浅谈岩土工程深基坑支护技术
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一、前言
基坑工程是一项起源较早的岩土工程,这项工程需要较强的操作能力和实用性。目前在施工过程中往往基坑越来越深,这对生态环境造成威胁,我们需要严谨对待这个问题。随着在施工过程中越来越多问题的出现,深基坑支护问题也得到更多人的关注。
二、深基坑支护技术的种类和简单介绍
在对所有的建筑工程进行施工时都需要挖基坑,如果基坑很深而附近的土地不宽敞时,就需要通过基坑支护技术来满足施工。在过去,支护技术比较简单,仅仅只能满足一般的施工工程。对于深基坑工程一般的支护技术已经不能满足,在不断的经验总结下,支护技术按功能可以分为支撑系统支护技术、挡水系统支护技术和挡土系统支护技术三种。
1.支撑系统支护技术
支撑系统支护技术主要有钢筋混凝土之间的支撑、钢筋混凝土和钢材料之间的互相支撑以及型钢和钢管的互相支撑。这种支护系统主要由钻孔灌桩、地下搅拌桩、水泥搅拌器等几部分组成。支撑系统支护技术可以防止围护组合的移动,钢筋材质的支撑使系统的抗压能力和强度得到提高,保障了支护的稳定性。
2.挡水系统支护技术
如果支护系统渗入水严重影响系统的稳定性,系统的承载力会急剧降低。挡水系统支护技术主要由旋转喷射桩、注浆系统、地下水泥搅拌桩等几部分组成。这种技术可以有效防止有水渗入系统,确保了支护系统的稳定和安全。
3.挡土系统支护技术
除了水会冲击支护系统的稳定性外,土壤也会干扰系统的强度和抗压能力。挡土系统支护技术主要由地下水泥搅拌桩、钻孔注浆桩、钢板桩、钢筋混凝土桩等组成。挡土系统的这些部件可以形成挡土阻碍墙,这样外界土壤就可以和支护系统隔开,避免土壤对系统造成影响。
三、深基坑支护技术在施工过程中遇到的问题
深基坑支护技术在岩土工程中得到广泛应用,不过在实际操作过程中仍然存在很多问题。深基坑支护技术在岩土工程中遇到的问题总结如下:
1.土方开挖技术和挡土支护技术不匹配
一般情况下,土方施工后很长时间后才开始支护施工,所以需要搭设架子或者进行二次回填来帮助支护的完成。土层开挖技术比较简单,技术含量低,而挡土支护的技术比较复杂,难度大,不管是施工的管理还是组织都比土层开挖复杂。因此,在岩土工程施工时,基本是签订两个合同,并且需要专业的有经验的施工团队来完成土层开挖和挡土支护工作。这样的话就带来很多问题,比如在施工过程中管理很难控制,土方开挖工队可能会抢工期或者拖延工期,并没有按照规定的顺序去完成施工。在雨天里,土方开挖工队没有顾忌支护施工需要的工作面,这样使得支护施工队基本难以完成任务,而且也难以在预定的时间内完成施工。
2.边坡支护达不到设计规范要求
在支护施工过程中经常会遇到欠挖或者深挖的问题,理论上是先机修开挖,经过人工修坡后可以进行初喷的步骤。但是在实际施工过程中,由于施工人员的技术水平不一,土层开挖的高度不一,机修开挖时的操作不一致等问题的影响,机修开挖之后的坡面很不平整,顺直度也不理想。人工修坡只是在开挖表面进行修整,有时并没有检查仔细就开始初喷,所以会导致欠挖和深挖现象的出现。
3.注浆压力不够、土钉和锚杆的抗拔力达不到规范要求
深基坑支护技术需要用锚杆或者土钉钻成直径范围在100-150的孔,这种孔深有的在5-6米,有的会有十几米或者二十多米深。因为钻孔过程中需要穿过不同质量的土层,这时需要仔细研究每一层土层的特性和具体情况,不然会导致注浆等问题的发生。而且注浆时的配料成分不固定,注浆管没有插到要求位置等会导致注浆的长度不够、充盈度不足等,从而使得锚杆和土钉的抗拔力度达不到规范要求,岩土施工过程的质量较低,甚至需要重新施工。
四、深基坑支护技术的发展构想
1.基坑会越挖越深,面积也会越来越大,而且土层周围的环境也更加复杂,深基坑开挖技术和支护技术的难度将越来越大。所以,今后在施工过程中需要结合施工时间和造价成本两方面考虑问题。但是这种方法受到受桩承载力的限制,而且会增加施工的成本和难度。因此,在今后的施工过程中,要着重考虑如何增大受桩的承载力、减少沉降等问题,这样可以使上层结构的施工速度不受限制,可以加快施工进度从而缩短工期。
2.现在在深基坑支护工程中通常采用人工开挖的方式进行开挖,这样效率很低。今后要研制现代化的、灵活的机械来进行开挖,从而解放人力、提高施工的效率,施工的总工期也会减短。
3.在深基坑支护施工时基坑很容易变形,可以通过施加预应力的方式来减少基坑的变形。另外,通过注浆和深层搅拌技术可以加固基坑底部和被开挖土层,这种防止基坑变形的方法会逐渐被推广。
五、结束语
岩土工程的土质比较特殊,因此对支护技术要求较高。深基坑技术在岩土工程中的应用较广,但在实际施工过程中也遇到了很多的问题。相关工作人员应该不断总结经验,从多个角度分析深基坑技术存在的薄弱点。建立新型的设计和实施方案以及解决深基坑支护技术在应用中遇到的问题是现在急需解决的问题。
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