APP下载

岩土工程中深基坑支护施工设计方法探讨

2019-11-29

建材发展导向 2019年19期
关键词:板桩土钉围护结构

林 青

(江苏华东建设基础工程有限公司,江苏 南京 210000)

1 深基坑支护施工概述

深基坑指开挖深度超过5 米或地下室三层以上,或深度虽然未超过5 米,但地质条件和周围环境以及地下管线特别复杂的工程。深基坑工程包含多方面的内容,如工程勘察、围护结构设计、围护结构施工、地下水控制、基坑监测、土方挖填等。深基坑支护是一种临时结构,它的安全储备空间较小,风险性较大。深基坑支护工程具有很强的区域性和个性,随着区域和场地的不同而应用不同的技术手段。施工期间,由于深基坑支护的环境效应,因素导致土壤环境影响,也就是说,变形基本周围挖掘的时候会导致地下水位变化,并扩大其范围的抵抗,影响到周围建筑物、结构和管道的日常使用。

2 深基坑支护施工技术种类

2.1 排桩支护技术

排桩支护技术是在基坑开挖之前先在基坑周围布置混凝土灌注桩。混凝土灌注桩的布置可分为间隔式、双排式和连续式。桩顶应设置锚桩、拉杆或混凝土连接梁。该技术适用于开挖面积大、深度大于6 米,不允许被放坡、临近有建筑物的基坑支护。具有施工方便、安全性高、造价成本低的特点。

2.2 土钉墙支护技术

这项技术利用天然土种,以钻孔、横梁、灌水等方式设置土钉,与喷灌混凝土结合形成重力土墙,抵御墙后土壤压力,使墙保持稳定。施工时,土钉支护要自上而下分段分层进行,分层深度根据土层情况而定。为了防止土体松弛瓦解,要尽快做第一层的喷射砼。土钉墙支护技术应用于地下水位以上、自稳性较好的土层中,它对土层变形控制的要求不严格,具有结构轻、柔性大、抗震性高、设备简单、场地小、材料用量及工程量小的有点。但是该技术下的基坑深度有限,土层的变形程度和沉降不易控制。

2.3 锚杆支护技术

该技术适于较硬土层或破碎岩石中开挖较大、较深,且临近建筑物边坡稳定性高的基坑。挖土层时垂直墙进入设计深度,把杆放在坑里,把耐张锚插入泥土和泥土里。锚的一端固定在竖形结构上。另一端固定在土层上。在施工中,钻孔要用冲击式钻机、旋转式钻机或旋转式冲击钻机以偏心钻机跟进护壁套管的方式跟进。后期灌浆时要以埋管式灌浆方式一次灌浆,即由孔底向上的一次性灌浆,砂浆至孔口溢满为止,注浆管不拔出。

2.4 钢板桩支护技术

基坑开挖深、地下水位高、无降水时,应采用板桩作为支护结构,既能起到保土防潮的作用,又能防止流沙的产生。板桩支撑分为无锚板桩和有锚板桩。无锚板桩是从一角开始逐块插打,每块钢板桩自起打到结束中途不能停顿,该打法简单、快速,但是单块打入易向一边倾斜,累积误差不易纠正。有锚板桩是先沿板桩边线搭设双层围檩支架,然后将板桩一次在双层围檩中插好,形成一个高大的板桩墙。待四角封闭合拢后,再按阶梯形状逐渐将板桩一块块打至设计标高。该打法可以保证平面尺寸准确性和板桩体垂直度,但施工速度慢。

2.5 地下连续墙支护技术

该技术先建造钢筋砼地下连续墙,达到强度后再于强与墙之间用机械挖土。它的刚度大,强度高,可以起到挡土、承重、截水、抗渗的作用,可在狭窄场地、有地下水的深基坑中施工。但是施工产生的费泥浆不宜处理,粉砂地层中易出现踏壁现象,对施工技术要求高,不如灌注桩灵活。逆作法地上、地下同步施工时,多采用地下连续墙支护技术。

2.6 内撑支护技术

在基坑深度较大时,悬臂式挡土墙的强度和变形不能满足要求,出现外部锚拉的可靠性较低情况时,坑内可采用内支撑技术。该技术适用于各种地基土层,但是会占用一定的施工空间,分为钢管内撑支护和钢筋砼构架内撑支护技术。

3 深基坑支护施工的注意事项

3.1 深入了解地质调剂和周边环境

地质资料是深基坑设计、施工的最重要依据之一,相同的保护方案在不同的地质条件下安全度也不同。因而在深基坑施工前,施工单位要深入了解建筑场地及周边、地表至支护结构地面下一定程度范围内地层结构、岩土形状、含水层性质、地下水位、渗透系数等参数,熟悉临近建筑物的位置、层数、高度、结构类型和基础类型。在土方开挖过程中,如果发现实际开挖所接触的地质条件与设计所参考资料有差异,要及时向设计部门反映,必要时采取适当补抢措施。

3.2 注重围护结构施工质量

围护结构是影响深坑体系支护体系的主导因素,它的质量好坏与深基坑工程的安全系数直接挂钩。在导墙施工中应严格控制水平轴线与垂直精度,导墙拆模后应立即在墙间架设支撑,墙壁附近避免堆载。同时,施工还要采用优质膨润土制备泥浆,严格控制泥浆的粘度。

4 结语

深基坑支护施工是建筑施工中的一个重要环节,深基坑的规模较大,距离较近,并且不同地质下施工条件不同。当代施工企业应根据施工实际条件合理选择排桩支护技术、土钉墙支护技术、锚杆支护技术、钢板桩支护技术、地下连续墙支护技术、内撑支护技术,并最大程度避免塌方、渗水等现象的出现,保证工程的安全性和稳定性。

猜你喜欢

板桩土钉围护结构
新型高分子聚合物板桩结构分析
地铁基坑围护结构插入比优化研究
预制混凝土板桩在岸坡支护中的应用研究
不同支护方案在基坑支护设计中的对比分析
入土深度对围护结构水平位移的影响
遮帘式板桩码头的遮帘效果及其影响因素分析
土钉墙在近障碍物的地下车行通道工程中的应用
板桩加固护岸技术及应用★