建筑工程深基坑支护施工关键技术

(整期优先)网络出版时间:2024-07-31 15:23:42
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建筑工程深基坑支护施工关键技术

张雪芳

广东锦中景建设工程有限公司 广东韶关 512500


摘要:在建筑工程中,深基坑施工占据举足轻重的地位,其支护施工的质量直接关联着整体工程的质量与安全。鉴于此,在施工前应结合工程实际,科学编制深基坑支护施工方案。本文对建筑工程深基坑支护施工关键技术进行详细分析,以期为相关工程提供参考。

关键词:建筑工程;深基坑;支护施工

引言

随着建筑行业的蓬勃发展,深基坑支护技术日益受到业界的瞩目。对于现代建筑施工而言,持续推动深基坑支护技术的创新与提升,不仅能为施工过程提供更为坚实的安全保障,还能显著提升建筑物的整体质量。当前,我国的深基坑支护技术正处于不断演进与完善的阶段,需要通过实践中的不断摸索与优化,才能达到更加卓越的性能和效果。因此,基于当前行业发展的实际需求,应聚焦于深基坑支护技术的精进与完善,积极探寻并解决其中存在的问题,以确保建筑工程施工的稳固性与安全性,进而推动整个建筑行业的持续健康发展。

1.深基坑支护施工关键技术的作用

在深基坑建筑工程中,支护技术发挥着举足轻重的核心作用,其主要职责在于稳固基坑侧壁及其周边环境,以确保整体结构的安全性。在当前城市化进程中,土地资源紧张、人口密集,高层建筑的设计趋势日益显著,这就需要高效地开发地下空间,并应对更深的基坑施工挑战。常见的基坑深度多在6~20m之间,部分甚至超越这一范围,特别是在城市核心地带,施工场地往往空间有限,周边密布各类地下管线与市政基础设施,应采用垂直开挖、减少边坡等方式,最大限度地利用有限空间。若缺乏有效的支护措施,基坑的结构稳定性将难以保障,可能导致土壁形变、土体滑移等安全隐患,对周边管线与建筑物构成严重威胁。因此,深基坑支护技术不仅是保障工程安全的关键,更是推动城市和谐发展的必要支撑。

2.建筑工程深基坑支护施工关键技术

2.1钻孔灌注桩支护技术

在运用钻孔灌注桩支护技术时,无论是操作钻机还是进行人工挖掘,都应根据现场实际情况开挖出深度和宽度均符合要求的桩孔。然后将钢筋笼置于桩孔中,并随即展开混凝土浇筑作业。待混凝土充分硬化后,将形成坚固且稳定的桩体结构,为深基坑提供坚实的支撑与保护。

与其他支护技术相比,钻孔灌注桩具有低噪音和高效率的施工特性,因此广泛应用于众多工程领域中。然而,该技术因施工复杂度高,可能引发的桩体破损、塌孔等问题。因此,在采用此技术时,需深入考量深基坑的实际施工需求,合理规划灌注桩的布局和桩体间距。在钻孔过程中,应定期监测桩孔的垂直度,以确保施工质量的精准性。为了防范钻孔作业可能对基坑土壁造成的损害,从而引发坍塌风险,施工前应在土壁表面涂抹适量的水泥浆。待水泥浆凝结固化后,方可进行钻孔作业,并严格控制各项水泥浆参数,确保施工质量和安全[1]。

2.2深层搅拌桩支护技术

深层搅拌桩支护技术通过有效混合胶凝材料和软土,使两者在物理与化学的交互作用下发生性能转变,显著增强地表硬度与稳固性。该技术通常适用于深度不超过7m的深基坑支护工程,且需确保基坑边缘与红线间保持适当间距。鉴于水泥的独特性质,深层搅拌桩支护技术不仅具备挡土挡水的功能,还能有效防止渗漏现象的发生。深层搅拌桩多采用重力结构,这种结构能够有效抵消基坑的侧向力,确保桩体表面受力均衡,从而显著提升其稳定性。该技术极大地便利了土方开挖作业中机械设备的使用,同时也有助于降低工程成本。

2.3护坡桩支护施工技术

在当前建筑施工中,护坡桩支护技术因其卓越的稳定性与安全性而得到广泛应用,即便在地形复杂的环境中也能发挥重要作用。该技术的核心在于钻孔压灌工艺,结合了灌注桩支护技术的优点。在实施护坡桩施工之前,首先需进行护壁水泥作业,以确保施工面的稳固与安全,进而通过混合无砂混凝土和碎石,形成桩基础结构。打孔灌浆作业中,应严格监控作业方向和速度,确保灌注过程自下而上、匀速进行,从而有效避免施工质量问题的发生。完成灌浆后,需及时填充钢筋和骨料,当填充达到规定标准后,再进行高压泥浆的灌注。

