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路桥工程中深基坑支护技术的应用

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摘要:对深基坑支护技术施工特点、设计原则进行阐述,结合深基坑施工案例,分析深基坑支护技术应用及实践,在路桥工程中采用深基坑支护技术,不仅可以提高整体施工质量,而且可以节约施工成本,提高整体的经济效益。

关键词:路桥工程;深基坑支护技术;排桩支护技术;土钉支护技术

0引言

近年来,我国社会经济发展速度较快,有效推动了各行业的良好发展。建筑物越来越多,人们对于高层建筑的要求越来越高。深基坑支护能充分利用有限的空间,发挥地下面积潜能。因此,建筑工程中应合理使用深基坑支护技术,以此实现节约土地的效果,充分利用地下空间,确保建筑物体的稳固性和质量。

1深基坑支护技术施工特点及设计原则

合理应用深基坑支护技术可以确保深基坑边坡的安全和稳定,降低对施工周围环境的影响。同时,还可充分发挥支撑作用、阻挡作用,确保施工材料的质量,以此提高施工整体质量。

1.1深基坑施工技术的主要特点在公路建设的过程中应用深基坑施工技术,需结合具体工程状况、水文地质、施工进度、施工工序等方面,制定科学、合理的施工方案,将相关影响因素整合进去,以此提高施工的整体效率。(1)施工短暂性特点,即为深基坑自身存在临时性结构。为此,工程方面需高度重视施工安全问题,以此缩短施工时间,降低对四周环境、建筑物体构成的影响;(2)施工专业性比较强,因此对于深基坑施工及施工技术的选择方面具有较高的要求。但是,因为受施工环境影响,使得深基坑施工面积比较有限,这就需要合理使用深基坑技术,以此发挥施工人员的专业水平,确保各环节工作均能有效完成。深基坑设计时,应合理选择专业性强、资质高的设计企业[1]。因为深基坑支护结构易于被较多外界因素影响。针对于此,在实际设计前,需全面考虑到当地的地质情况、施工工期要求,并结合以往施工经验进行合理的设计。基坑支护工程为实践性工程,因此需要确保施工企业的经济效益,节约施工成本,按照工程预计目标进行有效设计。

1.2公路建设深基坑支护类型公路建设中,深基坑支护主要类型包括:锚杆、内支撑、放坡开挖以及土钉等支护。后者的应用范围最为广泛,主体为土钉防护,所以在具体操作过程中可和支护锚杆联合使用。内支撑支护主要在钢筋混凝土结构中应用,变形程度较小且结构非常大。选择深基坑支护类型,需根据工程施工具体状况选择,以此确保深基坑技术的应用效果。

2深基坑施工案例分析

以轨道交通亦庄线肖村桥车站支护工程为例,这一工程处于肖村桥站位,宋家庄站和小红门站中间的位置。即为南四环、成寿寺路交叉口北侧位置,在城外诚家具城广场左右部位,这一位置的地下管线比较复杂。基坑开挖的深度、基坑长度、基坑宽度、总建筑面积分别为:16.5m、192m,宽19.8m、10200m²。支护形式采取挡土墙支护、钻孔灌注桩支护、3道锚杆支护,经1桩1锚方式处理。然后,在东端大里程位置、盾构井段围护结构,通过钻孔灌注桩支护技术、3道钢斜撑方式处理。挡土墙高度、护坡桩直径、间距、桩长、嵌固长度分别为:2.2m、800mm、1.2m、19.65m、5.4m。此外,护坡桩共342根,锚杆方式为1桩1锚,长度在28m左右。降水方法、支护形式各为:大口径管井降水、挡土墙支护联合钻孔灌注桩支护、锚杆桩支护。施工要点:确保桩孔经钻孔设备钻出后,再浇筑混凝土,以便形成完整的桩。然后,在钻机钻孔操作前,确保施工场地的平整度,实行排水沟挖建方面的工作。泥浆制造的过程需将桩架安装、水泵设备安装以及孔口护筒埋设桩位等做好,以充分发挥混凝土灌注桩支护施工技术的最大应用价值。如:定位、泥浆储存、孔口保护工作等。与此同时,钻孔阶段还应将部分泥浆注入孔中,严格控制地下水位,确保地下水位低于泥浆页面之上,以此降低钻进阻力。清孔作业时,应及时注入清水,从而确保泥浆排除比重<1.2,完成清孔操作。将钢筋笼吊放,浇筑混凝土,合理定位钢筋环,严格按照保护层厚度要求进行操作。

