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土木工程深基坑支护施工的技术要点与安全控制

刘天雨 陈冲
  
山海经
2024年35期
大安市不动产登记中心

摘要:本文围绕土木工程深基坑支护施工展开,阐述其技术要点与安全控制措施。分析常见支护技术特点,强调测量、土方开挖配合等技术要点,从人员、设备、监测等方面提出安全控制方法,旨在保障深基坑施工安全与质量,为相关工程提供参考。

关键词:土木工程;深基坑支护;技术要点;安全控制

在土木工程建设中,深基坑支护施工是关键环节,其施工质量与安全直接影响整个工程的进度、成本和稳定性。随着城市建设的发展,高层及超高层建筑不断涌现,深基坑工程越来越多且深度和规模不断增大。因此,深入研究深基坑支护施工的技术要点与安全控制措施具有重要的现实意义。

一、深基坑支护常见技术

(一)排桩支护

技术原理:排桩支护是将钢筋混凝土桩按照一定间距排列,形成桩墙结构,以抵抗土体压力和地下水压力。桩型可采用钻孔灌注桩、挖孔灌注桩等。

适用范围:适用于一般地质条件下的深基坑,对周边环境要求不是特别高的工程,如普通住宅、商业建筑的深基坑。

(二)地下连续墙

技术原理:通过成槽机械在地下挖出一定深度的沟槽,然后在槽内吊放钢筋笼,浇筑混凝土,形成连续的地下墙体。它既能挡土又能止水。

适用范围:适用于对周边环境要求较高、地质条件复杂且基坑深度较大的工程,如临近地铁、重要建筑物的深基坑。

(三)土钉墙支护

技术原理:利用土钉加固原位土体,形成土钉复合体,共同抵抗土体的滑动和变形。土钉通过钻孔、插筋、注浆等工序设置在土体内。

适用范围:适用于地下水位较低、土质较好的基坑,如黏土、粉质黏土等土层中的基坑支护。

二、深基坑支护施工技术要点

(一)施工测量要点

测量精度控制:深基坑施工测量精度要求高,需使用高精度测量仪器,如全站仪、水准仪等。在施工前,对测量仪器进行校准,确保测量数据准确可靠。例如,在测定基坑边界和支护结构位置时,误差应控制在规定范围内。

变形监测测量:施工过程中,要对基坑及周边环境进行变形监测。包括基坑边坡位移、沉降监测,以及周边建筑物、地下管线的变形监测。定期测量并记录数据,及时发现潜在变形问题,为施工调整提供依据。

(二)土方开挖与支护配合要点

分层分段开挖:土方开挖应遵循分层分段原则,与支护施工紧密配合。每层开挖深度应根据支护结构设计要求确定,一般不宜超过支护结构的设计悬臂高度。分段长度也应合理控制,以便及时进行支护施工,减少土体暴露时间。

开挖顺序:按照设计确定的开挖顺序进行施工,避免因开挖顺序不当导致基坑受力不均,引发安全事故。例如,对于有内支撑的基坑,应先开挖周边土方,再逐步开挖中间土方,及时安装内支撑。

(三)支护结构施工要点

排桩施工:在排桩施工中,钻孔灌注桩要注意泥浆护壁,防止塌孔。控制桩的垂直度和桩径,保证桩身质量。钢筋笼的制作和安装要符合设计要求,确保钢筋的数量、间距和焊接质量。

地下连续墙施工:地下连续墙成槽时,要控制好槽壁的垂直度和槽深。泥浆的性能指标要严格控制,以保证槽壁稳定。钢筋笼吊放时要防止变形,混凝土浇筑要连续,保证墙体的整体性和防水性。

土钉墙施工:土钉成孔时,要保证孔的角度和深度符合设计。注浆时,控制注浆压力和注浆量,确保土钉与土体紧密结合。挂网喷射混凝土时,控制喷射厚度和混凝土强度。

三、深基坑支护施工安全控制

(一)人员安全管理

安全教育培训:对参与深基坑施工的所有人员进行安全教育培训,包括施工人员、管理人员等。培训内容涵盖深基坑施工安全操作规程、事故案例分析等,提高人员安全意识和操作技能。此外,还应定期进行安全知识的更新培训,确保所有人员能够及时掌握最新的安全知识和技能,以适应不断变化的施工环境和条件。

持证上岗:要求特殊工种,如电工、焊工、起重机司机等必须持证上岗,严禁无证操作。定期对证件进行审核,确保其有效性。同时,对于非特殊工种的其他施工人员,也应进行基本的安全操作资格认证,以确保施工现场的每一位成员都具备必要的安全操作能力。

(二)设备安全管理

设备检查维护:施工前对所有施工设备进行全面检查,确保设备性能良好。在施工过程中,定期对设备进行维护保养,如对起重机的钢丝绳、制动器等关键部件进行检查,及时发现并排除安全隐患。此外,还应建立设备维护保养的详细记录档案,以便追踪设备的维护历史和状态,确保设备长期处于良好工作状态。

设备操作规程:制定详细的设备操作规程,要求操作人员严格按照规程操作。例如,在使用挖掘机时,要控制好挖掘深度和作业半径,避免碰撞支护结构。同时,对于所有操作设备的人员,应进行操作规程的考核,确保他们对规程有充分的理解和掌握,从而在实际操作中能够严格遵守。

(三)施工现场安全管理

安全警示标识:在施工现场设置明显的安全警示标识,如在基坑周边设置 “注意安全”“严禁靠近” 等标识,在危险区域设置警示灯,提醒人员注意安全。此外,还应在施工现场的显著位置设置安全出口指示牌,确保在紧急情况下人员能够迅速找到安全出口。

临边防护:对基坑周边进行临边防护,设置防护栏杆,高度不低于 1.2 米,并挂设安全网。在人员上下基坑的通道处设置扶手,确保人员通行安全。同时,对于基坑内的作业平台,也应设置相应的防护措施,如安全网和防护栏杆,以防止人员或物品的坠落。

(四)监测与应急管理

实时监测:加强对基坑及周边环境的实时监测,除了常规的变形监测外,还应关注地下水位变化、土体应力变化等。当监测数据出现异常时,及时发出预警信号。此外,还应建立监测数据的分析和评估机制,对监测结果进行科学分析,预测潜在的安全风险,从而采取相应的预防措施。

应急预案制定:制定完善的应急预案,针对可能出现的基坑坍塌、涌水等事故,明确应急响应流程、救援措施和责任分工。定期组织应急演练,提高应急处置能力。同时,还应确保应急预案的可操作性和有效性,通过演练不断优化和完善预案内容,确保在真实情况下能够迅速有效地执行。

四、结论

土木工程深基坑支护施工技术要点与安全控制至关重要。在施工过程中,要熟练掌握各种支护技术的特点和施工要点,严格把控测量、土方开挖与支护配合以及支护结构施工等环节。同时,从人员、设备、现场管理和监测应急等方面加强安全控制。只有这样,才能确保深基坑支护施工安全、顺利进行,保证整个土木工程的质量和安全。随着工程技术的不断发展,深基坑支护施工技术和安全控制措施也需不断更新和完善,以适应日益复杂的工程需求。

参考文献:

[1] 任晓斌.土木工程建筑施工技术及创新探究[J].工程建设与设计,2021(16):166-168.

[2] 刁宇.土木工程中深基坑支护技术的应用[J].建筑技术开发,2021(02):146-147.

[3] 张贝贝.土木工程建设中的深基坑支护技术分析[J].智能城市,2020(24):135-136.

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