黃艷軍 王登元 江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局九一五地質(zhì)大隊(duì)
在建筑施工工程中,支護(hù)技術(shù)可以分為自立式支護(hù)、設(shè)立樁錨支護(hù)以及支撐型支護(hù)和聯(lián)合支護(hù)。其中自立式支護(hù)技術(shù)是指在施工條件相對(duì)較好的情況下,可以利用機(jī)械化進(jìn)行施工,其主要特點(diǎn)是無須額外的支撐措施,機(jī)械化程度高,而且施工速度較快、支護(hù)效果較好。不過在應(yīng)用這種支護(hù)方式時(shí),如果巖土的特性發(fā)生變化,就會(huì)影響到施工時(shí)間和施工質(zhì)量。設(shè)立樁錨的施工技術(shù)一般適用于土質(zhì)較好的施工現(xiàn)場,尤其是在大深度基坑支護(hù)工程中具有較為廣泛的應(yīng)用。不過樁錨施工技術(shù)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度要求比較高,設(shè)立的樁錨參數(shù)也不能隨意進(jìn)行更改。支撐型支護(hù)方式則是由于地下的地形條件相對(duì)復(fù)雜,可以根據(jù)不同情況采用不同的支護(hù)措施,比較常見的有水平支撐和對(duì)角支撐。
巖土工程深基坑支護(hù)施工過程中,需要在其設(shè)計(jì)階段對(duì)現(xiàn)場基坑內(nèi)的土樣和基坑進(jìn)行取樣分析,從而有效保障工程設(shè)計(jì)能夠與實(shí)際的施工技術(shù)相符合。但是在很多巖土工程開展取樣作業(yè)時(shí),部分施工單位和施工人員為了提高經(jīng)濟(jì)利益并縮短工期,在取樣時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些不合理的違規(guī)操作,這種現(xiàn)象不但縮小了取樣的范圍,而且取樣的完整性也得不到充分保障,就會(huì)導(dǎo)致土樣及石方的取樣分析不夠準(zhǔn)確,不能為施工方案的合理制定提供必要的依據(jù)和幫助。
巖土工程中擋土和土壤之間會(huì)產(chǎn)生相互的作用力,即土壓力。在以往的巖土工程中對(duì)土壓力的計(jì)算一般只會(huì)考慮主動(dòng)、被動(dòng)和禁止等極限狀態(tài)。不過實(shí)際上土壓力的大小與支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形程度和土質(zhì)具有較大的關(guān)系。因此在巖土工程施工中并不只有這幾種極限狀態(tài),通常是處于兩個(gè)狀態(tài)之間,同時(shí)隨著深基坑施工的進(jìn)程也會(huì)不斷發(fā)生變化,給巖土工程深基坑支護(hù)施工帶來了較大難度。
在巖土工程施工時(shí),深基坑出現(xiàn)不穩(wěn)的情況大多是由于其空間位移而導(dǎo)致的,這是因?yàn)樵趲r土工程深基坑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,忽視了空間效應(yīng)的作用,過分注重提供水平支撐力,這種設(shè)計(jì)方式是非常不合理的。在對(duì)巖土工程深基坑進(jìn)行平面設(shè)計(jì)時(shí),需要充分考慮到空間位移的影響,積極調(diào)整支撐結(jié)構(gòu),避免空間位移對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性造成負(fù)面作用。
巖土工程深基坑施工技術(shù)中,錨桿支護(hù)也是一種比較常用的施工方法,其是在灌注樁和地下連續(xù)墻維護(hù)工作結(jié)束后,才可開展的土層內(nèi)施工工藝。錨桿支護(hù)技術(shù)具有良好的加固作用,實(shí)現(xiàn)圍巖補(bǔ)強(qiáng)、減小跨度的施工效果。而錨桿支護(hù)技術(shù)一般則適用于建設(shè)地下室或者穿山隧道等地下工程,而且在巖土地面工程深基坑中也會(huì)應(yīng)用到錨桿支護(hù)。對(duì)于桿柱的制作材料可以選用木制或者金屬制品等,并且在使用錨桿之前先要進(jìn)行全方位的除銹處理,盡可能地保持錨桿的清潔程度。另外,在巖土工程深基坑支護(hù)施工中采用的錨桿長度都要超過10米,最長可以達(dá)到30米以上,并且在錨桿支護(hù)的位置上要進(jìn)行提前打孔,可以通過壓水鉆井法進(jìn)行成孔,保障錨桿的應(yīng)用質(zhì)量。在實(shí)際的巖土工程深基坑支護(hù)作業(yè)中,對(duì)錨桿支護(hù)的利用則是依靠黏結(jié)作用的支撐力,將圍巖和穩(wěn)定巖體進(jìn)行緊密聯(lián)系,從而進(jìn)一步發(fā)揮懸吊功能和補(bǔ)強(qiáng)效果。同時(shí),錨桿支護(hù)的適用性較強(qiáng),不會(huì)對(duì)深基坑的深度產(chǎn)生影響,所以其得到了相對(duì)較好的應(yīng)用實(shí)效性。
