市政建设中基坑工程施工技术浅析

(整期优先)网络出版时间:2024-07-31 15:26:07
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市政建设中基坑工程施工技术浅析

李海跃

身份证号码:430304198203262077


摘要:随着都市化进程的加速推进,深基坑工程作为城市建设中的关键环节,其地位愈发凸显。这类工程的实施涵盖了多元且复杂的工程特性,包括地质构造的精细分析、地下水文系统的精确掌控,以及对周边基础设施如地下管道、道路交通和邻近建筑的严密保护。在项目的规划阶段,必须通过综合考量基坑深度、施工环境的复杂性,采用经济和技术双重标准,来决定最适合的支撑体系,并制定出细致周全的施工蓝图。这一系列举措旨在确保施工过程的安全,最大限度地减小对环境的干扰,同时提升项目的经济效益。因此,对于市政工程中深基坑的支撑施工技术进行深入探究具有深远的战略价值。

关键词:市政建设;基坑工程;施工技术

1深基坑技术主要施工内容

现代市政工程项目施工建设的过程中,为保证工程建设质量和安全性,往往会应用到深基坑支护施工技术,作为市政工程的关键性环节,在施工期间多伴随着较大的施工难度,较高的技术水平要求。开展市政工程深基坑施工期间,如果施工技术人员不能够保障自身的专业技术能力,或者是技术应用中出现了不合理操作与不规范行为,均会带来深基坑施工的负面影响,以及损害工程整体质量。因此,在进行深基坑施工前,需要先行做好准备工作,一方面能够确保工程施工的顺利性和有序性;另一方面也有利于实现质量目标。具体来看,正式施工前,施工技术人员应当做好深基坑施工的技术交底,通过开展市政工程深基坑支护施工中的技术交底,更有利于帮助施工人员获取工程中的数据信息,并结合数据信息做好挖掘位置确定,之后可安排人员进行清理作业。

2市政建设中基坑工程施工技术

2.1车站概述

车站设计布局巧妙地嵌入于XX与规划路径的交汇点,遵循东西走向,呈现出直线型布局,其精确的站台中心里程标识为右CK1+352.9。整个车站长度总计173米,是一座深藏地下的三层岛式交通枢纽,配置了两个出入通道和两组通风设施,其中,编号为2的风亭与周边商业设施联合建设,由商业开发商代为施工。

在地下三层区域,从轴3至轴19的开挖深度达到了约25.3米,坑底处于14-1粉质粘土层,施工方法采用的是显见的逐层挖掘策略。鉴于此结构对环境的影响和潜在风险,被评估为一级基坑。围护结构选用了1000毫米厚的连续地下墙,墙面基础置于16-5卵石层,以工字钢接头连接。在垂直坑壁方向,设置了六道支撑系统,首层支撑由800毫米乘以1000毫米的钢筋混凝土构建,随后是直径609毫米(壁厚16毫米)的钢管支撑,其余四道支撑则采用直径800毫米(壁厚20毫米)的钢管。

相比之下,端头井(轴1至轴3以及轴19至轴21)的开挖深度更深,达26.5米,同样坐落在14-1粉质粘土层中,施工方式与三层段相同。这个端头井作为盾构机的接收点,其围护结构的选择和构造与之前部分保持一致。

2.2 围护结构施工方案及工艺

2.2.1 导墙

导墙顶标高比地面标高高出200mm,沿地下连续墙轴线两侧构筑导墙以防地表土的坍塌,保证成槽精度。

2.2.2 导墙混凝土浇筑

浇筑导墙时,需实施对称施工策略,确保大型机械设备如吊机在混凝土养护期间远离作业区,以规避导墙可能出现的裂缝、移动或结构损坏。只有在导墙强度提升至70%标准后,方可进行模板的拆除程序。一旦导墙拆模,会在其纵向方向增设上下两层支撑,每层支撑间距约800mm,使用80mm×80mm的木梁,目的是稳固支撑,防止导墙产生不必要的位移或变形。在连续墙施工前期,槽体内部需填充并夯实土壤,形成稳固的基础。尤为重要的是,在导墙达到设计强度之前,任何重型机械和运输车辆都不允许在其周边活动或停放,这是为了严防因外部压力而对导墙构成潜在的损害。

