邊坡支護施工總結范文
時間:2023-03-28 05:49:25
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篇1
一、工程概況
江西省峽江水利樞紐工程是集防洪、發電、航運、灌溉于一體的利國利民的國家級水利樞紐工程,而這其中其柘塘防護工程則是其中部地區的重點水利樞紐防護項目,但是這一段工程,其壩址區的斷層很多并且斷層的錯動和節理裂縫問題還很突出,特別是其左岸的高陡邊坡地區,其施工時的安全問題突出,而且該地區還受層內錯動以及地質脆弱的影響,其結構的面力學參數以及強度都會有相應的降低,具體的情況我們可以從圖1所示的剖面圖力看出。由圖一我們可以看出,該地區其多余錯動和臨空面較多,并且這兩種地質特征還會交叉影響,在這種多種復雜荷載的作用下,柘塘防護項目的高陡邊坡段其巖層錯動帶是極易發生較大規模滑移現象的,如果該段發生錯位變形,那邊坡失穩破壞的威脅還是很大的,因此我們必須做好這一問題的防護措施。我們根據當時地質勘查的相關資料總結后,發現其邊坡的第一主應力大小是8到11MPa,傾角是15°。
二、如何進行方案設計
(一)支護施工技術
1.高陡邊坡施工時的支護技術
我們在面對高陡邊坡施工時,其對應的支護工程也是很有必要的,只有這樣我們才可以阻止或者減少其工程結構出現裂縫、滲水、塌陷等問題,減少工程因地質的變化而造成的質量問題。因此在水利工程時,高陡邊坡的支護工作還是很必要的,因此現代施工過程中,需要對于高陡邊坡支護工程給予足夠的重視,而我們想要能夠全面并且系統的保障高陡邊坡支護工程其施工的質量。那么我們就必須了解其所有的支護和開挖技術的適應情況以及優缺點,這樣我們才能做到有針對性去選擇最適合的支護技術。(1)深層攪拌樁。這一技術的核心就是插入深層的攪拌樁以及鋼護板支護,我們通過這一技術可以充分發揮水泥的固化作用,具體操作就是我們利用機械攪拌設備將軟土劑以及固化劑充分的攪拌混合均勻,之后二者會發生復雜的反應后變得堅硬,這樣高陡邊坡的支護保護結構就形成了,該技術在邊坡支護施工中的應用還是很廣的。(2)錨索結構。錨索結構的核心就是借助錨索將邊坡土體滑動所產生的拉力傳遞到穩固的巖層中去,這一結構基本上是由三部分組成的即錨頭、錨桿、固定端。這其中錨頭是固定錨桿以及起固定作用的結構;由注漿體和鋼絞線組成的錨桿則是傳遞拉力的結構,最后的固定端則是將由錨桿傳遞過來的力穩定到巖體中去的結構,當然了,錨索結構還有很多的輔助結構的,像注漿泵、相應的鋼支架等。錨索結構能夠穩定高陡邊坡是因為其將下滑的作用力通過錨桿傳導到穩定巖體中去,從而使邊坡穩定,進而保證邊坡施工的安全性。同時我們為了保證加固效果,錨索結構的安全質量檢測也是必不可少的,我們可以通過超聲檢測法、磁通量檢測法等去分析其是否存在安全隱患,這樣我們就可以減少一些因工程材料不合格而造成的的安全問題,從而提高高陡邊坡施工時的安全水平,進而保障工程建成后的使用效果。(3)錨固樁、土釘墻聯合支護。我們在面對一些復雜的高陡邊坡情況時,單一的支護結構已經很難滿足我們的需要了,這時我們往往就會采用錨固樁和土釘墻的聯合支護技術,通俗的來講,該技術就是通過錨固樁來加固邊坡的開挖面,從而提升其自穩能力,之后再通過土釘墻作業,進一步的加強邊坡的穩定性,從而達到聯合支護保證邊坡安全的目的。當然了,當我們遇到軟土等不良地質時,其開挖的深度是要嚴格把握的,而且在開挖后我們也要做到能迅速噴射混凝土來封閉坡面,當然我們如果想要提高噴射的混凝土的凝固速度,早凝劑、加大水泥比例等方法都是可以采用的。
2.施工要點
