水工建筑基坑开挖施工技术及应用研究

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韩科

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摘要

改革后,时代的不断发展和进步,在社会发展影响下带动了建筑行业的进步。近年来,人们对于水工建筑关注度的提高为其带来了新的压力和挑战。基坑开挖是水工建筑的基础施工环节,因而对水工建筑的基坑开挖施工技术进行分析有着重要的意义,只有对这一施工部分加以重视并进行深入的探究和合理的利用,才能进一步提高施工质量。


关键词

水工建筑;基坑;开挖技术;施工技术

正文


引言

深基坑是开挖深度超过5m的基坑,涉及土方开挖、支护、降水等环节。部分基坑开挖深度不足5m,但是周边环境、地质条件、地下管线复杂,会对周边建筑安全产生影响。深基坑土方开挖、支护施工为基础环节,会直接影响建筑地基结构的稳固性。深基坑的特点如下:1)深基坑支护体系为临时性工程,具备较高风险,且安全设备配置不到位;2)具备较强的区域性,不管是土方开挖,还是支护工程,都需要勘察现场地质情况,制定科学的施工方案;3)深基坑施工的影响因素多,会增加工程难度;4)深基坑工程具备较强的综合性,技术人员不仅要掌握岩土工程知识,还要了解测量技术、力学理论、计算机技术等知识。

1基坑支护工程的特点

深基坑支护技术,主要是加固和保护施工基坑的侧壁和周围的设施设备以及施工现场,保障了地下施工环境和基坑施工环境的安全性。在水工建筑工程的施工过程中,基坑支护是最关键也是最有难度的一项工作,施工环境根据不同的地质和地势,应用到的基坑支护的结构模式也是大不相同的,而且不同的支护模式其所采用的施工技术也不同,坑内坑外各方面因素都会对基坑支护技术产生影响,都会在不同程度上造成施工障碍。基坑支护工作由于其临时性、时间短的特征,很多施工单位为了降低施工成本对支护施工的投入特别低。恰恰相反,基坑的支护工作是非常复杂的,难度系数也高,需要施工单位高度重视并给予一定的资金投入。基坑支护工程的施工环境是错综复杂的,涉及到的项目非常多,而且项目之间也密切关联,只要某一个项目出现问题,整个基坑支护工作就得停滞不前。

2基坑开挖施工技术在水工建筑中的实际应用

2.1旋挖灌注桩施工

1)放样定位:按照图纸、测量控制资料,组织施工技术人员进行桩基放样工作。根据设计图纸定桩位,桩位点打钢筋桩,埋深300。联合监理人员复测轴线、桩位,做好复核记录,之后才能埋设护筒。2)旋挖钻机就位:在钻机就位时,事先测试钻机的运行情况、检查相关装置,以保证钻机工作正常。钻机在对准桩的十字中心后,可以锁定所在位置。当钻机重新定位时,必须将钻头中心和桩位轴心对齐,偏差小于2cm。3)埋设护筒的方法:先采用自动沉拔桩的方式吊放护筒的位置,待安放完钢护筒后,再利用放样时定位控制桩,接着再把护筒吊放孔内,以确定与钢护筒中心距离,之后再移动钢护筒,以确护筒位置与桩心的偏差不到2cm。使用沉拔桩机振动打入钢护筒。4)钻机成孔步骤:旋挖钻机为筒型钻头,在孔内将钻头下降到预定深度后,然后转动钻机并加压,将旋起的土挤入钻筒内,待泥土挤满钻筒后,反转钻头,将钻头底部封闭并提出孔外,自动开启钻头底部开关,然后丢弃废土。钻头在就地后钻孔,回进尺深度控制为60cm。在钻孔中,钻头应轻压或慢转,用控制盘监控垂直度,若有误差进行调节。成孔后,检查钻头直径、磨损度,及时更换磨损超标钻头。5)钢筋笼制作技术与配置:首先,钢筋笼的最大钢筋直径接头采用焊接技术,与相同尺寸的结构接头比为50%。同时钢筋笼主筋采用保护层间隔件结构,其加劲箍筋的内支承部位应采取井字形构造。当桩径低于800mm的,钢筋笼加劲箍筋应放在主体钢筋外侧。分段生产的钢筋笼孔口在对接安装时,应随时调整垂直位置,声测管钢筋笼的同时安装。待至最后钢筋笼安装完毕时,才能确认