2.2.3 泥浆

根据泥浆配合比,在泥浆池中加入水、黏土、膨润土,用挖掘机搅拌至均匀,泥浆泵循环。检测泥浆相对密度、粘度、含砂率、胶体率、p H各项指标,合格后方可使用。

2.2.4槽段开挖

(1)根据设计图纸的指示,精确地标定地下连续墙的每个单元墙的位置于导墙上,明确接合区域,并确保其经监理工程师的严格审核通过。(2)地下连续墙的标准化槽段长度划分严格按照设计规划进行,每个槽段长度需严格遵循既定的设计蓝图。(3)挖掘过程中,严密监控槽内状况,保持泥浆液面至少高于地下水位一米的安全高度。一旦槽壁出现严重塌陷,立即进行原因分析并采取相应的应急措施。(4)挖掘完成后,对槽位、深度、宽度以及槽壁的垂直状态进行全面检验,只有全部达标,方可进行后续工序。(5)挖槽顺序的确定基于槽段的宽度,始终遵循从边缘向中心的有序挖掘原则,无论槽宽如何,这一规则不可动摇。(6)挖槽作业执行时,操作需平稳,依赖于成槽设备的精准仪表和实时测量的垂直校准。在抓取土壤时,采用导墙两侧的双向闸板进行插入,以保护泥浆不受污染。挖槽设备在完成一个槽段或暂停时,需撤离现场,减轻对已完成槽段的压力。(7)为了保证施工效率,无论天气状况如何,工地都设有能容纳两个槽段土方的临时储土坑,以便夜间将挖掘出的土石转移。在连续墙转角处作业,导墙会根据挖槽机械末端形状额外延伸300毫米,确保转角部分的成槽完整性,避免影响钢筋笼的顺利放置。

2.3 清槽

2.3.1刷壁

为了增强节点的防渗和剪切能力,在施工前先将已有的墙缝刷掉。反复刷墙数遍后,用清水将墙刷净,然后再刷墙,依据刷墙时存泥量来判定刷墙效果,直到刷墙刷出泥浆没有泥为止。

2.3.2置换、清孔

槽底清理技术主要包括沉淀法和替换法两种策略。

沉淀法的实施需遵循特定程序:在完成成槽(扫孔)后的两小时延后,利用挖槽过程中配备的液压抓斗,直接对沉积的槽底渣滓进行移除。

相比之下,替换法采用的是空气提升装置,通过起重机的悬挂,将装置送入槽内。借助空气压缩机的力量,通过泥浆的逆向循环过程,有效地清除槽底积累的泥土和淤泥。只有当观察到空气提升器在底部往返移动不再能吸取渣土,且实际测量槽底沉渣厚度低于100毫米时,才停止该操作。接下来,会启动替换流程,用以更换那些不符合质量规格的槽底泥浆,确保其各项参数符合设计规定及行业标准。

2.4 地下连续墙接头

地下连续墙的挡土、防渗要求较高,为保证连续墙有很好的整体性、防渗性,本工程地下连续墙接头按设计要求采用工字钢接头施工。

2.5地下连续墙混凝土浇筑

桩体的混凝土选用水下C35级的商品混凝土,通过导管实施水下灌注工艺。混凝土的过度灌注高度建议不低于800mm。

地下连续墙的完成品质对整个工程的质量与安全性具有决定性作用,因此在成型后必须进行检验。检验过程采取无损检测技术,利用声波检验法评估墙体的整体性。检测样本的数量应占总数量的20%以上,所有检测严格按照规定程序执行。

结论

综上所述,市政工程是我国现代城镇化建设的基础性工程,在保障城市经济社会发展,行业领域建设以及人们日常生活等多个方面,均有着十分重要的意义。但同时市政工程也是一项复杂、系统工程。市政工程施工中往往会受到多方因素影响,连带出工程质量、安全隐患问题。因此,需要做好深基坑支护技术应用,结合工程实际情况,针对性制定支护方案,提高工程建设整体效果,实现市政工程良性发展目标。

参考文献:

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[2]吴光幸.市政路桥工程深基坑施工技术分析[J].工程技术研究,2022,7(22):55-57.

[3]冯万青,刘毅.市政工程深基坑支护施工常见问题及应对措施[J].四川水泥,2022(11):191-193.

[4]林德豪.市政施工中深基坑支护技术的运用分析[J].散装水泥,2022(05):128-130.