3路桥工程深基坑支护技术的应用

为确保基坑支护技术能被有效利用,做好施工质量管理工作非常必要,可制定完善的质量管理机制、监理机制、人员管理机制等,约束并规范各岗位工作人员的操作行为,进而从根本上提高深基坑支护施工的效率。现将深基坑支护技术具体的应用情况进行具体分析。

3.1排桩支护技术的应用情况排桩支护技术由防渗帷幕、支护桩构成。在基坑四周设计钢筋混凝土灌注桩,可按照具体的要求排列支护桩,实现挡土目的[3](如图1)。使用排桩支护技术不会对四周环境构成不良影响,并且没有噪音、施工操作简便、刚度较强。实际应用排桩支护技术时,需在保证钢筋混凝土帽梁加固上进行,以此避免出现地下水回流和砂砾情况。这种施工技术一般在搅拌桩和旋喷桩、高压灌浆桩中使用。建筑工程采用锚杆式支护结构,能够结合滑移土体外部镶嵌锚杆,进而可获得较好的锚固效果。再借助锚杆做好变形土层、滑移面连接工作,进而能构成稳固性较佳的深基坑支护结构,尽可能地满足地质的具体要求。

3.2土钉支护技术的应用情况土钉支护技术一般多借助土钉、土体间的作用,做好边坡的加固工作,因此能确保整体的稳定效果。客观来讲,土体发生形变的原因和弯矩、拉力效应有直接联系。建筑工程施工中结合具体状况、施工规范制定施工方案内容。在实际施工时,按照具体的施工内容,做好土钉支护试验工作,试验合格后正常施工。结合钻机长度要求,了解对深孔施工会构成的不良影响,以便准确计算出孔口深度,严格控制水灰比。

3.3地下连续墙和逆作拱墙支护技术的应用情况地下连续墙支护技术使用时需合理借助机械的作用。在实行泥浆护壁、四周轴线位开挖深槽工作时,在深槽中应合理放置钢筋笼,以确保与混凝土相互作用下,形成钢筋混凝土连续墙壁,确保支护的效果。地下连续墙支护技术的应用,能实现节约土石的目的,并且在较短的时间内完工,减小施工的振动幅度。施工时结合具体状况,使用逆作拱墙支护技术。然后,顺着基坑侧壁位置,按照分层方式放进混凝土,达到拱墙施工的最佳效果。

3.4深层搅拌桩支护技术的应用情况深层搅拌桩支护技术使用的原材料主要涉及水泥、石灰,可借助设备的作用做好软土、水泥和石灰等相关搅拌工作。建筑施工过程中使用深层搅拌桩支护技术能提高施工的整体效率,确保施工安全[4]。然而,因为受施工支护和设计因素影响,导致实际施工时仍存在一定的风险性,从而会对人们的生命健康和财产安全构成不良影响。因此,需根据工程具体状况,选择最适宜的支护技术实行处理,以此及早完工,保证工程施工的整体质量。

3.5深层搅拌桩支护的质量检测主要包括抽芯检测、施工现场的水泥土渗透系数及抗压强度和施工中的质量检测这三个方面:①抽芯检测。取芯位置设定为单桩中心,具体范围对比孔桩和搅拌桩之间。②渗透系数检验和抗压强度。根据试验数据,水泥土28d无侧限抗压强度、抗渗试块、渗透系数等参数达到施工具体要求。③施工中的质量检测:主要是开挖后质量检验。一方面是防渗墙,要做到墙面垂直整齐,墙面和坑底无渗漏、无塑性隆起。另一方面,从现场施工开始到地下室施工完毕始终使用精密经纬仪进行监测测量,重点是墙顶水平位移及沉降两方面的数据。监测点沿墙顶每隔10m设立一个,2次/d,确保基坑支护方案安全可靠,完全达到整体施工的数据要求。

4结语

当前,桥梁基础施工建设中,应用深基坑支护技术能达到综合作业、专业作业的效果。为充分发挥深基坑支护技术的最大作用,提高路桥建设整体施工效率和经济效益,应从深基坑支护工程特点、工程设计原则出发,从而结合具体工程情况,选择最合适的支护技术进行施工。

参考文献:

[1]郭树学,顾强康,肖鹏.基坑支护方案可行性的有限元验证[J].路基工程,2010(4):170-172.

[2]陈向波,涂安.逆作法施工在深基坑支护工程中的应用[J].安徽建筑,2010(4):89-90.

[3]丁文圩.拉森钢板桩在承台深基坑支护施工技术[J].北方交通,2016(4):40-45.

[4]李凤岚.深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用分析[J].江西建材,2017(5):55.

作者:王义 单位:山西振兴公路监理有限公司

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