(1)分段施工,先支護后開挖。我們在進行深基坑作業時,通常其施工的規模都是很大的,所以我們在施工時就要先支護后開挖,開槽先支撐,嚴禁為了追求速度而超挖快挖現象的發生,必須按照設計方案分層分段逐步開挖。這樣我們才可以在開挖時降低其對土地的擾動,降低邊坡無支護暴露時長,減少突發意外天氣等的影響,從而能夠對稱均衡開挖,這樣我們才可以控制好土體的移動性能,進而保證工程穩定。(2)嚴格按照施工方案進行。我們在高陡邊坡的開挖支護工作前還是要有很多工作要做的,像技術交底和施工圖紙的審查就是重中之重,同時我我們還要現場勘查工地,了解其周邊環境的情況,對存在安全隱患的地區要在做好防護工作,這些都是要體現在設計圖紙中的。同時我們在施工時要保證按圖紙設計和規范施工,這樣我們才可以保證工程能順利進行。當需變更設計時,必須經專家審核、復議通過后才可修改施工。(3)控制好關鍵數據。我們在開挖高陡邊坡的基坑時,像其基坑的尺寸,開挖的深度、坡度等數據都是異常關鍵的,必須要合理進行控制的,同時還要定期核實校準的。只有這樣我們才可以避免因邊坡松動而對水準點的影響,從而減少施工誤差。
(二)高陡邊坡開挖施工技術
我們在高陡邊坡施工時,像其周邊環境是要了解充分的,這樣我們才可以根據邊坡的實際情況來周密準備施工事宜,特別是水利工程施工時,其開挖基坑大,又加之施工地質環境復雜。所以其在高陡邊坡施工時,其工程的準備、設計、施工、安全防護等工作的準備就要更加的重視了,只有這樣才可以萬無一失,而我們想要做到這一點可以從以下幾個方面入手。
1.施工監測
(1)邊坡安全監測。我們在進行與水利項目相關的高陡邊坡工程時,我們要實時有效的檢測其邊坡開挖面的內部變形情況,及時處理反饋回來的相關數據,若監測數據穩定,則施工作業;如數據異常,我們則就要采取加固措施了,待加固后的數據重新檢測合格穩定后才可以繼續施工。(2)爆破振動監測。我們在進行與水利項目有關的高陡邊坡工程時,爆破施工是肯定會有的,所以這就需要我們按爆破衰減規律來對邊坡的穩定情況實時監測了,通過對比分析這些數據,確定邊坡的實際情況,從而來確定后續如何去進行開挖和支護。
2.施工流程
(1)放樣;我們在開挖前,按照軸線控制網來施工放樣機會必不可少的步驟,我們要用安裝的木樁來控制軸線,從而開挖施工。(2)我們在開挖前,像軟弱土層就需提前對其進行支護處理。(3)我們在邊坡施工時,其開挖和支護要同步協調進行。(4)我們在邊坡開挖施工時,會產生很多的土方,所以這就要求我們在支護完成后,還要修筑低于15%的坡道,以用來安全可靠的運輸這些土方。(5)我們在開挖工程中,要有專人進行相關的質量控制,這樣我們的工程才可以滿足施工和設計的要求。
(三)施工注意事項
因為高陡邊坡的地質環境十分復雜,所以我們在邊坡施工作業時就要異常的謹慎和嚴格了,所以像以下兩點就是我們需要特別注意的事項了。1.開挖前的準備工作我們在進行高陡邊坡施工前,引起復雜的地質條件,所以我們要充分了解群其現場的施工環境,和設計方充分論證項目的可行性,并且還要合理的安排邊坡施工的進度。2.掌握季節變化的影響我們在進行高陡邊坡施工時,因為季節的變換,其邊坡下的河道中其水位也是不同的。這種情況下想要做好高陡邊坡的開挖工作,我們就要適時的掌握其水文情況,依據季節來計算河道中以及地下的水位變化,從而合理的進行施工和安排計劃進度。
三、關鍵施工環節質量控制
本文就根據江西省峽江水利樞紐工程中柘塘防護項目中高陡邊坡開挖支護所遇到的問題和突況,經過總結歸納后就如何對其關鍵環節進行質量控制進行了如下設計。
(一)鋼筋網鋪設
我們在高陡邊坡施工時,為了避免發生落石、塌方等地質事故,所以在施工前對邊坡進行相應的加固處理的,而鋪設鋼筋網加混凝土加固則就是最快的方式了。
(二)噴混凝土施工