1.懸臂式排樁支護(hù)
是利用人工挖孔和鉆孔的形式進(jìn)行灌注樁工藝,能夠在無支撐的深基坑內(nèi)實(shí)現(xiàn)機(jī)器挖土和地下建筑工程同步開展。不過在施工時(shí),特別是在建筑高深度基坑環(huán)境下或者施工現(xiàn)場地質(zhì)環(huán)境較差的情況下,會(huì)出現(xiàn)支護(hù)樁上方水平位移量增加的問題,可能會(huì)造成工程費(fèi)用和成本支出相對(duì)增加,因此懸臂式排樁支護(hù)技術(shù)適用于基坑深度適中、地質(zhì)環(huán)境較好的施工場地。
2.水泥攪拌樁擋墻支護(hù)施工技術(shù)
與懸臂式排樁支護(hù)的優(yōu)勢(shì)大致相同,但是其缺點(diǎn)主要是在開展支護(hù)時(shí),其擋墻占用的面積相對(duì)較大,穩(wěn)定性在一定程度上會(huì)受到土壤中有機(jī)物含量和濕度等因素的影響。不過只要合理控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),整體上其具有比較好的支護(hù)效果。因此在巖土工程深基坑支護(hù)中應(yīng)用自立式支護(hù)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)高效率、防滲性強(qiáng)、靈活性優(yōu)越以及整體性較好、成本低等綜合優(yōu)勢(shì)。在巖土工程的深基坑施工作業(yè)中相關(guān)人員還要有效監(jiān)督和管理自立式支護(hù)技術(shù)的擋土能力、基坑內(nèi)的土層抗滑和抗位移能力以及旋挖法灌注樁的使用細(xì)節(jié)等,并且要從施工準(zhǔn)備的測(cè)量放線作業(yè)開始,直到基坑底部支護(hù)作業(yè)完成,要保障全程監(jiān)管,以保障施工技術(shù)的效果。
在當(dāng)前大多數(shù)巖土工程深基坑支護(hù)作業(yè)中,應(yīng)用比較廣泛的是混凝土灌注樁施工技術(shù),其施工效果相對(duì)良好,能夠有效提高深基坑的支護(hù)質(zhì)量。其具體的施工技術(shù)流程為先對(duì)施工現(xiàn)場進(jìn)行整理,平整鉆孔場地;然后可以進(jìn)行測(cè)量放線和布孔作業(yè),將施工現(xiàn)場的排水溝挖出,再合理布置泥漿池,從而確保樁基就位;最后則是預(yù)先制備施工泥漿,利用鉆機(jī)等機(jī)械設(shè)施進(jìn)行科學(xué)的鉆孔操作作業(yè),清孔工藝結(jié)束后則要布置好鋼筋籠,基于此澆筑灌注樁水下混凝土。這種施工技術(shù)相對(duì)于其他樁種來說,對(duì)混凝土的質(zhì)量要求更為嚴(yán)格。因此,在開展混凝土灌注樁技術(shù)時(shí),則要充分做好施工技術(shù)規(guī)劃,有效落實(shí)各項(xiàng)施工措施。同時(shí),要根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,嚴(yán)格把控各個(gè)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量,遵循相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)和要求,以確保巖土工程深基坑支護(hù)技術(shù)的實(shí)施水平。除此之外,在實(shí)際施工作業(yè)中,相關(guān)施工單位要結(jié)合現(xiàn)場現(xiàn)狀,高效執(zhí)行相關(guān)的輔助性施工手段,如合理控制泵的提升速度、確定樁基位置、開展長度的平整處理,保證測(cè)量放線和布孔工藝的科學(xué)性等。另外,施工單位及施工人員還要有效結(jié)合當(dāng)?shù)丨h(huán)境和自然地質(zhì)條件,采取相應(yīng)的施工處理手段,保障混凝土灌注樁支護(hù)施工技術(shù)實(shí)現(xiàn)理想效果。
綜上述,現(xiàn)階段,在建筑工程領(lǐng)域內(nèi),土建巖土工程的重要性越來越凸顯,其對(duì)于工程項(xiàng)目整體的建設(shè)質(zhì)量具有直接影響。而在巖土工程的基礎(chǔ)施工階段,一般來說都會(huì)采用深基坑支護(hù)技術(shù)。但很多施工人員無法把握其技術(shù)要點(diǎn),從而出現(xiàn)各種各樣的施工問題。基于此,相關(guān)施工人員需要充分了解巖土工程的施工特點(diǎn),明確支護(hù)技術(shù)的作用,在對(duì)常見問題進(jìn)行分析的同時(shí),采取有效的施工技術(shù),保障巖土工程的有序開展和推進(jìn),促進(jìn)建筑工程的持續(xù)發(fā)展。