建筑工程深基坑施工中组合支护技术的应用

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朱祥子

滕州建工建设集团有限公司,山东滕州 277500

摘要

深基坑是建筑工程中常见的一种地下结构,其支护技术的选择和施工对保证工程质量和安全具有重要意义。本文综述了深基坑支护工程的特点和影响因素,分析了建筑工程施工中深基坑组合支护技术的重要性,介绍了几种常用的组合支护技术的原理和特点,探讨了深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用要点,旨在为深基坑支护工程的设计和施工提供参考。


关键词

深基坑;支护技术;组合支护;建筑工程

正文

引言

随着城市化进程的加快,建筑工程的规模和高度不断增加,地下空间的开发利用也日益频繁。深基坑作为一种常见的地下结构,广泛应用于高层建筑、地铁、隧道、地下车库等工程中。深基坑的开挖和支护是建筑工程施工的重要环节,直接影响到工程的质量、安全和进度。深基坑支护工程具有复杂性、影响因素较多、地域性等特点,需要根据不同的工程条件和地质环境,选择合适的支护技术和施工方法,以保证基坑的稳定性和周边环境的安全。

深基坑支护技术是指在深基坑开挖过程中,采用各种结构和材料,对基坑周边的土体和地下水进行加固和隔离,以防止基坑的变形和坍塌,保护基坑内的施工和基坑周边的建筑物和设施。深基坑支护技术的发展经历了从单一支护到组合支护的过程,组合支护技术是指将两种或多种支护技术有机地结合起来,以发挥各自的优势,提高支护效果和经济性。组合支护技术的应用可以根据基坑的深度、形状、土层性质、地下水位、周边环境等因素进行灵活的调整和优化,以适应不同的工程需求。

1建筑工程深基坑支护工程的特点

1.1复杂性

深基坑支护工程涉及到土体力学、岩土工程、结构力学、水文地质等多个学科领域的知识,需要对基坑的开挖、支护、监测等各个环节进行精细的设计和施工,同时还要考虑基坑内的主体结构和基坑周边的建筑物和设施的影响,以及基坑的变形和稳定性的控制。深基坑支护工程的复杂性要求工程人员具有较高的专业水平和经验,以及良好的协调和沟通能力。此外,深基坑支护工程还需要考虑基坑内的主体结构和基坑周边的建筑物和设施的影响。这要求工程人员在设计和施工过程中充分考虑这些因素的影响,并采取有效的措施进行控制和利用。例如,在设计和施工过程中,需要考虑主体结构的承载能力和变形特性,以及周边建筑物和设施的承载能力和变形特性。同时,还需要考虑周边环境对基坑的影响,例如地形、气候和人为因素等。

1.2影响因素较多

深基坑支护工程的施工受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面:

1土层性质:土层的类型、密度、含水量、强度、压缩性、渗透性等参数对基坑的开挖和支护有重要影响,不同的土层需要采用不同的支护技术和施工方法,以保证基坑的稳定性和安全性。

2地下水位:地下水位的高低、变化、流动等特征对基坑的开挖和支护也有重要影响,高水位的基坑需要采用有效的降水措施,以减少基坑的渗漏和浮力,同时还要防止地下水的污染和破坏。

3基坑形状和深度:基坑的形状和深度决定了基坑的开挖难度和支护方式,一般来说,基坑的形状越复杂,深度越大,开挖和支护的难度越高,需要采用更加精细和严格的设计和施工。

4周边环境:基坑周边的建筑物、设施、道路、管线等对基坑的开挖和支护也有重要影响,需要考虑基坑对周边环境的影响和周边环境对基坑的约束,以及可能发生的相互作用和干扰,以保证基坑和周边环境的安全和稳定。

1.3地域性

深基坑支护工程的施工还受到地域性的影响,不同的地区有不同的地质条件、气候条件、社会条件等,需要根据当地的实际情况,选择合适的支护技术和施工方法,以适应不同的工程需求和环境要求。例如,地震区的基坑需要考虑地震的影响,寒冷地区的基坑需要考虑冻胀的影响,城市地区的基坑需要考虑交通和噪音的影响等。

