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深基坑土方开挖施工在土木工程中的应用论述

  摘要:近年来,我国的建筑事业发展十分迅猛,加强深基坑土方开挖施工在土木工程中的应用的研究是十分必要的。本文作者结合多年来的工作经验,对深基坑土方开挖施工在土木工程中的应用进行了研究,具有重要的参考意义。 

  关键词:土木工程;深基坑;开挖;施工技术 

  中图分类号: TU74 文献标识码: A 

  引言: 

  如何保证建筑基础稳固,保证高层建筑稳固,基坑开挖所带来的安全和环境问题更加突出,引起了工程技术人员、国家政府及社会的高度关注。 

  一、工程深基坑开挖施工技术 

  1、编写深基坑开挖施工设计方案 

  (1)在具备施工设计方案的前提下,才可以开展基坑的开挖工作。由深基坑专业技术人员根据实现情况而制定的设计方案,里边具有很高的技术含量。不仅要从强度控制设计到变形控制设计,还要以基坑围护结构设计为其目的:一是为了确保基坑稳定,二是减少对周围环境的影响,确保施工安全可靠。为了实现这些目标,我们必须彻底了解设计,做到心中有数,把握建设施工中的关键部位。 

  (2)对施工现场的地下水水位、地质条件、地面承荷能力等进行准确详细的检测,并结合高层建筑的实际具体特点,综合考察施工现场施工作业面大小、基坑大小和深浅、施工机械设备和周围建筑物等诸多因素,深基坑开挖事故的产生往往是由于对周围环境了解的缺乏所造成的,特别要关注深基坑周围的建筑物、道路、交通设施、排水管道等。设计人员提前编制多个施工方案,再组织专家进一步对施工方案科学系统的分析对比,最后确定安全合理的开挖方案。 

  2、选择合理的施工方法 

  第一选定主要施工参数。施工参数不只是开挖施工参数,还应该包括深基坑的相关参数如基坑规模、几何尺寸、支撑形式等。开挖参数主要有分层开挖的层数,每一层挖掘的深度,挡土墙被动区土体的曝光时间。第二制定适用开挖方法。深基坑开挖方法:放坡挖土法、盆式挖土法、中心岛式挖土法及逆作法挖土,第一种是没有支护的,后面的三个有支撑结构。土方开挖顺序和方法必须符合设计条件,并遵循“开槽支撑,先撑后挖,开挖分层,不超挖”的原则。挖土分层对称进行。挖土有一个强制条件为前提,就是以满足坑设计受力情况,根据基坑监测情况及时调整开挖进度,流动方向和方法。施工减少深基坑开挖回弹土体变形,以减少在土壤中的有效应力变化,以减少坑的曝光时间,并防止基础进水。以确保正常的井点降水,遵照先排水后挖土原则,在挖至设计标高后,尽快浇注垫层和底板。挖掘过程中严禁挖掘机碰撞,冲抓,碾压混凝土工程桩和支撑梁,柱。挖运土方过程中要加强对各个监控点的保护,设置明显的保护标志。土方开挖过程中指定人员定期检查基坑稳定的情况,发现问题并及时通知相关的技术人员,以便及时处理。配备必要的应急物资和应急手段。 

  3、机械的选择 

  施工机械有效的选择,对深基坑开挖施工进度及连续性都有直接关系。根据预算总挖土量和施工的时间等参数,推算出日出土量为原则,以选择运输车辆和挖土机械,在施工中可根据现场实际施工进度情况,调整开挖进度和使用机械数量。 

  4、行车路线和运输车辆的选择 

  选择正确的运输路线,可以节省时间,有利于施工进度的管理,不影响施工的连续性。在没有交通道路的情况,及时的铺设便道,保证施工有序开展。合理的土方运输方式可以保证深基坑挖土施工的顺畅,可以根据挖土量及工程场地交通现状来选择土方运输方式。对于较大的深基坑工程,其车流量较大,必须经过周密的部署,根据出土点,计划和控制每个出土点的车流量,保证车流量有序流动和井井有条。 

  5、测量控制 

  测量贯穿开挖是始末,测量可以有效的控制基坑的垂直和水平位移变化。 

  (1)定期检测控制点。随着施工进展,考虑各种因素可能造成的影响,应经常对所有控制点做必要的检测,确保工程测量准确,做好施工过程中基坑顶部的侧向位移观测工作。在施工的各个阶段,都要进行动态同步的监测工作。在施工之前,监测频率控制在每天一次,在施工后期监测频率控制在2天一次。 

