土木工程中深基坑土方开挖施工技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-10-09
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土木工程中深基坑土方开挖施工技术探讨

潘教喜

山东省泰安市宁阳县公路事业发展中心, 山东 泰安 271000

摘要:现阶段,深基坑土方开挖作为建筑工程施工过程中重要工序,对项目工程施工质量起到重要作用。在建筑工程施工过程中,由于其基础埋设较深,且施工面积较广,从中增加了工程土方开挖难度,因此,如何优选建筑基础土方开挖的技术方案,确保土方施工进度,提高基坑开挖的质量成为了建筑技术人员首要解决的问题。下面本文就对此展开探讨。

关键词:土木工程;深基坑;土方开挖;施工技术;

1 土方开挖施工概述

在深基坑土方开挖的过程中,需要在机械开挖的时候利用留设土层帮助相关的专业人员开展修坡和找平工作,确保深坑基地的基底标高能够符合项目工程的要求。需要注意的是,深基坑土方项目在留设土层的过程中要将土层控制在300mm 左右,对深基坑土方开挖实施过程中的边坡线的设置也同样的重要。土方开挖中的边坡线及承台开挖的标高设置需要与开挖的进度相同步,才能确保深基坑土方开挖技术能够有效控制挖掘的深度,避免出现超出范围或者所挖范围不够的现象。深基坑土方在利用机械开挖的过程中,建筑项目中的一些角落很难挖到,遇到这样的情况需要利用人工将其清理干净,对所清理出来的渣土及时运走,避免拖延现场工作的开展。深基坑土方开挖的过程中,所挖掘的土壤可能是质地比较软的土壤,这样的土壤本身的承重能力比较弱,因而在土方开挖实施的过程中,首先要对软质土壤地基进行处理,从而确保施工现场车辆来往的正常通行。在土方挖掘的过程中,难免会遇到机械碰撞的现象,针对不同的开挖项目要选择不一样的机械进行挖掘,建筑围护栏的过程中,遇到比较密集的施工项目,要选择小型的机械开展土方挖掘工作,促进土方开挖工作的正常运行。

2 土方开挖原则和施工

相关工作人员应落实好挖掘土方工作的基本原则,确保安全有效的开展土方挖掘工作。在开展土方挖掘时应加大普及注意事项的力度。通常在进行土方挖掘工作时的基本原则是撑开后进行挖掘,不允许多挖超挖的情况出现。坑基通常会划分为四到五层,确保挖掘时层与层之间间距在两米左右[2],随后通过分层进行施工挖掘。现阶段科学技术不断提高,在土木工程进行挖掘施工时,通过放置在基坑内研发的检测器,确保挖掘的深度符合土方工程规定的要求,并且放置检测器可以进行调节,以此来控制挖掘广度。在土方工程挖掘过程中挖掘机及易触碰到工程桩造成损伤,为避免这种情况的出现,在工程开始挖掘前,相关操作人员应完全掌握应力管桩的具体位置。

3 深基坑土方开挖施工技术要点

3.1 井点设计

这个环节中设计人员要深入进行现场调查,结合现场实际情况,确定管井的位置,一般来说,底板上要设置 3 口,坡底上要设置 7口,共 10 口。每口管井的深度并不相同,要结合施工需求确定合理的深度。并且,在土方挖掘工程的前期可以利用滤管来进行降水;在挖掘工程收工后,采用无沙混凝土滤水管,内外直径应选择三百毫米或四百毫米的,安装完成后还应进行缝隙填充以防止漏水等情况的发生[3]。图 1 为管井井点构造图。另外,井点降水设计也很关键,井点降水能够为深基坑开发提供一个更好的施工环境,也能够为建筑工程施工质量的保障提供支持。一般来水,井点降水设计包括单井设计、成井数量、井位布置等三个方面。具体来说:单井设计中最关键的井管直径的选择,成孔直径一般为 650-800mm,根据井管与填砾厚度具体确定,含水层填砾厚度不同,选择的井管直径也有所差异;成井深度要以降水量、含水层性质与透水性能来确定,通常基坑底平面大约 2-4m,如果降水时间比较长、粉细砂厚度比较厚,那么考虑到沉淀物对井深的影响,井深可以适当增加 2-3m;井身结构设计方面,目前水泥滤管以及钢筋笼滤网使用比较多,在井管与成孔孔壁的中间填入砾料,并将井中水抽出既完成。