2建筑工程施工中深基坑组合支护技术应用的重要性

2.1确保主体结构安全稳固

深基坑组合支护技术能够提供足够的抗拔承载能力,确保主体结构的安全稳固。在施工过程中,基坑周围土体的支撑和稳定是关键问题。通过采用钢板桩支护技术、土钉墙支护技术、排桩支护技术等组合方式,可以有效地增加基坑的抗拔能力,抵抗土体的侧向压力和水平力,确保基坑的稳定性,从而保证主体结构的安全性。深基坑组合支护技术还能够控制基坑的沉降和变形,保持主体结构的稳定。在施工过程中,基坑周围土体的变形会对主体结构造成影响,导致结构的不均匀沉降和变形。通过采用地下连续桩支护技术、水帷幕支护施工技术、深层搅拌桩支护技术等组合方式,可以有效地控制土体的变形,保持基坑周围土体的稳定状态,从而确保主体结构的安全稳固。深基坑组合支护技术还能够提供施工期间的支撑和保护,防止土体失稳引发的事故。在施工过程中,基坑周围土体的稳定性对施工人员和设备的安全至关重要。通过采用适当的组合支护技术,如钢板桩支护技术、土钉墙支护技术等,可以有效地控制土体的稳定性,减少施工期间的事故风险,保障施工人员和设备的安全。

2.2减少安全事故出现的概率

深基坑施工常伴随着诸多潜在的安全风险,如土体坍塌、塌方、地下水涌入等,这些因素可能导致严重的事故发生。因此,在深基坑施工中采用组合支护技术,以降低安全事故的发生概率,具有重要的意义。组合支护技术能够增强基坑的稳定性,有效地防止土体坍塌和塌方。钢板桩支护技术、土钉墙支护技术等能够提供强大的支撑力和抗侧压能力,有效地控制土体的稳定性,减少土体失稳引发的坍塌和塌方事故的概率。组合支护技术还能够防止地下水涌入,减少水相关事故的发生。在深基坑施工中,地下水的涌入可能导致基坑失稳、土体流失等问题,给施工过程带来安全隐患。通过采用合适的支护技术,如水帷幕支护施工技术,可以有效地控制地下水的涌入,减少水相关事故的发生概率。此外,组合支护技术的应用还可以提供实时监控和预警系统,及时发现和解决施工中的安全隐患,进一步降低安全事故的发生概率。通过安装监测设备,如倾斜仪、应变计等,对基坑和支护结构进行实时监测,可以及时掌握施工过程中的变形和变化情况,以便采取相应的应对措施,预防事故的发生。

2.3提高施工整体质量

深基坑施工常伴随着复杂的工程难题和高强度的施工工作,因此采用有效的组合支护技术可以显著提升施工效率,同时降低施工成本。采用钢板桩支护技术、排桩支护技术等可以提供快速、高效的施工方式,减少施工周期。相比传统的支护方法,组合支护技术能够更快地完成基坑的支护工作,缩短施工时间,从而提高整体施工效率。通过科学合理地选择支护材料和结构形式,可以降低施工成本。例如,在设计基坑支护方案时,可以根据具体情况选择合适的支护材料,如钢板桩、混凝土墙等,以提高材料利用率和经济性。此外,组合支护技术还能够减少施工所需的人力和机械设备投入,进一步降低施工成本。组合支护技术还能够提高施工的安全性和稳定性,减少施工过程中的问题和延误,进一步提高施工效率。通过采用合适的支护技术,可以有效地控制土体的稳定性,减少施工期间的安全事故风险,避免因事故引起的施工中断和返工,从而提高整体施工效率。

3建筑工程深基坑施工中组合支护技术的应用

3.1钢板桩支护技术

不同的工程条件和土质状况需要采用不同的支护方案,以确保施工的安全性、稳定性和效率。在应用中需要充分了解工程的地质条件和土质特性。包括土壤类型、厚度、强度、含水量等方面的信息。这些信息对于选择合适的支护技术至关重要。例如,在松散土壤条件下,可以采用钢板桩支护技术来提供足够的支撑力和抗拔能力。而在较硬的土壤或岩石条件下,可以选择钻孔桩支护技术或深层搅拌桩支护技术。如果基坑较深,可能需要采用多层次的组合支护技术,以确保基坑的稳定性和安全性。同时,需要考虑周围环境的影响,如地下水位、邻近建筑物、交通道路等因素,以选择合适的支护方案。例如,如果基坑周围存在高地下水位,可能需要采用水帷幕支护技术来控制地下水的涌入。由于不同的支护技术在施工时间和成本方面可能存在差异。因此,在选择组合支护技术时,需要综合考虑施工周期和经济性。同时,还应考虑施工过程中的安全性和环境影响,以做出最合理的决策。

