基坑土方开挖及基坑变形控制研究

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
/ 2

基坑土方开挖及基坑变形控制研究

苏朝锦

中铁磁浮交通投资建设有限公司 湖北 武汉430061

摘要:现阶段的基坑建设要求较高,不仅要在施工设计方面得到较大的创新,还要对工程规划系统化的调整,减少隐藏的风险。土方开挖及变形控制是基坑施工的重要组成部分,土方开挖方案要逐步完善,针对施工现场的具体情况科学把握,减少隐藏的风险,站在可持续发展的角度思考,提高开挖的安全性、稳定性;变形控制方面要结合各类外部条件进行有效的应对,减少变形过大的情况,针对变形的可靠性控制逐步提升。

关键词:基坑项目;土方开挖;变形控制

土方开挖及变形控制对于基坑建设质量存在巨大的影响,传统的理念、方法并不能得到显著的成果,还有可能因此造成新的问题。为此,土方开挖及变形控制的准备工作要逐步完善,严格遵守国家的相关规范,提高施工效率、施工质量。土方开挖及变形控制的时候,还要针对基坑工程的可靠性开展系统化的评估,找出基坑施工的隐藏问题,加强各类风险的科学把控,最大限度提高基坑施工质量,推动建筑行业飞速发展。

一、基坑施工的原则

现阶段的基坑项目要求不断增加,以往的施工理念、施工方法并不符合现阶段的诉求,同时得到的发展空间比较小,不利于工程质量的综合提升。基坑施工的时候应不断创新技术,加强新技术、新理念的应用,转变施工思维,针对基坑施工方案按照个性化的方法来完善,不仅可以减少施工的缺失和漏洞,还可以在施工的效率上更好的提升。基坑施工的时候,应加强先进设备的引用,各类设备要具备足够的作业空间,由此可以对基坑复杂施工任务更好的应对,最终在基坑的发展上得到更好的成绩。基坑施工还要进一步的调整施工目标,施工前、施工中、施工后的目标要有效衔接,推动基坑向前发展。

二、基坑土方开挖及变形控制的方法

(一)基坑开挖技术

在进行基坑土方开挖及变形控制的时候,开挖技术是比较基础的部分,但是操作难度并不低,开挖的时候要按照阶段性开挖的方法来实施,确保开挖的每一个环节得到更好的衔接,避免造成严重的问题。基坑开挖过程中,要密切关注围护结构和边坡的稳定性,同时做好挖掘机械、吊运出土机械、转运车辆的合理配置,这样才能提高开挖的效率。

淤泥土质的开挖工作要充分把握淤泥层的含水量变化、透水性变化,针对土层面积详细的了解,对土层的深度准确计算,然后按照对应的降排水技术进行改善。多数情况下,开挖工作可按照基坑设计要求,通过明沟集水井的方法进行排水施工,不仅可以有效提升土体的抗剪强度,还可以针对土体的固结性能更好的提升。表层土方开挖的时候,可以针对多余的工程材料进行回填操作,比如多余的钢板、多余的钢筋等等,回填技术的应用可以避免基坑的坑底位置出现隆起变形的情况,还可以针对基坑底部的土体回弹问题更好的解决。基坑成桩的质量要进一步的提升,建议在基坑的内部通过支护加固的方法来完善。

开挖工作如果是在夜间进行施工,应加强施工周边的照明设施,并且在夜间的交通组织线路上要合理的改善,出土口的施工要以安全为主导,运送土体的道路设计要增加建筑垃圾的回填应用,同时还要铺设有效的道板,增加醒目的标识,针对基坑的两侧位置建议设计钢管爬梯,确保在施工作业的灵活性方面更好的提升。

(二)基坑围护技术

土方开挖及变形控制对于基坑施工存在的影响非常大,基坑围护技术是比较重要的组成部分,不同的围护方案具有不同的效果。目前,比较常见的围护技术有水泥搅拌桩围护技术、悬臂式单排桩围护技术、土钉网片喷锚围护技术等,整体上的选择是比较多的。为了在基坑围护方面取得更好的效果,可加强围护技术的联合应用。