當我們為了減少邊坡基面的風化和沖蝕而需要對開挖好的邊坡面強化封閉時。噴射混凝土加鋼筋加固的方式則就是最普遍的方式了。
(三)施工排水孔
在高陡邊坡施工時,我們經常會遇見地下水位過高的問題,這時我們為了避免其對邊坡安全造成影響,在支護和開挖時加裝施工排水孔和排水設備則是較常見的行為了。
四、邊坡開挖安全監測方案的優化
我們在進行高陡邊坡工程開挖時,實時的施工監控是必須進行的,同時我們還要根據過程的進展結合實際工程需求而對監測方案進行同步的優化處理,這樣才可以確保邊坡開挖能安全順暢進行。而且工程監測的數據也是提前預知邊坡滑動情況的重要保障,這些數據對于我們深入分析邊坡的動態變形情況是很有效的,同時也是我們指導預測后期施工的重要數據支持。這樣我們就可以有效掌握邊坡圍巖的變形以及支護受力狀況,隨時對其進行加固和完善處理,繼而保障邊坡施工的安全穩定運行。當然了我們為了將邊坡開挖支護的風險降到最低,那邊坡斷面的安全監測,特別是地質條件惡劣如斷層、裂縫位置的安全監測就是很必要的了。同時我們為了保證監測的有效何高效性,根據實際邊坡情況來實時調整、優化監測方案也是必不可少的工作,這樣監測的參數才能真實反映我們對邊坡的真實監測情況。
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【關鍵詞】水利水電;邊坡開挖技術;支護技術
現如今水利水電工程已經越來越受到人們的重視,在水利水電工程中,邊坡開挖支護技術占有非常重要的地位,同工程的質量有著直接的關系,尤其是在地質比較復雜的位置,邊坡開挖支護技術的難度也有所提高,因此必須要對邊坡開挖支護的施工技術進行深入的分析,提高水利水電工程的施工質量。
1、工程實例
某水利水電工程為Ⅱ等工程,水電站的開挖面積為23.74萬平方米,護坡混凝土施工面積為0.79萬立方米,各種鋼筋的總量為5000。在該工程項目中,通過對施工圖紙的查看能夠看出,邊坡的最大開挖高度為110m,邊坡的最大差額為140米。在水電站的建設中,最重要的施工部分為廠房,共包括了4臺水輪發電機,廠房的長度為127m,寬為24m,高為68m;邊坡的開挖方式為每15米安置一個馬道。
2、邊坡開挖支護施工的爆破準備
在進行邊坡開挖支護施工之前,最重要的一項工作就是對坡體進行爆破,只有爆破完成之后才能開展挖掘、支護等工作。由于爆破的位置比較特殊,具有很高的施工難度,所以要在開挖的基礎上對支護進行深入的研究,對于爆破工作中的主要技術如下。
2.1網控技術
在技術選擇的過程中,多以非雷電管孔間的微差順序來實現網絡爆破,一般時間控制在85ms左右。除了在時間因素上有明確的控制,單響用量同樣也是一個需要著重控制的因素。通過將其控制在20KG以內。用量的變化受到距離基面的影響。例如,30以外的距離,單向控制藥量要保持在100KG以內,距離低于15M,單響藥量的控制要保證不多于25KG,15-30米之間,單響藥量需控制在75KG以內。除了單響藥量因素的把控外,質點振動的速度需要在實際操作中著重解決。
2.2定位爆破孔和緩沖孔
合理定位爆破孔和緩沖孔要利用液壓鉆,在設置過程中使二者平衡。同時,預裂孔與緩沖孔的距離要合理控制在1M至1.5M之間,在此基礎上,還要將欲裂面和爆破孔孔底直接垂直角度的距離控制好,一般不小于2.5m。在緩沖孔的要卷直徑設置中,要將數據保持在50mm。分兩次裝藥,并保持狀態的不耦合,賭塞段距離為1-1.5m之間,密度2-2.8kg/m。
3、邊坡開挖支護的施工階段
進行邊坡開挖支護施工的過程中,開挖和支護是兩相相互依存的工作,是不能分割的,不僅要做好邊坡的開挖工作,支護工作也不能敷衍,只有兩項工作都真正的落實好才能保證水利水電工程的順利實施。因此保證工程質量的核心工作就是要找到開挖和支護工作二者的平衡點。
