深基坑支护技术在岩土工程基础施工中的应用研究_章锐.pdf

江西建材工程技术与管理3072023年1 月作者简介：章锐（1984-），男，湖北恩施人，本科，工程师，主要研究方向为岩土工程。0引言岩土地质是特定地质生态环境下形成的岩石力学介质，其各项性能均有不同，增加了岩土工程建设施工难度，不同地质结构需要采用不同的施工措施1。深基坑施工的要点在于控制地质基础的变形、渗水等，改善基坑的抗应变能力，为后续施工奠定良好基础。基坑开挖、桩基钻孔、灌浆等均应符合技术标准。施工人员应合理控制相关参数，保证质量。现阶段，岩土工程勘察及深基坑的支护问题对工程建设影响较大，而控制好土体的位移及周围环境，对推进施工及保障安全有非常重要的作用2。为此，基于软岩地区的工程建设，对于深基坑支护及施工，相关人员需要改进勘查技术，因地制宜地设计建设参数与技术标准，对施工场地和施工环境进行智能化监测，安全、有序地加强施工现场管理。1工程概述本文以某建筑工程为例介绍深基坑支护技术应用，该工程总面积约11390m2，地下建筑面积16735m2，地上建筑面积35570m2，建筑物长120m，宽77m，高69m。施工现场环境较为复杂，北侧基坑范围内设置有排水管道、电力设施、道路等基础设施，西侧基坑范围内包含道路、电力设施、供排水系统等工程。在西侧设置彩钢房，在西南角和东北角设置材料堆场以及棚木区，在基坑南北侧计划建设停车场。本工程所处地区雨量充沛，温暖湿润，每年降雨量可以达到1600mm，属于平原地区，高层在3.55.0m。基坑土层结构主要为淤泥、杂填土以及粘土。表1基坑土体结构物理性质土层含水量/%厚度/m压缩模量/MPa 黏聚力/kPa杂填土/2.2/10.3黏土39.21.63.426.5淤泥68.113.81.515.2淤泥黏土42.34.62.827.42深基坑支护施工2.1施工准备施工前,设计人员与施工人员一同到现场勘查，对基坑施工条件展开全面调查，进一步完善施工方案和设计方案，降低设计变更和施工变更的概率。对全体施工人员进行技术交底，明确施工要求，对所有施工人员进行约束和规范，让施工人员掌握施工技能，明确施工流程和工序。通过定期组织施工人员素质培训，提高其安全意识。结合施工方案制定详细的施工流程计划，根据施工进度积极和各方人员进行沟通，要求施工期间协调配合3。定期组织各级部门会议，就下一阶段施工问题进行讨论，防止欠挖、超挖等问题，提高深基坑结构稳定性。2.2支护方案根据现场施工条件以及基坑结构确定基坑支护方案。考虑到施工现场土壤结构相对较弱，管线纵横，存在很多基础设施工程，因此选择坑内支护结构，提高基坑稳定性，同时使用钢支架和混凝土支架进行支护。两者对比分析，钢支架结构更稳定，且拆装便利，钢材料也能重新回收使用。本工程支护体系选择两个钢筋混凝土支架垂直放置于基坑内，避免基坑发生变形，减少基坑对附近道路桥梁的影响。第一支架选择桩顶冠梁，高度约达到-2.2m，第二支架连接支撑桩，高度应达到-6.75m。清理孔桩的混凝土保护层，使用钢筋连接混凝土，用两根钢筋稳定连接支架，竖向钢筋焊接在钢筋桩上，焊接长度应达到300mm以上，完成围护结构。深基坑支护技术在岩土工程基础施工中的应用研究章 锐福建省佳鑫建设工程有限公司，福建 泉州 362000摘 要：文中系统分析了深基坑支护技术，结合岩土工程特征和实际施工需求选择对应的技术措施，以进一步优化岩土工程质量，提高施工效率。