下防空洞空间。根据对项目现场勘察得出,部分构筑物可能会影响结构施工效果,因此在具体施工时,应当预设相应的清障方案。针对围护桩的施工应当采用强度为水下混凝土C30级的材料作为主要材料。混凝土材料在灌注的过程中,应当保证其连续性,并且每根围护桩的浇注时间均不得超过混凝土材料的初凝时间。浇注时应适当超出设计阶段给出的桩顶标高,去除浮浆后,桩顶的混凝土标高必须满足设计施工图阶段的标高要求。对于泥浆的要求,应当在槽内泥浆液面保持高于地下水位的0.45m以上,并且泥浆材料的比重配置应当保证施工孔壁的稳定性。

3跨线施工的具体安全防护措施

3.1桩基施工安全防护措施

钻机拼装、就位后的摆放位置要平稳、牢固,外缘搭设临时安全防护排架,防止冲孔振动土石滚入限界。把钢护筒打入至岩面,防止钻孔过程中出现塌孔。在硬化路肩设置观测点,冲孔过程中每天观测是否对路基产生影响,发现问题及时报告,并调整施工方案。泥浆调制严格按照规范执行,避免出现坍孔;冲孔产生的泥浆排入开挖的泥浆沉淀池,严禁泥浆乱排;冲洗导管、混凝土搅拌运输车、施工机具的水排入指定的沉淀池,严禁排向路基。

3.2基坑位移安全监测监控

基坑支护工程施工对于环境的要求非常高,现场的任何环境都会影响施工工艺,所以在施工过程中要及时对基坑位移变化情况进行监测。在整个施工过程中,使用对应监测设备对各个工序流程中基坑产生的变形位移、动态沉降等数据进行安全监测,对比允许误差,如果超过允许误差,要及时地进行反馈和修正。为了确保安全监测的时效性,要在基坑周边甚至一定数量的观测点,实时观测基坑顶部、周围土体沉降位移和变形数据,同时还要实时关注基坑顶部周围建筑物的沉降变形和位移数据。确保在进行分层开挖支护的过程中,周围建筑物、基坑顶部土体等结构的位移不超过28mm。上下深度变形位移最大不超过25mm。

3.3技术措施

施工图纸须经专家审核通过、其中危险较大的基坑施工组织设计方案也须经专家审核通过,施工过程中发现明显存在设计错误的细节、部位及时与甲方、监理、设计方进行沟通,对施工图的正确性做到多层控制;土方开挖过程中,遇到土质有明显变化时,应停止开挖,对照勘察报告查找是否存在实际与报告不符合现像,并及时与勘察、设计单位沟通,提出合理的解决方案后再进行施工;基坑支护监测不仅是检验支护设计正确性和变形发展理论的手段,还是避免事故发生、及时指导正确施工的必要措施。基坑支护监测技术是指基坑在开挖支护施工过程中,使用设备、监测仪器和手段,依据基坑开挖卸荷影响区域的分布特点,对支护结构、周边建(构)筑物及地下管网的沉降、位移、倾斜、应力应变、开裂、基底隆起、地下水位变化等进行综合监测。

结束语

综上所述,深基坑施工过程要严格落实国家相关标准和规范,监督审核相关施工环节,在施工之前,应全面分析项目所涉及的各方面影响因素,确保深基坑施工的稳定性和安全性。基坑工程附近的土质和地质条件明确后,应通过精准的测量和计算,选择科学合理的深基坑支护技术方案,以便有效地开展后续工程项目。

参考文献

[1]王耕.探究建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理[J].绿色环保建材,2019(01):129-130.

[2]李卓.两种深基坑支护方案的设计与施工研究[D].南昌大学,2018.

[3]杨春波.深基坑支护方案优选设计与应用研究[D].华北水利水电大学,2018.

[4]孙超,郭浩天.深基坑支护新技术现状及展望[J].建筑科学与工程学报,2018,35(03):104-117.

[5]张迪.复杂环境下深基坑支护优化设计研究[D].西安工业大学,2017.