3.1開挖施工過程
開挖工作是沿著坡體由上至下進行的,施工的方式為逐層開挖,這種施工形式一方面能夠對施工現場的實際情況有最直觀的了解,還能對施工工作進行及時有效的調節,提高開挖的質量。需要注意的是,要保證開挖的每層作業方向的一致性,以此便于工程流水線的施工,提高工作效率。
3.2支護施工過程
在支護施工的過程中,第一步要噴涂混凝土,由于這種支護方式的效果比較好,因此是施工中的首要環節;第二步為應用錨桿技術,其特點在于占地面積小,安全性能搞;第三步為設置排水孔,排水孔設置的位置是否合理同支護工作的質量有著直接的關系,一旦排水孔的位置出現錯誤,嚴重的話會影響整個開挖施工,甚至是只能放棄這塊坡地的利用,造成了資源的浪費;第四步,使用錨索,由于坡地比較陡,因此需要施工繩索固定支架,保證施工人員的安全,需要注意的事,要保證繩索之間不能交錯勾連,否則就會威脅到人們的安全。
4、邊坡開挖支護的施工技術措施
4.1錨桿施工方法
在邊坡開挖支護施工的過程中,比較常見的方法為錨桿,通常在水電站的施工中,采用錨桿法進行一期支護的施工比較常見。錨桿的施工方法如下:首先搭設腳手架,高度要控制在2.1米左右;然后進行鉆孔工作,鉆孔過程中要依照巖石的具體走向情況來調整孔的角度和位置,鉆頭的大小要大于桿體的大小;最后清鉆孔,徹底清除孔內的雜物。錨桿的標準為Ⅱ級螺紋鋼筋,水泥的標準為普通硅酸鹽水泥,砂礫的標準為最大粒徑小于2.5的細沙,水泥水泥砂漿的強度為M20。
4.2鋼筋網鋪設
在進行水電站的邊坡施工中,邊坡在遇水后很容易出現塌方等問題,因此要選用掛鋼筋網的方法增強邊坡的穩定性。例如邊坡468-439高程、放空洞出口邊坡423-454高程都能夠采用鋼筋網護坡。在把鋼筋網運輸到需要安裝的位置之后,把鋼筋網同巖面緊密的貼在一起,并同邊坡上的錨桿焊接到一起,使之形成一個整體。
4.3噴混凝土施工
在一期支護中比較常見的方法為噴混凝土,其作用在于把對開挖完成的邊坡基面進行封閉,防止基面在外界環境的影響之下而風化,噴混凝土在邊坡開挖、防空洞邊坡開挖中被廣泛的使用,其效果也很好。
在本水利水電施工中,通過強制式拌和機來提供混凝土,然后使用運輸車把混凝土運輸到施工場地,利用鋼管腳手架和混凝土噴射機依照濕噴法把混凝土噴射出去,噴射的厚度要控制在15厘米左右,在進行噴射混凝土的過程中由事先埋設的鋼筋條進行控制,最后要用鉆孔法來檢驗混凝土的噴射厚度是否滿足標準。
4.4排水孔施工
由于山體中的水產生的壓力在一定程度上會破壞邊坡帶,考慮到邊坡中相關的排水問題,因此設立排水孔是邊坡開挖施工中一個重要的環節,其中應用比較廣泛的方法是永久排水孔,這種方法能夠有效降低山體水產生的壓力。
4.5貼坡混凝土支護
貼坡混凝土支護的施工前提為厚坡高程達到380米,混凝土的厚度要超過4厘米、強度為C20。為了更好的提高順向邊坡的穩定性,需要在邊坡中較為陡峭的位置增設鋼筋條帶混凝土,選擇貼坡混凝土時要保證具有良好的持續性,在施工時必須依照混凝土的施工標準嚴格進行控制。
總結:
綜上所述,邊坡開挖支護的施工技術在很大程度上決定了水利水電工程的質量,具有非常重要的作用,因此在施工之前必須要對施工的地質情況進行嚴格的勘察,精確的收集相關數據,只有這樣才能把邊坡開挖支護技術的作用充分的體現出類,發揮出它的最大作用,邊坡開挖支護的施工技術一方面能夠提高水利水電工程的質量,另一方面還能減少工程的經濟成本,具有非常重大的意義。
參考文獻:
[1]張明爽.試論水利水電工程邊坡開挖支護的施工技術[J].科技致富向導,2011,(03):314-315.
