深基坑施工技术对土木工程的应用

在城市中随处可见高层建筑,它在城市建筑中的地位不断提升,且深基坑工程也随之不断增加,并对深基坑施工技术提出了更加的严格的要求。本文以土木工程为背景,首先介绍深基坑施工,然后着重探讨深基坑施工技术的具体应用,最后,研究技术控制关键点。

一、深基坑施工

在基坑工程中,主要包含土方挖掘、维护框架设计施工。科学的土方挖掘施工计划可促进维护体系的形成,提升工程可靠性。但若土方挖掘速度、流程和手段存在不合理性,则将会对主体结构桩基产生不良影响,严重可能出现桩基变位的问题。因此,近年来,社会各界更加重视深基坑挖掘与支护。

在当前深基坑工程中,基坑深度逐渐增加,面积有所扩大,支撑系统难度系数较大;在部分土层条件不良的施工单位,在基层挖掘工序中,可能会出现沉降,也存在发生位移的可能性,一旦出现此类问题将会对周边环境产生严重影响;因深基坑施工工期相对偏长,场地范围会受到较多因素的影响,若天气环境变坏或者杂物堆积较多,将会降低基坑的稳定性,存在安全隐患;此外,在施工阶段,在某些相邻场地中,土方挖掘、打桩等部分工序可能会产生干扰,进而增加施工难度。同时,支护形式取得一定进步,具有多样化特性。

二、土木工程中深基坑施工技术的具体应用

(一)施工前期准备

施工前期准备工作为针对基坑与周边开展全面的勘察工作:首先,勘察周边环境。在着手施工前期应围绕基坑周边实施勘察,主要包含建筑种类、埋设深度、基础种类、各种管道管线;然后,开展水文地质勘查,针对深基坑图纸下方含水层进行勘察,勘察内容为视见水位、水的变动与补给,进而为施工后期土质移动工序提供帮助;最后,开展岩土勘察,对施工现场与深基坑岩土实施勘察,依据相应规则选择恰当的勘察点,一般会在开挖边缘设计勘探点,经由勘探能获得有用的工程数据,各个勘察点间距一般控制在20米左右,若底层出现较大的变化,则应参照实际情况合理增设勘察点。

(二)施工方法与机械

首先,确定关键施工参数,一般包含基坑规模、大小等内容,落实挖掘参数与深度。在深基坑挖掘工序中,主要采用逆作法、放坡挖土法等,慎重选择挖掘适宜的挖掘方法,确保基坑挖掘方法与流程满足施工设计方案。

为保证井点可正常降水,一定要进行排水操作后方可挖掘,待土方挖掘高度达到特定数值后,应立即进行底板与垫层浇筑工作,在土方挖掘过程中,应规避挖掘机摩擦、碰击现象的出现,重视监控点保护,同时,清晰注明保护标志,同时,还应选择适宜的施工机械,保证深基坑施工的有序开展。参照施工工期,结合预算挖掘量等相关参数,粗略估算日出土量,进而为相关挖掘机械设备的选择提供参考。在施工阶段,应参照施工进度和具体情况,合理调整机械数量与挖掘进度。

(三)施工测量管控

在施工阶段,应把测量控制贯穿基坑挖掘全程,严格管控基坑位移。在施工阶段,因多种不可控因素的共同影响,应针对控制点进行有计划地检测,确保测量可靠,同时,认真观察和检测基坑顶端侧向位移,有效完成监测工作,主要包含前期、中期和后期这三个阶段的监测。放样操作中,应由资深技术人员负责复查工作,待确定质量达标后方可开展下步工序。

(四)排水

在施工阶段,以免垂直帷幕产生渗水现象,应针对维护设施装设排水明沟与集水箱。待明沟排放水部分水量后,通过抽水泵将水积聚到集水箱,经由管路排水,进入城市管道。

(五)支护施工

深基坑支护应依据基坑挖掘深度,通过多样化的支撑手段进行支护,同时,借助回灌技术,经由井点降水等措施来缩减成本投入,缩短工期,保障深基坑可靠,确保其周边建筑具有较高的安全性。在支护施工过程中,应有效利用现存支护桩,在满足施工标准的条件下,保存支护桩,缩减施工成本投入。同时,确保施工有序、安全,规避基坑周边由于降水不合理而引发差异性沉降问题。应严格参照施工操作原则有序开展支护施工,选择适宜的施工处理手段,针对不同类型深基坑支护,实施有效的支撑,同时,实施降水处理操作。

(六)地下水处理

挖掘深基坑时,应确保基坑干燥,同时保证边坡具有良好的稳定性,进而规避边坡松动事故的出现,以免地下积水制约工程施工。例如,基坑土质过于柔软或者存在积水,工人将很难站立,进而限制施工操作,所以,在着手基坑施工时,应提前处理地下水。

借助止水法针对地下水进行处理,在基坑周围装设止水帷幕,以免地下水涌入基坑内部,可借助地下连续墙等方法来实现止水目的。也可借助井点降水等排水法来处理地下水,井点降水便于操作和掌握,它是最理想的地下水处理方法。此种方法可应用在形状迥异的深基坑中,不仅可稳定边坡,还可确保基坑干燥,显著提升施工效率,进而改善工程质量。

三、深基坑施工控制关键点

(一)水的处理

在深基坑施工环节,应综合考虑自然天气等多种影响因素,降低或者规避水量的负面影响,采取全面的防水处理措施。在施工前期,应进行详细的调查,并在此基础上全面落实防、排水工作,详细剖析地下水组成,同时编制可行的防范措施与合理的方案。因某些深基坑周边存在建筑物,为降低或者规避土体流失等事故的出现,应采取针对性的手段,采用堵截与抽提的手段,增加深基坑的牢固度,降低建筑物沉降的出现几率,节省施工时间,尽可能如期交工或者提前完工,有效减小施工难度。

(二)技术控制

深基坑主要包含挡土、挖土等基本内容,工序繁琐,所以,应有效控制各个施工环节,以免出现不良后果。挖掘土方时,应综合掌握施工条件与周边环境,认真搜集干扰施工的因素,深入勘察地质状况自然气候条件,同时,借助多种途径认真剖析相关设施,确保具备管控施工现场的基本能力,妥善处理软土层,合理调控挖掘速度和深度,确保施工现场的处于平衡状态,严格监管所有施工环节。

(三)特殊处理

土木工程施工具有负载性,涵盖的范围宽广,因此,在施工现场会发生各种突发情况。对于深基坑而言,在其施工环节,应全面准备,制定科学、可行的应急预案,进而规避突发事故的出现,同时,有效处理已经出现的事故,待解决事故后,以档案的形式进行保存,进而为后续事故的及时解决提供参考。

近年来,深基坑施工技术日益完善,人们也愈发关注深基坑施工基础,并认识到了该项技术的优点和重要性,尤其被大面积应用到土木工程中。在市场竞争日益严峻的当下,建筑企业若想实现稳步和长远发展,满足时代发展要求,则应积极创新技术,着重增强自身实力,拓展深基坑技术的应用范围。

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