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房建工程深基坑土钉墙支护施工技术及质量管理探讨

谢琦琳
  
科创媒体号
2024年33期
深圳市润置城市建设管理有限公司 四川 宜宾 644000

摘要:随着我国城市化进程的加快,深基坑支护工程逐渐成为房建施工中的关键技术。深基坑支护关系到基坑周边环境的安全与稳定,而土钉墙支护技术因其施工灵活、成本低、环保等特点,已成为应用广泛的支护方式之一。从土钉墙支护技术的基本原理出发,详细分析其在深基坑工程中的应用,探讨施工技术要点和施工过程中的质量控制措施,并结合工程实际,总结技术难点及改进策略。研究表明,通过科学的管理与质量控制,土钉墙支护在深基坑工程中能取得良好效果,为城市建筑提供有力支持。

关键词:深基坑支护;土钉墙;施工技术;质量管理

引言:随着我国城市化进程的加速,城市地下空间开发需求大幅增加,深基坑支护工程已成为房建施工中确保建筑安全的重要环节。基坑的稳定性直接影响主体建筑安全,因此合理的支护设计和施工方案尤为关键。深基坑支护技术多样,其中土钉墙支护凭借其施工快速、场地要求低、对环境影响小等优势,在城市建筑施工中广泛应用。土钉墙支护在实际应用中面临诸多问题,尤其是对地质条件和施工质量要求较高。科学的质量管理成为保证支护效果的关键。将分析土钉墙支护的施工要点,探讨相应的质量管理措施,并对常见问题提出应对策略。

1土钉墙支护技术在深基坑工程中的应用

1.1土钉墙支护的基本原理

土钉墙支护是通过将钢筋或螺纹钢制成的土钉锚入基坑壁土体中,并在土体表面喷射混凝土形成“墙”体,使土钉和混凝土墙共同作用,以达到支护效果。具体而言,土钉依靠土层产生的摩擦力和抗拉力来限制基坑壁的位移,稳定基坑结构。与传统桩基支护相比,土钉墙支护不仅在施工周期和材料成本上更具优势,对周边土体的扰动也小,特别适用于空间有限、结构密集的城市环境。其灵活性强,可根据不同地质条件调整设计,在不同工程环境中展现出较好的适应性和经济性。

1.2土钉墙支护的适用性及优缺点

土钉墙支护技术适用于各类软土、黏性土等软质土层及部分砂土层,尤其在开挖深度较大的深基坑中支护效果良好。其主要优点包括:施工周期短,无需大型支护结构,施工简单,适合紧张的建设周期;经济性高,材料和设备成本较低,造价比其他支护方法更具优势;灵活性强,可适应多种地质条件,并能根据需求灵活调整土钉长度、角度等设计参数。然而,土钉墙支护在地下水位高、硬岩层或特殊软弱土层中的效果可能受限;此外施工要求较高的工艺水平,若施工精度或材料质量不达标,支护效果可能受影响。

1.3土钉墙支护的施工技术要点

在深基坑土钉墙支护施工中,应关注以下技术要点:设计优化,设计阶段需综合考虑基坑深度、周边环境和地质条件,合理确定土钉间距、角度和长度,确保支护结构稳定;土钉布置及材料选择,土钉材料强度对支护效果有直接影响,通常选用高强度钢筋土钉,并保证土钉与基坑壁的锚固质量;混凝土墙体需使用符合设计标准的喷射混凝土,确保其强度和厚度达到要求,以保证墙体稳定性;施工工艺的规范化,施工过程中严格控制土钉的角度和深度,使之与设计参数一致,同时保持喷射混凝土的均匀厚度,避免因质量不达标而影响支护效果。

2深基坑工程土钉墙支护的施工质量管理

2.1施工前的质量管理措施

在施工开始前,应对设计图纸和施工计划进行严格的审查,确保设计合理性和安全性,特别是对于基坑周边环境复杂的情况,需反复评估支护方案的可行性,识别潜在风险,并根据具体情况制定相应的专项施工方案。此类方案的细化过程还应包括对不同工况的预测和预案准备,以便应对施工中的突发情况。施工前还需对施工人员进行充分的技术培训,明确技术要点、质量标准和安全规范,使其熟悉施工工艺、流程及潜在风险因素,确保技术交底全面、充分且易于理解,使各参与人员都具备执行力,最终保障施工顺利进行。

