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岩土工程中软质岩石基坑支护设计及应用

作者:苗凯 张佩 丨 发布时间:2019/09/10 丨 文章来源:视界观杂志 丨 浏览次数:

岩土工程中软质岩石基坑支护设计及应用
苗凯     张  佩
江苏建勘岩土工程有限公司  221006
摘要:岩土工程施工过程中的软质岩石基坑支护技术应用非常广泛,实践中可按照施工分类采用挡土以及挡水或者支撑等方式进行处理。本文先对基坑支护重要性以及设计方案进行分析,并在此基础上就支护设计中的问题谈一下个人的观点与认识,以供参考。
关键词:岩土工程;软质岩石;支护设计;基坑
软质岩石基坑支护非常重要,关系着整个岩土工程项目施工建设质量,因此应当加强重视。实践中可以看到,因岩土工程项目建设过程中的地质环境和结构存在差异,基坑支护施工过程中也会受到不同程度的影响,因此加强支护方案优化设计以及实施至关重要。
1 基坑支护的重要性
岩土工程项目施工建设过程中,环境以及岩土构造非常的复杂,而且存在着很多不确定性因素,如果处理不好,则很可能会引发事故。对于基坑支护而言,不同岩土工况条件下的工程项目差异较大,而且软质岩石基坑支护是一项非常复杂的工程,在具体施工过程中存在着很多不确定性因素影响,实践中应当综合考虑。从某种意义上来讲,软质岩石基坑支护质量直接决定着整个岩土工程项目施工建设质量及其安全可靠性。[1]在工程项目施工建设过程中,基坑支护数据具有临时性,然而对基坑支护施工技术含量要求非常的高,在具体施工建设过程中应当加强重视,否则会对岩土工程项目建设产生严重影响,不利于基坑支护施工建设。需要注意的是,在软质岩石基坑支护过程中,应当加强支护设计以及施工建设,这在很大程度上关系着整个基坑支护施工质量和效率。
2 基坑支护设计
2.1 讨论基坑支护的设计方案
   第一,施工前方案设计以及审定。在基坑支护之前,应当先设计一套科学合理的支护方案,这样才能按照施工方案进行各项施工作业。实践中为确保基坑施工技术得以有效的应用,监理人员应当严格审核提交的专项施工方案;同时,还应当言行律己,对设计方案认真审核,不完善的方案应当及时重修。[2]基坑支护属于特殊的一种结构方式,其功能很多。支护结构不同、水文条件差异等,都会影响方案设计。
  第二,土体止水效果。地下水会影响深基坑施工质量,特别在地下水位相对较高区域,因基坑开挖会造成周边道路出现下沉、管线变形,为此需加强地下水控制。地下水源通常为上层滞水、承压水以及雨水和周围渗漏水等。水源复杂,丰水期以及枯水期水位影响条件下,在止水方案制定过程中应当严格按照规范要求综合考虑基坑防、降水以及排水。基于地质勘察资料,对地下水成因进行分析,全面了解基坑周围的水文地质环境条件,并且对周边建筑基坑进行封堵,抽水为辅,以免基坑土体出现流失而导致不均匀沉陷。
  第三,深基坑工程。工程施工之前应当先对标高、基坑深度等进行全面把握,对四周建筑埋深以及道路管线和基础类型等进行全面调查。施工时,若勘察报告设计与水文地质条件、工况条件以及场地布置等不一致,则需与设计单位及时进行沟通,并作出适当的调整。[3]同时,基于维护检测变化对挖土速度进行适当调整,若有异常需及时停工,并且分析异常原因,采取有效的措施处理。
  第四,施工检测。基坑支护施工过程中的监测工作非常重要,应当对侧向变位趋势进行深入研究,采取有效的措施予以防控。通常破坏并非突发的,提前会有预兆,基坑支护工程施工监测确有必要。[4]实践中为对施工现场进行有效控制,需及时了解支护结构受力状况,并且通过监测实现该目的。
2.2具体实施的基坑支护方案
    以某岩土工程为例,其整体布局呈现出“L”型,为扩大规模需进行扩建。现场标高以及基坑埋深分别为73m和16m,基础施工时采用现浇混凝土箱。基于对地形变化考虑,基坑开挖时形成的基坑边坡为18——25m。地下水主要是基岩裂隙水,东西起伏较大。因长期浸泡,岩石强度明显减小。岩性种类非常的多,比如细砂岩以及砾石岩层等。对于本软质岩石基坑而言,其支护施工过程中采用排桩——锚喷网支护方式,具体分析如下:
   综合考虑本工程项目特点,最终采用钻孔灌注桩以及锚喷网两盒的方式进行施工作业。在钻孔灌注桩施工过程中,桩体为通配钢筋以及混凝土,基于力矩平衡园林以及计算,灌注桩为24m,桩径以650mm为宜,深度为6m,按照150cm间距进行布设。在此过程中,桩身应当保持垂直,倾斜率应当控制在百分之一范围之内,对状态进行准确定位,以免影响其稳定性。基坑开挖时,形成边坡。实践中为了避免土地滑移,建议采用锚喷网技术进行支护;采用人工与机械相结合的方式进行成孔,边坡上钻孔直径为100mm,水平倾角应当控制在80至150度,并且根据具体施工要求进行适当调整。对钻孔采用梅花形布设,水平以及垂直间距分别控制在1.5m和1.2m。支护施工过程中采用锚杆孔内压力注浆方法,对泥浆质量有较高的要求,注浆压力以0.5MPa为宜,将调配好的混凝土经锚杆喷入钻孔之中。
3 岩土工程深基坑支护施工中的现存问题分析
    岩土工程基坑支护施工过程中,常见的问题时设计、实际工况之间不符,基坑支护结构受力情况与设计方案不符,同时还存在着取样不具代表性等。这些问题应当加强重视和防治,否则会对基坑支护产生不利影响。
4  结语
总而言之,软质岩土工程基坑支护对岩土工程项目施工建设具有非常重要的作用,其涉及到很多因素,实践中应当加强正视和管控,以此来提高基坑施工质量和效率。
参考文献:
[1]高英武.岩土工程中基坑支护工程存在的问题及對策探讨[J].新疆有色金属,2016(S1):25-26.  
[2]史传迪,张宁,刘红超.岩土工程施工技术中的难点与对策研究[J].工程建设与设计,2018(14):198-199,217.
[3]熊静,万欢,万成.建筑工程深基坑支护施工技术案例的思考[J].江西建材,2017(17):62-63.
[4]李攀,张娟,王强昆.浅谈岩土深基坑工程监测技术与设备应用情况[J].科技经济导刊,2018(16):92. 
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