3.2 测量放线,确定井位

相关工作人员通过反复的测量放线确定井位中心线的位置。收集圆心为井的成孔中心半径为井的护臂厚度等数据,通过收集到的具体数据使用设备画出准确的开挖位置。以上细节工作做完后,应对相关机械设备进行设置,尤其注意吊篮挂绳中心和井孔中心位置保持完全相同。

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图 1 管井井点构造图(单位:m)

3.3 开孔成孔

在进行开孔成孔环节的施工时,应遵循层层挖掘的规则,依据有中间开挖向周边蔓延的顺序进行挖掘。所以在挖掘工作开展前必须由相关人员通过专业的确定手法来寻找中心点的位置,并确定其孔深的测量工作。

3.4 护壁安装

在土木工程挖掘环节中,应及时进行护臂的安装工作。在上一个环节放线测量时,相关工作人员就应规划出第一节护臂沿口的具体位置,其具体位置应略高于地面的高度,通常情况下,应高于地面十厘米左右。在进行连接护臂操作时,务必保证与孔位对准,对接时应保持匀速缓慢下滑,对接成功后应由相关专业人员进行细致的固定。

3.5 土方开挖

工作人员在开挖基坑前,应做好坡道修筑工作,这是为了在挖土与运输土时,为车辆提供便捷。挖掘过程中的设备主要有挖沟机,相关工作人员通过设备人工抄平,通过装载设备运输挖掘出的土方。工作人员应依据相关规定把高程控制网设置在开挖位置,并且控制点要在网点木桩上明确标出,控制点与控制点之间的距离应由专业的测量设备进行测量并标出。为保证机械设备可以在挖掘过程中正常运行,工作人员应在开挖环节开展前对设备进行细致检查,杜绝因机械设备出现问题导致工期延误的情况出现。在实际施工过程中土方挖掘的实际深度深于规定的标准,必须对超出标准的位置进行回填工作,回填用土也应与基土一致,通过夯实操作使回填土的密度与基土一致。

3.6 土方回填

开发环节结束后,应进行回填工作,工作人员在进行回填工作前,应把坑内的杂物进行清理,清理工作完成后应对基坑内的土料的含水量进行测量得出数据,如数据符合规定的标准,才可以进行回填工作。对基坑土方进行回填时可以采用分层摊铺的方法进行操作,确保每层厚度保持在二百五十毫米左右,再依据回行路线利用蛙式打夯机进行打夯,从每层的边缘到中间进行夯实,确保进行三到五次。工作人员通过把层与层的连接出做成阶梯状,再夯实土方可以以此来提高回填效率。土层回填夯实后,应由相关工作人员依据规定的标准对回填土进行测验,如合格可以进行后续工作,不合格则需要继续进行夯实。

3.7 防护栏和坡顶排水沟施工

在实际施工中,施工人员要严格按照图纸以及设计要求,计算开挖的深度和宽度,根据工程实际情况,科学选择使用专门的接卸设备进行操作。一般来说,防护栏会采用钢管,钢管稳定性、可靠性强,因此,目前在防护栏施工中是比较常用的材料,另外,要做好排水工作,避免积水影响土层结构稳定性,排水通过降水井、砖砌集水井的方式实现。

结束语

综上所述,土木工程属于建筑项目基础性工程,土木工程施工质量直接影响建筑工程整体稳定性、安全性,因此,极大力度研究土木工程施工技术,加强施工管理与控制是非常必要的。深基坑开挖技术作为土木工程施工的常用技术类型,其包括众多技术要点,本文从深基坑开发准备工作开始分析,在此基础上,对施工顺序以及相关技术要点进行了讨论,旨在助力于我国建筑工程建设与发展。

参考文献:

[1] 潘兴华.高层建筑深基坑土方开挖技术的探究 [J]. 工程技术研究,2018(01):172-173.

[2] 王钢.高层建筑深基坑土方开挖技术分析 [J]. 建材与装饰,2018(10):141-142.

[3] 牛之雷.杨桥船闸深基坑土方开挖及降排水施工 [J]. 工程建设与设计,2018(02):177-178.

[4] 赵林静. 建筑工程施工中深基坑支护的施工技术要点分析 [J]. 中国房地产业,2020(07):184-185.