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1.1開挖土質邊坡的方式
在進行修建水電站時需要開挖土質邊坡,建筑工人在對其進行施工時需要保證一定的施工步驟,那便是由上至下進行施工。并且需要保證每一次削坡層的厚度要控制在三米范圍之內,在削坡結束后,緊接的一道工序便是反鏟挖掘機進行作業面的削坡操作工序,除此之外,在削坡的同時還需要施工人員修坡,在此期間,需要安排專業的施工人員對其操作。在施工途中反鏟挖掘機需要從已經修建好的路面通過,并建立起“之”字形的道路,通過這種方式有許多優點最主要的益處便是可使得作業過程中減小集渣環節,這樣便在一定程度上降低了施工所帶來的高額成本而且有效的提高了施工效率。除此之外,還需要在施工途中加強施工檢查力度。
1.2高效的控制爆破和爆破網絡
至于爆破網絡的使用是比較麻煩的,必須按照規定的要求來設計,現在大多數水利工程建設中所使用的一些都是非電雷管孔間的微差順序爆破網絡,而且預裂孔在相鄰梯段孔之前的引爆時間不需要超過75ms,盡量保證在75ms到100ms之間,對拱壩建基面預裂孔單響藥量不要過高,最高不能高過20kg,而對于離基面有大于30m的,單響藥量盡量不要超過100kg,對于15m之內的不要超過25kg,基面在30m到15m之間的單響藥量最高不能超過75kg,而且還要達到指點振動的規定要求。
2邊坡開挖和支護方案設計
2.1邊坡開挖的工作流程
現在在水利工程邊坡開挖的施工主要采用的是自上而下的分成方式進行施工,而且在每一層的開挖過程中,都要按上下游的方向分成三塊進行施工,并且在每塊進行施工的過程中都要遵循由外到內的順序進行施工,每塊的面積的大小基本上都保持在30mX20m,在每個板塊施工的過程中都要按照平行流水作業進行施工。
2.2邊坡支護的施工步驟
在邊坡支護的過程中,一般采用的都是沿著邊坡下挖自上而下的順序進行分層支護,這是比較重要的,在隨后的支護過程中要分三層進行支護,淺層支護、中層支護、深層支護,而且要按照支護的施工流程先進行噴混凝土、然后再進行錨桿束,排水孔,最后進行錨索。
3邊坡支護技術分析
3.1錨桿施工法
現在大多數的邊坡支護過程中,最常有、最有效的方式就是錨桿法,尤其是水電站工程的建設。在整個支護的過程中,經常利用焊管和扣件搭設手腳架結構,手腳架的高度一般控制在2.2m到2.3m之間,在鉆孔時需要隨著巖石的走向進行,并且還要調整好角度等其它的一些影響因素,對鉆頭規格也有一定的限制,鉆頭的大小一般要比桿直徑大上18mm,在鉆孔達到規定的深度后,要對鉆孔進行清理,采用高壓風清理孔中的雜物。對錨桿也有大的要求,錨桿的選取必須要采用二級普通螺紋鋼筋,而且水泥采用的強度一般不要低于5ⅡP的普通硅鹽酸水泥,所選用的砂石最好是中細沙,砂粒徑一般要小于2.5mm,水泥漿的硬度為M20,采用人工注漿法,并安裝上錨桿。
3.2深層支護法
在深層支護中要注意控制好斜度,可以采用導向儀進行測量,及時的進行矯正,最好使用輕型錨固鉆機例如:XYZ-90或者是液壓錨固鉆機等其它的一些方式對錨索進行鉆孔。在深層支護中還要對地質進行考研,一般要使用灌漿對地質條件不太好的地方進行固壁,等到編錨平臺編制結束后再把鋼筋扎牢,并且與鋼管的導向帽之間的連接要穩固。然后在探測錨索孔孔道達到標準后進行下錨,在下錨過程中一定要防止整體扭轉錨索或使錨索體受到破壞。
4邊坡開挖的監測和檢測
4.1對邊坡的監測
