建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理研究
摘要
关键词
建筑工程施工;深基坑支护;施工技术;管理
正文
引言
深基坑支护施工技术作为保障基坑施工安全、确保结构稳定的关键技术,直接关系到深基坑施工活动的顺利开展,必须予以足够重视。深基坑工程广泛应用于高层建筑、地下车库、地铁车站等项目。深基坑开挖过程中,若缺乏有效支护,易引发基坑坍塌、边坡失稳、周边地面沉降等问题,不仅导致工程停工、财产损失,还可能破坏周边道路、管线、建筑物,引发公共安全事故。当前,深基坑支护技术已形成多种成熟类型,但由于不同项目的地质条件、周边环境差异较大,支护技术选择与施工管理难度显著增加。部分工程存在支护技术选型不当、施工流程不规范、监测数据应用不及时等问题,导致支护结构变形超标、安全风险加剧。因此,深入研究深基坑支护的施工技术管理,对保障工程安全、提升施工质量具有重要现实意义。
1深基坑支护施工及其特点分析
深基坑支护施工是指在建筑工程中,为进行地下结构施工而需开挖较深基坑时,采取一系列支护措施以确保基坑周围土体和建筑物的稳定与安全。
1.1复杂性较强
深基坑支护施工表现出明显的复杂性。首先,不同地区地质条件差异较大,可能涉及软土、硬土等多种土壤类型,需仔细勘察并对土壤压力进行演算和分析,才能确定合理的支护方案。同时,基坑周边环境复杂,可能存在大量建筑物、道路、管线等,对基坑支护施工有严格限制,深基坑支护施工时不得不考虑这些因素,这无疑增加了其复杂性。
1.2风险性较大
深基坑支护施工开挖深度较大,实际施工中可能存在坍塌、地下水涌入等安全风险。地质条件是影响支护施工的关键因素,受地质勘察局限性影响,实际地质与勘察结果存在一定差异,这种差异可能导致支护结构方案存在偏差,增加施工中的安全风险,须严格进行控制,以确保施工人员和周边建筑物的安全。
1.3技术性要求较高
深基坑支护施工在技术上要求较高,涉及复杂地质条件、多种支护结构的设计和施工、地下水及环境控制等内容,因此深基坑支护施工必须具备专业知识和技能,才能满足实际需求。特别是深基坑支护施工中不同环节配合密切,一旦某一环节出现失误,势必会影响整体施工效果,做好技术控制以保证支护效果尤为关键。
1.4环境影响较大
深基坑开挖和支护施工会对周边环境造成一定影响,包括土壤沉降、地下水位变化、建筑物结构影响等,需在设计和施工过程中充分考虑周边环境,采取相应保护措施。
2建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理
2.1施工前的准备工作
地质勘察需深入分析基坑范围内及周边的土层分布、地下水位、承压水情况,明确易引发风险的地质条件;周边环境调查需详细记录临近建筑物的结构类型、基础形式、与基坑的距离,地下管线的位置、埋深、材质,道路的交通荷载等信息,为支护技术选型与风险管控提供依据。勘察与调查结果需形成专项报告,作为支护方案编制的核心依据,避免因地质或环境信息不准导致技术选型失误。
根据地质勘察与周边环境结果,结合基坑深度、工期要求,科学选择支护技术类型。软土地区优先选择刚度大的排桩、地下连续墙;浅基坑且地质较好时可选用土钉墙;临时支护可选用钢板桩。支护方案需包含技术参数设计、施工流程、质量标准、监测方案、应急措施等内容,对超过一定规模的危大工程,方案需组织专家论证,确保技术可行性与安全性,避免方案漏洞引发施工风险。
排桩支护需配备钻孔桩机、混凝土浇筑设备;地下连续墙需配置成槽机、钢筋笼加工设备;钢板桩支护需配备打桩机、拔桩机。同时,需配备专业技术人员与作业班组,明确各岗位职责。项目技术负责人向施工班组交底方案核心内容;班组向作业人员交底具体操作要点,并留存书面交底记录,确保施工人员理解技术要求,避免因操作不当导致质量问题。