关键词：岩土工程；深基坑支护；质量控制中图分类号：TU74文献标志码：A文章编号：1006-2890（2023）01-0307-03Application of Deep Foundation Pit Support Technology in Geotechnical Engineering Foundation ConstructionZhang RuiFujian Jiaxin Construction Engineering Co.Ltd.,Quanzhou,Fujian 362000Abstract:In this paper,the supporting technology of deep foundation pit is systematically analyzed,and the corresponding technical measures are selected according to the characteristics of geotechnical engineering and the actual construction needs,in order to further optimize the quality of geotechnical engineering and improve the construction efficiency.Key words:Geotechnical engineering;Deep foundation pit support;Quality Control江西建材工程技术与管理3082023年1 月2.3钻孔灌注桩基坑开挖按照从浅至深、从边缘至中心的顺序进行，以机械挖掘为主，人工挖掘为辅，按照设计参数进行开挖施工。施工开挖时，若岩体强度过高导致开挖施工较为困难，则需使用爆破开挖的方式。为避免对土体结构稳定性产生影响，应严格控制爆破药量、深度以及速度，在开挖桩底部设置减震沟，减轻爆破对支护结构和土体结构的影响。水平支护系统使用井型钢柱作为竖向支护，在钢柱下设置现浇桩，在钢柱覆板周边和角钢焊接，上部使用0.25m钢筋混凝土支撑，下部使用3m柱桩支撑，柱桩可采取工程桩支撑，减少工程量。采取长螺栓灌注桩方式展开施工，充分考虑到施工挡水情况，使用导管进行承压水的排放，保证承压水可以顺着沟渠顺利流出，避免支护结构长时间暴露影响其稳定性，还需要在施工期间关注天气变化，尽可能避免雨季施工。同时，可进行应用抗拔锚杆施工，确保预应力达到要求，当锚杆墙达到设计强度后，立即锁定锚杆保证支护工程稳定性。2.4深基坑水幕层主要选择双螺杆水泥混合桩作为水幕层，施工前提前试桩，确定挖掘深度、材料混合比以及喷射速度等参数，保证施工质量4。施工期间，为了避免基坑发生土体变形，影响周边环境以及建筑物，需要在底部支撑桩设置水泥混合桩，对土体也起到加固作用，同时也能在一定程度上减轻支撑桩荷载，降低施工成本。水泥混合桩直径为0.5m，高度控制在-10.5m，水泥含量控制在15%以下。2.5排水施工由于基坑靠近市政管线、建筑物以及道路，沉降法排水很难取得良好的效果，且基坑内含有不透水的黏土层，因此选择修建明渠排水沟进行排水，防止地表水流入基坑内。2.6施工效果由于本工程开挖基坑深度较深，现场条件较差，宜采取分层施工、对称开挖的方式展开作业，支撑桩设计应按照对应强度标准展开，保证支撑桩高度控制在0.55m，第一支护混凝土需要达到80%设计强度后，才能进行后续开挖施工；第二支护高度应达到7.85m，再增加围护结构。当第二支护混凝土达到80%设计强度后，继续开挖至10.36m。给水井和电梯井采取机械开挖方式，距离设计标高较近时，更换为人工开挖。完成垫层开挖施工后，需要在24h之内完成浇筑施工。当底板混凝土达到80%设计强度后，可进行第二道混凝土支撑的拆除作业，地下楼板混凝土达到80%设计强度，可以将支撑模板拆除，完成剩余施工后回填土层。由于本工程开发面积大，深度大，环境复杂，施工期间，需安排监测机构对附近环境展开监测，密切关注位移、沉降等异常情况，发现异常后，立即采取加固处理措施。要求支撑桩累计变形量不超过40.5mm，沉降量不超过20.8mm，周围管道变形不超过6.5mm，确保施工安全。