2.2施工过程中的质量控制措施

在土钉墙支护的实际施工中,质量控制主要集中于土钉打设精度和混凝土喷射的厚度、强度控制。首先土钉的角度与深度精准控制至关重要,因为其直接影响支护效果,因此施工中必须严格按照设计要求进行,确保土钉达到最佳锚固效果。其次混凝土喷射的均匀性也很关键,喷射厚度关系到基坑整体稳定性,施工时需确保混凝土厚度和强度符合设计要求,并实时抽检,保障质量符合标准。此外通过监测与数据采集,施工时使用监测设备实时监控基坑变形情况,及时采集土钉受力数据,以确保施工操作符合设计和安全规范。

2.3施工后的检测与评估

施工完成后,施工单位应根据设计规范对土钉墙支护质量进行全面检测,确保工程结构的稳定性和长期安全性。检测项目通常包括土钉锚固力检测、混凝土厚度和强度检测以及基坑壁的变形监测等,此外还可增加对周边土体应力变化和地下水位的观察,以判断是否有可能产生新的位移或其他潜在问题。这些检测应遵循严格的技术标准,并由专业技术人员进行,确保数据的准确性。通过系统检测,施工方可以及时发现支护结构中可能存在的隐患,并为后续的养护、加固及监测提供关键数据支持,有效延长基坑支护结构的使用寿命,提高整体工程的安全性和稳定性。

3技术及管理难点的探讨

3.1地质条件的不确定性

在深基坑土钉墙支护工程中,复杂的地质条件常常给施工带来较大挑战。支护效果与基坑周边的土质结构、土体含水量及岩层分布情况密切相关,稍有不慎就可能导致基坑失稳,因此地质勘察在支护设计中尤为关键和重要。为应对地质条件的复杂性,建议在设计阶段对土体分布情况进行详细勘察,深入分析地质结构及其潜在变化,同时根据实际施工中地质条件的波动情况灵活调整支护参数,以确保基坑在不同土层结构和地下水位条件下的安全性和稳定性,进而保障整个工程的质量与安全。

3.2地下水处理的挑战

地下水的存在对基坑支护具有显著影响。渗漏的地下水不仅会降低土钉墙支护的承载能力,还会对混凝土墙体产生长期侵蚀作用,导致结构强度逐渐下降,进而影响整体支护效果并增加变形风险。在地下水位较高或渗水情况较严重的基坑区域,施工单位应提前采取系统性的排水措施,包括设置疏干井、降水井及安装防水帷幕等,有效降低地下水位。施工过程中还应配备实时监测设备,以监控地下水位变化情况,及时调整排水方案,确保基坑内土体的稳定性和安全性,从而避免因地下水侵入而导致的基坑失稳或坍塌。

3.3 施工精度的控制

土钉墙支护对施工精度要求较高,如土钉的角度、深度及间距均需严格按设计标准执行,以确保支护结构的整体稳定性。然而在实际操作中,由于施工人员技术水平参差不齐,常导致施工质量不均或偏差,影响支护效果和安全性。因此,施工单位应在施工前对全体施工人员进行专业培训,讲解支护工艺的关键步骤和标准。同时,现场需配备专业监测设备,实时检测土钉的角度、深度及位置,及时校正偏差,确保施工质量符合设计要求。此外,施工方应建立质量检查机制,定期复核,提升整体施工质量和安全性。

结论

深基坑工程土钉墙支护技术具有成本低、施工灵活、对周边环境影响小等优点,是一种适应性较强的支护方法。然而,土钉墙支护在施工中存在诸多技术难点,如地质不确定性、地下水处理及施工精度控制等。通过严格的质量管理措施,包括施工前的设计评审、施工过程中的精度控制、施工后的检测评估等,能够有效提升支护效果并保障基坑的安全性。同时,新技术如智能监测系统和信息化管理手段的应用,为深基坑支护带来了更高的安全性和效率。在未来的实践中,可以继续推动土钉墙支护技术的优化和改进,为城市建设提供更高效、安全的支护方案。

参考文献

[1]梁雁鸣.房建工程深基坑土钉墙支护施工技术及质量管理探讨[J].砖瓦, 2023(1):146-148.

[2]张永旭.房建工程深基坑土钉墙支护施工技术及质量管理探讨[J]. 2023(19):19-21.

[3]王馨语,任方正.深基坑施工中土钉墙支护施工技术及质量控制[J].散装水泥, 2023(2):160-162.

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