3.2土钉墙支护技术

土钉墙支护技术是一种利用土钉和喷射混凝土等材料在土体中形成复合结构,以提高土体的抗剪强度和稳定性的技术。土钉是一种预制的钢筋或钢管,通过钻孔、灌浆等方法固定在土体中,形成一种锚固作用。喷射混凝土是一种将水泥、水和骨料等混合物以高速喷射到土体表面,形成一种保护层的技术。土钉墙支护技术的优点是施工简便、快速、经济、适应性强,可以有效地控制基坑的变形和沉降,减少对周围环境的影响。土钉墙支护技术适用于各种土质条件,特别是对于软土、粉土、砂土等土层,可以提高其承载力和稳定性。在建筑工程深基坑施工中,土钉墙支护技术可以与其他支护技术结合使用,如钢板桩、排桩、地下连续墙等,形成一种组合支护技术,以满足不同的工程需求。

3.3排桩支护技术

排桩支护技术是一种利用预制桩或现浇桩在基坑周边形成一排桩墙,以承受土体的水平压力和地下水的渗透力的技术。排桩支护技术的优点是结构刚性强、抗弯强度高、抗渗性能好,可以有效地保护基坑的安全和稳定。排桩支护技术适用于各种土质条件,特别是对于含水量高、地下水位高、土层不均匀的土层,可以有效地防止基坑的渗水和滑移。在建筑工程深基坑施工中,排桩支护技术可以与其他支护技术结合使用,如土钉墙、地下连续墙、水帷幕等,形成一种组合支护技术,以满足不同的工程需求。

3.4地下连续桩支护技术

地下连续墙支护技术是一种利用钻孔机或挖掘机在基坑周边形成一道连续的深层墙体,以承受土体的水平压力和地下水的渗透力的技术。地下连续墙支护技术的优点是结构刚性强、抗弯强度高、抗渗性能好,可以有效地保护基坑的安全和稳定。地下连续墙支护技术适用于各种土质条件,特别是对于含水量高、地下水位高、土层不均匀的土层,可以有效地防止基坑的渗水和滑移。在建筑工程深基坑施工中,地下连续墙支护技术可以与其他支护技术结合使用,如土钉墙、排桩、水帷幕等,形成一种组合支护技术,以满足不同的工程需求。

3.5水帷幕支护施工技术

水帷幕支护施工技术是一种利用高压水射流在基坑周边形成一道水柱,以抵消土体的水平压力和地下水的渗透力的技术。水帷幕支护施工技术的优点是结构简单、施工快速、成本低、适应性强,可以有效地保护基坑的安全和稳定。水帷幕支护施工技术适用于各种土质条件,特别是对于含水量高、地下水位高、土层不均匀的土层,可以有效地防止基坑的渗水和滑移。在建筑工程深基坑施工中,水帷幕支护施工技术可以与其他支护技术结合使用,如土钉墙、排桩、地下连续墙等,形成一种组合支护技术,以满足不同的工程需求。

3.6深层搅拌桩支护技术

深层搅拌桩支护技术是一种利用搅拌机在基坑周边形成一排混凝土桩,以提高土体的抗剪强度和稳定性的技术。深层搅拌桩支护技术的优点是结构刚性强、抗弯强度高、抗渗性能好,可以有效地保护基坑的安全和稳定。深层搅拌桩支护技术适用于各种土质条件,特别是对于软土、粉土、砂土等土层,可以提高其承载力和稳定性。在建筑工程深基坑施工中,深层搅拌桩支护技术可以与其他支护技术结合使用,如土钉墙、排桩、地下连续墙等,形成一种组合支护技术,以满足不同的工程需求。

结论

深基坑支护施工技术是建筑工程中的一项重要技术,它涉及到工程的安全、质量、经济、环境等方面。本文介绍了建筑工程深基坑支护工程的特点,分析了建筑工程施工中深基坑组合支护技术应用的重要性,阐述了建筑工程深基坑施工中组合支护技术的应用,探讨了深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用要点,为深基坑支护施工技术的应用提供了一些参考和借鉴。

参考文献

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