3深基坑支护施工的质量控制措施3.1结合现场条件优化支护方案由于岩土工程经常面临特殊的地质条件，需要施工人员进行现场勘察，详细调查施工现场土质、水文以及环境信息，通过现场勘察与调研，设计最合适的支护方案5。支护方案决定着施工是否能顺利进行，是避免工期、预算超额的关键。因此，施工人员应准确测量施工现场条件，基于大量数据勘测工作，了解施工现场的支护需求，准确选择支护类型。准确选择支护方案才能提高基坑结构稳定性，保障施工安全，为后续施工的顺利进行奠定基础。3.2优化深基坑支护排水设计深基坑排水是保证深基坑施工顺利进行的重要因素，良好的排水设计可避免地下水影响，有利于提高支护结构稳定性。设计人员在排水设计时，需要深入分析岩体土质，充分考虑到开发阶段对土体稳定性的影响，分析地表水以及地下水水量，预测对支护结构可能产生的影响，从根本上保证施工顺利进行。常见的排水设计主要包括集水井、排水渠等方式，提高排水设计的排水能力，从而保障支护结构的安全稳定6。3.3优化支护方案设计参数支护方案设计参数是保障支护施工顺利进行的依据，施工单位应验证支护方案参数和标准的准确性和合理性，避免施工期间出现设计变更或施工变更的情况。施工人员务必精确进行现场勘测工作，在数据支持下确定施工顺序，结合以往的施工经验，预测可能出现的施工事故和安全事故，提前做好应急预案。挖掘深基坑前，要详细了解深基坑周围地质和现场环境，在数据勘测基础上进行挖掘施工。按照从浅至深、从边缘至中心的顺序进行挖掘，以机械挖掘为主、人工挖掘为辅，保证开挖施工的安全性，保证开挖线路达到设计要求，避免重复施工。3.4加强施工质量监理（1）安排监理人员对施工过程进行定期监督管理，采取定期检查和不定期抽检的方式展开检查，发现有任何问题，要求施工人员立即整改，整改合格后才允许进一步工作。监理人员展开过程性监理，充分利用信息技术手段进行远程监理，密切关注施工人员的问题，尤其是施工过程中掩蔽位置可能存在的质量隐患，检验合格后才能进行下一阶段施工。（2）监理人员负责对施工人员展开技术培训和安全教育，结合本阶段施工内容进行实训，强调技术要点和质量问题。要求施工人员施工期间按照技术标准操作，同时展开安全教育，使用深基坑施工常见安全事故为案例，警示施工人员，提高其安全意识，在施工期间做好安全防护。（3）定期组织安全事故演练，一旦发生安全事故，可以立即采取有效的解决措施，将人员和工程损失降到最低。在施工现场，充分利用安全标语和广播，督促施工人员重视安全作业，最大程度上规避安全事故，提高全员安全意识，实现零事故施工。4结语综上所述，在岩土工程中，深基坑支护作为最基础的支护体系，直接关系到建筑稳定性和荷载分配均匀性，影响到建筑的使用和寿命。本文分析了深基坑支护技术，以某办公建筑项目深基坑支护方案为例，介绍了深基坑支护施工方案，并提出了质量控制措施。深基坑支护施工涉及复杂的施工程序，影响因素较多，需要加强对施工人员的技术培训和安全教育，提高施工质量标准，保障支护工程整体质量，为建筑工程顺利施工奠定良好基础。监理人员应当密切监督施工进度，从源头上把控施工质量，尽力消除安全质量隐患。参考文献 1 谢云欢.深基坑支护技术在岩土工程施工中的应用探究J.中华建设，2022（2）：146-147.2 王永红.岩土工程勘察中深基坑支护技术的关键点分析J.中国金属通报，2021（9）：219-220.3 李伯潇，兰阳.深基坑支护技术在岩土工程施工中的应用探究J.中国设备工程，2021（16）：215-216.4 朱俊.深基坑支护施工技术在岩土工程基础施工中的应用J.住宅与房地产，2021（12）：228-229.5 尹永川.岩土工程勘察中深基坑支护技术的应用探究J.工程质量，2021，39（5）：96-98.6 王胜强.岩土工程中的深基坑支护设计问题和解决措施的应用研究J.工程技术研究，2021，6（1）：2031.