2.4旋喷桩支护技术

旋喷桩技术,也被称为喷射注浆法,是通过施工人员精准操作钻机、喷头等机械设备,结合现场实际地质条件设定桩孔布局,在桩孔底部安装喷头,随后采用高压喷射技术将预先配制的浆液注入桩孔之中[2]。这一喷射过程可能会对周边土体造成一定影响,甚至破坏其结构完整性。作业过程中,作业人员还需控制钻杆等设备,确保土体颗粒与浇筑的浆液充分混合搅拌。待浆液凝结硬化后,桩孔内部将形成坚固的柱状固结体,为深基坑提供有效的加固与支护。

在深基坑支护施工过程中,若遇到碎石土、淤泥质土等特殊地质条件,旋喷桩支护技术便显得尤为重要。其施工流程需严格遵循一系列步骤:首先,准确测量孔位并做好标记;随后,确保机械设备准确就位;接着进行布孔放样;之后,按照科学配比制作泥浆;最后,进行插管喷浆操作。为确保桩顶标高的准确性,避免浆液与土体颗粒混合搅拌及凝结硬化过程中的干扰,技术人员应采取二次注浆措施。完成旋喷桩施工后,需及时进行养护,并在28天后对桩体性能进行严格检查和测试,以确保其满足工程要求。

2.4土钉墙支护施工技术

在深基坑的土壁和边坡表面,通过钻孔设置多个孔洞,并将适量的钢筋嵌入其中,进行注浆作业。随后,在土壁和边坡表面布置钢筋网,并加固土钉与钢筋网的连接。在此基础上,施工人员将混凝土注入钢筋网中,待其硬化凝结后,混凝土面板与土钉及钢筋网紧密结合,形成复合性结构,即土钉墙。

土钉墙支护技术以其设备配置简单、施工成本低以及与基坑开挖同步进行的优势,被广泛应用于优化土壁和边坡结构,提高两者承载力。在实际施工中,需根据土钉墙的正常承载状态和极限承载状态进行精确计算,从而制定针对性的、可行的开挖施工方案。

2.6内支撑梁支护技术

在建筑深基坑的支护施工中,内支撑梁支护技术被广泛应用。技术人员通常采用桩加支撑的结构形式,选择适宜的桩体进行现浇作业或将其打入预定位置。随后,在桩体的顶部由作业人员搭建锁口梁等结构,并在相邻桩体间设置内支撑梁。这一设计使得内支撑梁在深基坑支护过程中能有效分担作用于基坑的压力,将土压力和水压力分散到周边桩体上,从而避免压力过度集中,确保深基坑施工的稳定与安全。

在当前的深基坑施工中,为了更有效地利用空间并确保结构稳定性,通常会选择平面网状结构来布置内支撑梁,并在梁体的下端增设临时钢支撑结构。随着基坑开挖的深入,一旦开挖深度达到预设标准,应及时增设内支撑梁。

2.7钢板桩支护技术

在建筑深基坑支护施工过程中,热轧型钢经过特定的处理方式是不可或缺的步骤,常见的处理方式包括钳口式和锁扣式。处理后的钢板桩需迅速连接,以构建成坚固的板桩墙。在施工过程中,板桩墙起到了关键的基坑支护作用,有效实现了挡水挡土,从而保障了基坑施工的安全性。

在建筑施工中,钢板桩的截面形式多样,常见的包括U字形截面和直腹板截面。钢板桩因其便捷性而广泛应用于深基坑施工中,钢板本身具有柔性特征,在施工过程中容易受到周围地形的影响。若支撑与锚拉作业未得到妥善实施,钢板在外力作用下易发生变形。因此,在建筑物密集的区域,钢板支护技术的应用需慎重考虑[3]。

结语

在深基坑支护施工阶段,技术的选择至关重要,多样化的技术类型要求施工人员根据工程实际,精准选取合适的技术手段,以确保深基坑支护结构的稳固性,从而进一步提升建筑工程的整体施工质量。

参考文献

[1]戴林建.建筑工程深基坑支护施工关键技术[J].居业,2021(01):58-59.

[2]贺金红.建筑工程深基坑支护施工关键技术探究[J].城市建设理论研究(电子版),2023(21):137-139.

[3]江岩明.岩土工程深基坑支护施工技术[J].建材与装饰,2019(12):42-43.