根據相關資料的詳細分析,及邊坡變形的觀測,并對每月氣溫、開挖深度以及時間等影響因素進行合理分析,結果顯示,影響邊坡變形的主要原因為邊坡開挖深度,其次便是時間影響,再者是氣溫。開挖對邊坡變形的主要影響是開始進行對邊坡的挖掘,隨著挖掘工程的相繼結束,開挖所導致的邊坡變形也隨之趨于穩定。因為蠕變等其他復雜因素引起的邊坡失效變形,呈對數曲線的趨勢變化,變形速率在前期的變化較為明顯,后期效果隨之減小,由溫度引起的變形分量具有明顯的年周期。
4.2物探檢測
隨著開挖工程的進行,便會在邊坡上布置變模孔、聲波孔及長觀孔以用作物探檢測分析,所有檢測孔全孔段的聲波均值為四千~六千m/s,在基建面以下三米內便是邊坡爆破比較松弛破壞的集中地,孔口段的巖體完整性比較差、巖體破碎、孔壁粗糙、裂隙發育、并且波速較低,其他的物探檢測分析顯示,孔段的巖體具有較好的完整性、孔壁光滑。通過物探檢測與分析,可以使施工工藝不斷得到改進;開挖技術參數逐步得到優化,邊坡的開挖技術得到不斷提高。
4.3對爆破振動的監測
通過爆破振動速度的傳播和衰減規律的經驗公式,可得到邊坡爆破振動的衰減規律,從而對邊坡開挖施工爆破振動控制全面的進行指導。
4.4邊坡排水孔的施工
由于邊坡長時間的排水,為了避免山體中水壓力給邊坡穩定帶來的影響,在制定方案時,許多施工單位便會首選永久排水孔布設方案,這使得永久排水孔布設方案成為了支護施工中較為常見的施工措施。永久排水孔在貼坡混凝土或噴混凝土區域中使用廣泛,且對減輕山體內部水壓力具有極大幫助。
5總結
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邊坡支護技術對于土木工程施工來說是一種非常先進的技術,施工方在工程中采取邊坡支護技術,能夠避免施工過程中出現意外,從而有力地保障了施工人員的人身安全。對于邊坡支護技術的順利展開,首先就要對施工地點的地址條件和對外界因素的影響進行充分的估計,只有做到對這些信息的全面了解,才能夠確保邊坡支護技術發揮應有的作用。當前,邊坡支護技術的要點主要分為一下三個部分:1.1錨桿支護技術。最基本的邊坡支護技術,就是通過土錨桿和攔土墻進行施工,土錨桿可以將地基和墻很好地結合在一起,通過結構上的獨特構造,對多重方向上受到的壓力進行有效的分散。除此之外,還可以選擇使用螺栓進行支護結構的構建。施工人員應該對螺栓的工作條件和受力強度有一個初步的估計,通過計算和實地勘察,選擇最佳受力點來放置螺栓結構。這樣才能夠完全讓螺栓發揮支護的作用,確保了施工結構的穩定性,保證了施工安全。1.2地下的連續墻處理技術。連續墻處理技術,指的是在施工過程中,事先在地面上挖好符合施工要求的溝渠,并且在溝渠里填筑混凝土或水泥等施工材料,這樣一來,施工工程的地下部分就形成了一堵堅固而又連續的墻。這堵墻不僅起到了基本的支護作用,額外還具有抗洪減災的作用,不僅穩固了結構,還讓工程增強了抵御自然災害的能力。因此,這種施工技術被廣泛應用于洪水多發地區,以此來減少自然災害對工程造成的損失。這種連續墻處理技術的優點在于,不影響地下管線的架設,而且結構更加穩固。當在地質條件比較復雜的地區施工時,這種邊坡支護技術就有了用武之地,地下的施工對于環境的破壞也是比較小的。1.3土釘墻的支護技術。土釘墻技術是一種比較廉價的施工技術,利用其施工中的高效率,來起到良好的支護作用,比較適合工程造價預算比較低的施工項目。這種施工方式利用土釘對墻體進行支撐,在支撐結構穩固以后,再對來進行混凝土的施工,從而起到了應有的支護效果。最后,還需要安裝排水網,來減少流水侵蝕對于結構的損害,增強這種支護結構的穩定性。雖然這種施工方法的成本比較低,但是相應地需要比較高的外界條件要求。在進行土釘墻結構構件之前,首先要保證基坑的大小不大于12米,如果大于這個數值,支護結構就無法保證穩定性,土釘墻也就喪失了支護效果。因此,如果施工方采用這種方法,就必須對施工條件進行全方位的勘察,以確保外界因素的數值符合合理條件的范圍。