2.2支护结构的施工
2.2.1排桩支护施工
成孔是排桩施工的重要环节,可根据不同的地质条件选择合适的成孔方法。在黏性土、粉土等土层中,钻孔灌注桩是常用的成孔方式。施工时,先使用钻机进行钻孔,钻孔过程中要密切关注钻孔的垂直度,垂直度偏差应控制在1%以内,以保证桩身的垂直度,避免因桩身倾斜导致受力不均。同时,要严格控制钻孔深度,确保达到设计要求的深度,为后续的钢筋笼下放和混凝土浇筑提供保障。
2.2.2地下连续墙支护施工
导墙施工是地下连续墙施工的首要步骤,在导墙施工过程中,首先要进行测量放线,保证导墙的精度,然后进行模板安装,模板应具有足够的强度和刚度,能够承受混凝土浇筑时的侧压力。模板安装完成后,进行钢筋绑扎和混凝土浇筑,混凝土强度等级一般不低于C20,浇筑过程中要确保混凝土的密实性,避免出现蜂窝、麻面等缺陷。在挖槽过程中,要根据地质条件和槽段长度选择合适的挖槽设备和挖槽方法。随后,要做好钢筋笼制作与吊放,钢筋笼下放到位后,要及时进行固定,可采用吊筋将钢筋笼固定在导墙上,确保其在混凝土浇筑过程中不发生位移。混凝土浇筑过程中,要连续浇筑,避免出现断桩现象。
2.3基坑排水与降水
在深基坑施工过程中,地下水的控制至关重要,基坑排水与降水是确保施工安全和质量的关键环节。明沟排水是一种常见且较为简单的排水方法,在基坑开挖过程中,沿基坑边缘设置明沟,明沟的深度和宽度需要根据基坑的涌水量和排水要求合理确定。井点降水是一种较为复杂但效果显著的降水方法,它通过在基坑周边或坑内设置井点管,利用抽水设备将地下水抽出,使地下水位降至基坑底面以下。井点降水的类型多样,包括轻型井点、喷射井点、管井井点等。
2.4施工监测
施工监测是深基坑支护施工中不可或缺的环节,通过实时、全面的监测,能够及时掌握基坑的动态变化,为施工决策提供科学依据,确保基坑施工的安全和稳定。监测排桩、地下连续墙的水平位移、竖向沉降、桩身内力,土钉墙的边坡位移、土钉拉力,内支撑的轴力、变形,监测频率随开挖深度增加而加密。监测临近建筑物的沉降、倾斜,地下管线的沉降、位移,周边地面的沉降,监测数据需及时分析,若超过预警值,需立即停止施工,采取加固措施。监测数据需实时记录、整理,形成监测报告,为施工调整与风险判断提供依据,避免因监测滞后导致事故。
2.5应急管理
需制定深基坑支护施工应急预案,明确应急组织机构、应急措施、物资储备。针对可能发生的基坑坍塌、边坡失稳、管涌、周边建筑物沉降超标等风险,制定专项应急处置方案,如基坑坍塌时需立即停止开挖,组织人员撤离,采用沙袋反压、注浆加固等措施控制险情;管涌时需采用沙袋封堵、井点降水等措施。储备应急物资与应急设备,定期组织应急演练,提升作业人员应急处置能力,确保事故发生时能快速响应、有效控制。
结束语
综上所述,建筑工程深基坑支护施工复杂性较强、风险性较大,同时对技术要求较高,如何做好关键技术的应用一直是施工中的重要问题。建筑工程深基坑支护施工中,应注意混凝土灌注桩技术、钢板桩支护技术等关键技术的合理应用,掌握其中技术要点,根据深基坑支护实际情况灵活应用,以确保深基坑支护施工效果。同时也要做好地质勘察和设计,进行必要的前期准备工作,以提供良好施工条件,在施工中要深化施工监测与预警,加强施工安全管理,确保深基坑支护施工活动顺利进行。
参考文献:
[1]王伟.探究建筑工程施工中深基坑支护的施工技术应用[J].建材发展导向,2024,22(07):132-135.
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