  (2)放样必须经过技术人员的复查,在符合施工条件下,才能进入下道工序施工。放样由项目部实施落实,项目技监员复核,并填写技术复核单,必须进行签证。 

  6、明沟排水 

  对深基坑实施明沟排水如果在深基坑的施工过程中,出现垂直帷幕局部渗水现象,可以采取在围护结构上设置明沟来对坑内进行排水作业,之后再用抽水泵把积水抽至围护结构上方的集水箱里,由管路将水排放至市政管道,明沟可以采用砖块或混凝土管来修葺,施工过程中,如果遇到雨水天气,也可以用这个方法来对坑体进行排水。 

  7、深基坑支护 

  所谓的基坑支护,根据基坑开挖的深度,采取不同的临时支护支撑,同时采用了挖掘机卸荷、井点降水和回灌技术措施,达到缩短工期,投资少,确保坑及周边建筑安全的目的。需要掌握的深基坑支护处理,遵循以下原则处理:(1)尽量保留了原有的支护桩,以充分发挥其作用,节省了投资。(2)确保基坑支护结构的基础施工过程中是安全可靠的。(3)避免因基坑周围土体变形和降水不当,造成邻近建筑,道路和地下管线的不均与沉降。(4)便于施工操作。根据这些原则,科学合理地确定基坑支护综合处理方案。对不同深度采取不同的支顶斜撑和不同的承台胎模;降水采用轻型井点和回灌的措施 

  8、深基坑施工中的地下水处理 对深基坑开挖,第一,要基坑保持干燥的状态,第二,要确保边坡稳定,否则影响施工进度或者严重的容易酿成事故。有的基坑有积水或土质软,工人难以立足无法施工;有的土质出现了“流砂现象”致使边坡塌方,地质破坏。所以在基坑施工中,地下水的处理很重要。 (1)止水法。止水法式通过在基坑周围形成止水帷幕,将地下水止于基坑外部,如灌浆法,沉井法,地下连续墙等。 

  (2)排水法。是将基坑内地表水、地下水排除出去,如明沟排水、井点降水等。不过在施工中止水法相对来说投资成本很高,施工难度也较大:井点降水施工操作便捷,技术易于掌握, 是一种很不错的方法,现在已广泛应用。井点降水优点是:它是在工程的基坑周围,设能渗水的井点管,配置一定的抽水设备,不连续地将地下水抽走,使地下水降低至设计深度。井点法防水适用于具有不同形状的基坑,具有稳定边坡的作用。基坑内土方干燥有利于缩短工期,保证工程质量。 

  二、深基坑开挖施工技术注意事项 

  1、进行基坑工程土方开挖作业时,参与开挖工作的相关施工人员,要遵守建筑安全常识教育和安全操作守则,禁止在挖土机开挖作业半径内进行其它作业,以保证施工现场人员的安全工作。 

  2、基坑周边1.2m 范围内不得堆放土料或停放机械,以防止基坑周边发生坍塌,应在基坑周边四周设置两道高度分别为0.6m 和 1.2m 的防护栏杆,并悬挂密度网和危险标志,夜间时应在四周安置红色警示灯。 

  3、禁止开挖施工人员在悬壁、陡坡下面休憩,为了保障人身的安全,当开挖遭遇大雨时,必须立即停止施工,待雨停后必须检查土壁及四周边坡的稳定情况,在保证安全稳妥的情况下才可继续工作,夜间进行土方开挖时,要合理的安排在干扰较少、地形平坦和运输道路无阻的地段,并保证施工时有充足的照明。 

  结束语: 

  在深基坑开挖施工,采运用多项专业的施工技术,从多方面对工程的质量进行严格的监管,确保了工程质量和安全。运用监测手段,对施工的质量保证起到了很好的保障,使工程的顺利完工。 

  参考文献: 

  [1] 马志全. 浅谈高层深基坑土方工程施工[J]. 山西建筑, 2008,(20) . 

  [2] 阮介平. 高层建筑深基坑土方开挖技术探讨[J]. 科技信息(科学教研), 2007, (17) . 

  [3] 廖元田. 建筑工程中土方开挖的相关探讨[J]. 价值工程, 2011,(01) 

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