2土木工程施工中邊坡支護技術有效應用的途徑分析
2.1要確定科學合理的施工計劃。為了最大程度發揮邊坡支護技術應有的效應,在施工之前就要制定合理完善的施工計劃。施工方要確保工作人員嚴格按照施工計劃的相關要求來進行施工,這樣才能夠保證工程的高質量。在計劃籌備的初級階段,要對施工的外界環境和影響因素進行全面的統籌估計,選擇最適合的施工方案,為施工創造良好的施工條件。2.2要根據不同的地方采取不同的基坑挖掘手段。對于采取何種支護技術,首先就要對施工地點的地質條件進行一個全面的勘察。為了能達到支護的目的,不同施工條件下,在基坑開挖前,要事先選擇好合適的支護技術。在部分風力較強的地區或者降雨較多的地區,要在支護工程表面鋪設上塑料膜,以減少風力和降水對工程結構的侵蝕。2.3要進行科學合理的地質檢測,避免一系列的干擾因素。支護技術對于施工現場的地質條件要求較高,因此必須要事先了解現場的地質條件。如果地質條件受到外界的影響發生了變化,就要相應地調整支護技術。在施工前,施工人員要做好施工勘探的工作,嚴格按照相關的施工要求進行勘探,確保地質勘探的安全。利用先進的勘探技術以及過往的勘探經驗,二者相結合來開展勘探工作。做好施工之前的一切準備工作,這樣才能夠確保施工的順利開展。2.4要建立安全保護舉措,確保施工的安全性。安全第一的理念要始終貫徹落實在施工工程的每一個部分。相關部門要建立合理的施工監管機制,確保施工按照合理的規章制度來進行。要對施工人員進行安全知識的普及和教育,保證每一名施工人員都能將安全放在首位。由于邊坡支護技術具有較高的技術含量,因而就需要技術人員給予相應的技術支持。施工部門要對施工場地技術員進行安全教育,增強其安全意識。在施工的全過程中做好相應的防護措施,每一步的操作都要本著安全第一的原則來進行,這樣一來才能夠確保工程進度的發展,提高工程的施工效率,從而更好地達到預期的經濟效益。
篇5
關鍵詞:暗埋明挖 深基坑 臨時支護技術
1 工程概況
瀏陽河隧道全長10.115Km,出口明挖結構設計全長為1198m,共分為三段,分別為拱形明挖暗埋段498米(DIIK1569+650~DIIK1570+148),矩形明挖暗埋段520米(DIIK1570+200~DIIK1570+720),出口引道180米(DIIK1570+720~DIIK1570+900),開挖深度2.57m~24.18m,基坑頂部開挖寬度20m~34m,特殊地段開挖寬度達到50m,基坑底部開挖寬度15.3~19.4m。
2 巖土工程地質條件及其評價
2.1 DIIK1569+650~DIIK1570+148段拱形明挖段巖性從上往下依次為種植土、沖積粉質粘土、沖積粉土、砂礫石層、弱風化泥質砂巖等,因此在隧道開挖時會產生涌水等現象,導致基坑失穩。
2.2 DIIK1570+200~DIIK1570+720段矩形明挖段,基坑沖上往下依次為粉質粘土、砂礫石層,含水量豐富,壓縮性高,承載力低。
2.3 DIIK1570+720~DIIK1570+900段出口引道段,基底為粉質粘土,壓縮性高、承載力低。
由以上地質條件可知,拱形、矩形明挖段高邊坡開挖容易使邊坡失穩,應及時支護,封閉。
