楊錦
(貴州紅花崗經(jīng)濟開發(fā)區(qū)管理服務中心,貴州遵義 563000)
受城市化進程不斷加速影響,為應對日漸緊張的城市建筑用地現(xiàn)狀,深基坑支護技術(shù)的應用日漸普及,這種情況同樣存在于市政工程領(lǐng)域。為保證深基坑支護技術(shù)較好服務于市政工程建設,正是本文圍繞該課題開展具體研究的原因所在。
鋼板支護、土釘墻支護、攪拌樁支護、柱列式支護、地下連續(xù)墻支護等均屬于典型的深基坑支護技術(shù),但在市政工程施工的這類技術(shù)應用中,很多施工難點很容易引發(fā)質(zhì)量、進度等問題,因此本節(jié)將圍繞這種施工難點進行深入探討。
對于存在多變性特點的土體內(nèi)外部因素來說,深基坑支護性能的不確定性可能隨之出現(xiàn)。圍繞市政工程深基坑支護結(jié)構(gòu)功能發(fā)揮進行分析不難發(fā)現(xiàn),該功能發(fā)揮需要以土壓力自身承受力衡量,但在多樣性的地質(zhì)構(gòu)造和地質(zhì)環(huán)境影響下,大小差異化明顯的土壓力會顯著提高施工的整體不確定性。環(huán)境的變化會導致土體的粘聚力、摩擦力、含水率發(fā)生變化,這種細微變化在同一施工時期同樣存在。受內(nèi)外部因素的綜合作用影響,市政工程深基坑支護結(jié)構(gòu)的多變性和不穩(wěn)定性較強,深基坑結(jié)構(gòu)受力情況計算與分析的難度也會隨之提高,進而影響施工的順利開展[1]。
受多樣性和復雜性較高的地質(zhì)構(gòu)造影響,土體的完全取樣往往無法順利開展。地基土層取樣屬于市政工程深基坑支護結(jié)構(gòu)設計的重點環(huán)節(jié),但如果取樣的準確性受到復雜多變的地質(zhì)構(gòu)造影響,實際上很容易出現(xiàn)土層參數(shù)和樣品參數(shù)不相匹配的情況,出現(xiàn)的偏差會導致地質(zhì)環(huán)節(jié)與深基坑支護的契合性受到影響,不科學的設計方案也可能影響深基坑支護的安全性。
對于市政工程深基坑支護施工來說,水平位移現(xiàn)象較為常見,這種現(xiàn)象如無法得到較好預防或應對,將導致邊坡失衡問題出現(xiàn),較大的空間效應在遇到市政設施集中、管線復雜等情況時也會帶來較大威脅。政工程深基坑支護結(jié)構(gòu)與安全系數(shù)的確定多以極限平衡理論為依據(jù),但在這種理論的支持下,設計與實際工程間存在偏差的情況同樣較為常見,這種偏差對深基坑支護技術(shù)應用帶來的影響必須得到重視[2]。
為實現(xiàn)深基坑支護技術(shù)施工的突破,可從三方面基本途徑入手:①優(yōu)化設計。為擺脫傳統(tǒng)設計理念的束縛,應將創(chuàng)新思維融入設計之中,更好為市政工程深基坑支護施工提供支持。結(jié)合實際調(diào)研可以發(fā)現(xiàn),在現(xiàn)階段市政工程深基坑支護技術(shù)的計算與標準方面,落后性問題較為常見,尚未統(tǒng)一的設計方法也很容易影響施工效果,因此設計人員必須提高對深基坑支護的重視,積極應用更為實用和科學的設計理念與方法,以此實現(xiàn)深基坑支護技術(shù)應用的可靠性與準確性,理論指導性作用也需要設法充分發(fā)揮,以此更好滿足市政工程建設需要;②加強環(huán)境調(diào)查。為保證深基坑支護技術(shù)的應用水平,詳細調(diào)查的開展極為關(guān)鍵,調(diào)查與研究工作直接影響深基坑支護技術(shù)方案的實用性。在具體實踐中,需積極收集現(xiàn)場數(shù)據(jù),土壤緊密程度及地址構(gòu)造的調(diào)查及勘探也需要得到重視,以此基于準確而全面的數(shù)據(jù)信息,為高水平的深基坑支護技術(shù)應用提供依據(jù)和保障;③全方位監(jiān)控。技術(shù)應用過程中的全方位監(jiān)控同樣極為關(guān)鍵,必須考慮到市政工程地基強度直接受到深基坑支護技術(shù)水平影響,市政工程的整體穩(wěn)固性和后期使用安全性也需要得到重視。具體施工需關(guān)注支護樁的質(zhì)量控制、土方開挖過程的清理工作,如保證清理工作能夠貫穿整個開挖環(huán)節(jié)。排樁加環(huán)撐屬于深基坑支護的重點環(huán)節(jié),該環(huán)節(jié)需配合環(huán)形支護結(jié)構(gòu)。此外,具體的監(jiān)測工作也需要嚴格開展,結(jié)構(gòu)完整性、強度達標情況均屬于其中關(guān)鍵,以此開展全面監(jiān)測,即可保證各類問題及時解決,技術(shù)應用質(zhì)量自然能夠更好得到保障[3]。