2.2支撑体系技术

在开始建设支撑体系之前,首先要了解钢筋混凝土支撑体系结构在基坑工程中需要使用的支撑立柱的数量,如此对于基坑维护建设质量的保证起到了重要作用。为保证钢筋混凝土支撑立柱的部位与数目科学,作业人员应当依据现场的真实状况开展预实验,进而保证基坑围护架构支撑机制科学、稳固。对于作业现场土壤强度不够亦或地基中水分占比短期内出现了快速增高的现象,相关工作人员应在施工现场对压载实验进行开展,确保荷载数值的准确性。为提升软弱地基的负载水平,需采取增固措施,保证基地长时间保持稳固。在施工时,应当尽可能保障施工效率,防止施工时间超过正常标准,从而致使项目交工时间延后,当然施工效率也不可太快,防止基坑过早施工完工从而致使暴露时间过早。

2.3基坑开挖与支护工作的施工安全管理要点

水工建筑工程中的深基坑开挖工作,在基坑开挖后应及时给予支护工作,目的是为了稳定基坑壁,保障后续继续开挖施工的安全性。在施工过程中,要严格落实2009年下发的JGJ180-2009《水工建筑施工土石方工程安全技术规范》文件操作要求,检查施工现场基坑开挖位置周边的荷载能力和四周的安全管理工作。基坑开挖现场安全管理务必要严格重视,基坑四周禁止堆放废弃物,如废料、废土、机具及设备等,即可给施工四周还需要加设维护栏,维护栏高度必须要超过1.2m;基坑内部的施工安全性也要时刻考虑全面,如坑内安装梯道,方便施工人员上下通行;定期检查基内部的排水设施,确保降、排水系统正常。保障基坑开挖施工的安全性,除了对现场进行安全管理外,对于人员的安全管理也是同等重要。施工人员在开挖基坑工作中要检查其安全防护设施配备是否齐全,技工人员是否持证上岗,专业技能是否是达标。此外还需要强化施工人员的安全意识,施工前做好所用设备设施的检查,施工环境的勘察,确定施工的安全性。最后还需要建立健全施工现场的安全管理制度,严格执行到位,确保施工作业安全。

2.4桩间锚网喷辅助支护措施

1)基坑土方开挖前,项目经理部成立应急处理组织机构,并制定围护结构的防渗漏措施及配置应急物资。根据围护结构完成后超声波检测记录及混凝土灌注记录等资料预先对围护结构整体施工质量进行预估分析,对存有质量缺陷处进行重点观测及防护。2)基坑内土石方在开挖至拟定开挖的土石方分层标高时,同步进行桩间锚网喷支护。为更好满足桩间锚网喷支护作业自然高度需要,基坑边向3m平台,先行开挖2m深度为宜,支护完毕并达到设计、规范要求强度后再继续下挖至分层深度。3)设计药卷锚杆为C20,单根长度L=1.5m,布置间距@竖向1m*水平2.4m,钢筋网为φ8,网格@250*250,喷射C20混凝土,厚度10cm。4)围护结构存在渗漏现象的,需处理至不渗水、不漏水后,方能进行锚网喷支护。。

结语

以水工建筑工程中的基坑开挖和支护的施工为例,重点阐述和分析了施工现场的安全管理关键技术点,考虑到施工现场环境复杂,基坑开挖和支护工作过程中遇到的问题参差不齐,因此在安全管理的问题上,还需要从另外几个方面同时进行安全管理,如技术交底工作以及基坑开挖的防水防掉落工作和支护的稳固性能等,全方面进行综合管理,确保整个项目基坑开挖工作的安全性和稳定性。

参考文献

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[3]李福祥.建筑工程施工中基坑支护施工技术管理分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2021(03):146-147.

 


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