可通过设置内撑式钢筋混凝土支撑、钢管支撑提高围护结构的整体稳定性,改善围护结构长期使用效果。

(三)降排水施工技术

随着土方开挖及变形控制的发展,降排水施工技术是比较重要的技术,如果在该方面没有科学的改善,势必会产生非常严重的损失,还有可能造成较大的安全事故。土方开挖之前,如果开挖面的地下水位表现出较低的特点,有可能造成基坑积水的问题,这些积水必须在短时间内快速的排出,否则很有可能造成边坡的严重破坏。

降排水施工的时候,要在开挖细砂的过程中加强降排水操作,抽出地下水的时候,不要将细砂也带走,否则很有可能造成严重的流沙现象,这对于边坡的塌方会造成严重的影响。开挖细砂工作的时候,建议在基坑的周边位置埋设一定数量的滤水管,抽水工作的实施过程中要确保地下水位较低,降水设备的选择方面,应根据土质的特点、渗水量的大小谨慎选择,最大限度确保基坑土质的干燥状态。

开挖粗粒土或者是粘性土的时候,建议通过明排水的方法来完成,施工人员要提前在基坑的地步位置设计好集水井,针对坑底的四周挖好排水沟,这样施工的好处在于,可以将积水快速的流入到集水井当中,针对坑底的积水问题快速的解决。另外,施工过程中要加强水泵的有效应用,针对坑底的水全部抽出,要减少积水倒流的问题,最大限度提高降排水的科学性、合理性。

(四)变形监测

随着行业的发展、技术的革新,土方开挖及变形控制取得了不错的效果,整体上的工作符合预期要求。但是,变形监测方面依然不能放松,监测工作的实施在于得到更加详细的数据、信息,针对土方开挖及变形控制提供较多的参考、指导。很多项目忽视了变形监测的重要性,因此在长期监测的时候,始终没有得到良好的成绩,各项工作的部署也造成了较多的漏洞,这就需要在未来的工作中科学的改变。

首先是水平位移的监测方法。就水平位移的具体监测来看,主要采用的监测方法有:1)方向线法,即用经纬仪监测直线上每个点的变形量,适用于同一方向上的观测点均在同一直线上。2)经纬仪小角度法:根据监测点到基准点的距离及夹角求出点位的位移量。适用于点位在同一方向上,且不在同一直线上(夹角宜在±6°以内)尤其适用于不同深度水平位移的监测,是普遍采用的方法之一。从现实分析来看,这两种方法在深基坑的变形监测中均有不错的效果,所以积极的讨论方法的具体实施步骤,这于方法的专业化、规范化是有显著的价值。

总结:

现阶段的基坑项目发展速度不断加快,土方开挖及变形控制体系持续调整,各项工作的部署得到了非常好的成绩,创造的经济效益、社会效益较高。未来,应继续对土方开挖及变形控制的内容逐步完善,提高施工方案的可靠性、可行性,针对施工过程中可能遇到的问题快速的解决,减少土方开挖及变形控制的漏洞。与此同时,基坑施工的检测技术要不断创新,针对施工成果充分的把控,发现任何漏洞都要快速的解决,这样才能对将来的工作深入负责。

参考文献:

[1]王卓.土木工程中深基坑土方开挖施工技术[J].中国建筑金属结构,2022(04):62-64.

[2]崔强.基坑土方开挖及基坑变形控制研究[J].住宅与房地产,2020(12):186.

[3]凌兴安.超大面积深基坑土方开挖方案优化的工程实例分析[J].城市道桥与防洪,2020(02):213-215+221+24.

[4]张仲行.复杂施工环境下超深基坑土方开挖施工要点[J].工程技术研究,2019,4(19):50-51.