市政工程深基坑支護技術(shù)施工的突破還需要把握一定要點,具體要點可細分為五個方面:①保證施工安全性。對于具備臨時性特征的深基坑支護施工來說,施工安全性很容易被忽視,因此必須高度關(guān)注深基坑支護技術(shù)的安全應用,有效排除各類施工風險點,并以此為基礎保證施工進度和質(zhì)量;②關(guān)注地質(zhì)和環(huán)境影響??紤]到地質(zhì)和環(huán)境對市政工程深基坑技術(shù)應用帶來的影響較為深遠,因此具體的技術(shù)應用需關(guān)注管涌與流沙的控制,規(guī)避基坑地下水滲透和隆起變形問題;③降低施工對市區(qū)的影響。深基坑支護技術(shù)應用產(chǎn)生的噪聲及泥漿會催生環(huán)境等方面問題,為滿足城市發(fā)展需要,應用積極應用垂直開挖等技術(shù),同時設法應對復雜的管線體系;④開展分段作業(yè)。對于作業(yè)面積一般較大的市政工程深基坑來說,為應對外部環(huán)境因素和較長施工周期,應積極采用分塊、分層、分段的作業(yè)方式,以此同步進行開挖與澆筑,土層變化問題即可有效規(guī)避;⑤優(yōu)選支護方式。需地下水影響及地質(zhì)特點,保證深基坑支護主體能夠較好解決排、擋水問題,同時在技術(shù)應用過程中做好檢查工作,通過全方位檢測管線、水平位移,隨時觀察地裂與挖土情況,即可在異常現(xiàn)象出現(xiàn)后有針對性地進行處理,深基坑支護技術(shù)自然能夠由此更好地為市政工程施工提供服務。
為提升研究的實踐價值,本文以某地市政工程項目作為研究對象,該項目為36m 寬的市政道路,綜合管廊屬于地下施工的主要內(nèi)容,存在-8.15m 的基坑底部標高。基于現(xiàn)場勘查結(jié)果可以確定,該工程的地質(zhì)組成包括中砂、淤泥、粘土、雜填土,同時項目周邊存在數(shù)量較多、類型豐富的既有建筑物,深度較大的基坑工程會遇到特殊地質(zhì)條件,如軟弱淤泥地層等?;趯嶋H情況,項目最終選擇了新型水泥土攪拌樁墻支護技術(shù)進行施工,采用850mm 樁徑的樁體,內(nèi)部插入的H 型鋼規(guī)格為700×300,支護深度基于實際地質(zhì)條件進行針對性調(diào)整,在15~24m 集中設置。樁結(jié)構(gòu)成型設置圓管支撐,規(guī)格為φ609mm(@6000),為規(guī)避基坑積水問題,每間隔30m 在深基坑內(nèi)部設置降水井,由此打造的基坑支護體系為項目的安全施工提供了有力支持,具備較高借鑒價值。
在新型水泥土攪拌樁墻支護技術(shù)的具體應用中,施工單位基于圖1 開展了三軸攪拌樁(850@600)的施工,穩(wěn)定的整體基于連接樁體間的設施形成。
基于連續(xù)性原則開展具體施工,因此施工過程中需基于施工場地覆蓋范圍清理干凈雜物,測量放樣等工作也需要嚴格開展,做好臨時控制樁的依次布設。開挖溝槽的基準為基坑支護邊線,開挖作業(yè)由挖機負責。以此得到深度、寬度分別為1.5m、1m 的溝槽,這一過程中需及時清理開挖土體,避免后續(xù)作業(yè)受到影響。對于運行期間振動明顯的樁機,鉆孔質(zhì)量問題很容易出現(xiàn),因此工程在樁機就位等工作中投入大量精力,以此保證樁機位置穩(wěn)定性,并按照±20mm 控制樁機平面最大偏差,保證存在1%內(nèi)的垂直度偏差,同時針對性控制地基承載力偏差,保證三軸攪拌機行走需要能夠順利滿足,如無法滿足需鋪設適量鋼板或采用換填措施。灌漿作業(yè)的水泥漿配置應嚴格遵循設計配比,并向貯漿池及時轉(zhuǎn)移產(chǎn)出的水泥漿,保證出廠后到使用前時間控制在2h內(nèi),否則水泥漿性能優(yōu)勢將無法充分發(fā)揮。工程采用注漿泵2 臺進行施工,單臺設備擁有150~200L/min 的流量,按照1.0~1.2MPa控制壓力,基于施工動態(tài)化理念,攪拌樁的鉆進速度基于實際情況動態(tài)調(diào)整,注漿作業(yè)得以有序完成?;趦蓢妰蓴嚬に囘M行攪拌樁施工,需充分攪拌原狀土和水泥,按照注漿攪拌方式完成下沉和提升期處理,并重點攪拌樁底部位,漿液需具備較高均勻性。減摩劑涂刷同樣屬于施工重點環(huán)節(jié),其中的清理工作、加熱處理極為關(guān)鍵,以此得到融化狀態(tài)的減摩劑即可在H 型鋼上均勻涂刷,得到完整的型鋼表面涂層后需針對性開展檢查工作,保證剝落及開裂問題能夠及時發(fā)現(xiàn)和處理。H 型鋼需要在冠梁澆筑期做好防護工作,工程采用包裹泡沫塑料片的方式,以此隔離型鋼與混凝土,型鋼拔出難度也由此降低。基于成型的三軸水泥土攪拌樁進行H 型鋼的吊機吊放,如施工過程出現(xiàn)插入深度不足問題,H 型鋼可按照上下方向適當移動,為保證型鋼下插能夠始終處于垂直狀態(tài),線錘檢測及經(jīng)緯儀校核極為關(guān)鍵,應在許可范圍內(nèi)控制型鋼垂直度誤差。
圖1 連接
綜上所述,市政施工中深基坑支護技術(shù)施工需關(guān)注多方面因素影響。在此基礎上,本文涉及的各類要點及實例,則直觀展示了技術(shù)應用路徑。為更好服務于市政施工建設,基坑監(jiān)測的科學開展、技術(shù)交底的嚴格落實同樣需要得到重視。