3 高邊坡基坑臨時支護設計原則
3.1 基坑開挖采用從上到下的逐級分層開挖方法,及時施做支護。
3.2 臨時支護結構要確保施工期間的安全,控制其變形和沉降,防止對周圍環境產生明顯不利影響。
4 高邊坡施工臨時支護施工技術
4.1 放坡減載施工技術。從設計院圖紙的巖土性質計算來看,松散層內摩擦角約10°,基巖內摩擦角約為40°,要想增強坡體的自穩性,又要盡量減少開挖工程量,高邊坡地帶采用1:0.3坡度進行放坡,并設置1.5m寬碎落臺,防止坡面零星碎石掉落傷人。
4.2 土釘墻施工技術
4.2.1 土釘墻臨時加固坡面原理:鋼筋網沿坡面鋪設并噴射10cm厚混凝土形成防護,防止土體向坡面發生位移,土釘錨固土體一定深度為網噴面層提供拉撥力。
4.2.2 施工工序
4.2.2.1 測量放線:測量人員根據設計圖紙結合原始地面標高,準確放樣處邊坡開挖邊緣線。
4.2.2.2 按照設計開挖工作面,修整邊坡、埋設噴砼厚度控制標準,同時在邊坡開挖過程中應該注意以下幾個方面。①邊坡基坑應分層、分段進行開挖,分層、分段深度和長度、施工順序應確保坡體在支護完成前保持自穩為宜。②當上層土釘墻支護強度達到設計的70%后,才能進行下一層開挖支護。③在容易坍塌和滑塌的地段應當先施工網噴層,再施作土釘。④每開挖深度8~10m設置1.5m寬平臺。
4.2.2.3 鉆孔。鉆孔偏斜度不大于3°,孔深允許偏差為(+20mm,-50mm)。鉆孔過程中遇有障礙物需調整孔位時,不得影響支護安全。鉆孔后要進行清孔,清查對于孔中出現局部塌落土立即處理。終孔后,應及時安設土釘,以防止塌孔。
4.2.2.4 注漿。土釘注漿液為M20水泥砂漿,水泥砂漿配合比宜為1:1~1:1.2(重量比),遇砂層應二次注漿,提高注漿壓力,二次注漿液采用水泥砂漿,水灰比控制在0.5左右。以孔口溢漿為準。注漿壓力0.5~1.0MPa。注漿前,將孔內殘留及松動的廢土清理干凈,注漿開始或中途停止不能超過30min,應用水或稀水泥漿注漿泵及管路。為了提高土釘抗拔力采用二次擠裂注漿法,即在首次注漿終凝后2~4小時后,用高壓2~3MPa向鉆孔中的二次注漿管注入水泥凈漿,注滿后保持壓力5~8min。在二次注漿管的邊壁帶孔且與鉆孔等長,在首次注漿前與土釘鋼筋同時送入孔中。孔內注入漿體的充盈系數必須大于1。注漿用水灰比不宜超過0.45~0.5并加入適量的速凝劑用以促進早凝和控制泌水。注漿的砂漿強度用70mm×70mm×70mm立方體試件經標準養護后測定,每批至少留取三組,給出3天和28天強度。
4.2.2.5 鋼筋網。邊坡鋼筋網均采用Φ8鋼筋制作,采用單層鋼筋網;網格大小均為20×20cm。安裝時,鋼筋網緊貼受噴巖面的起伏鋪設。鋼筋網的混凝土保護層不小于20mm,鋼筋網片之間、鋼筋網與土釘之間均采用焊接,網片之間搭接不少于一個網格寬度,且連接牢固,保證在進行噴射作業時不松動、不脫落。在安裝網片完成后立即施做土釘連接件,做噴射混凝土施工準備。
4.2.2.6 噴射混凝土。噴射混凝土的強度等級為C20,由2#拌和站集中拌料,采用TK―500C型濕噴機進行作業,噴層厚度為10cm。在進行噴射作業前,先用高壓風吹掃坡面,清除浮土。濕噴機在進行操作時,應先開風,再開機,然后送料;結束時,應先停機、再關風,工作風壓控制在0.5MPa左右;供料必須連續均勻。噴射時分段、分片由下而上進行,噴射可站在未曾開挖的巖土上進行操作,噴嘴與受噴面的距離以1.5~2.0m為宜,盡量保持與巖面垂直,噴射時作均勻順時針方向螺旋轉動,以使砼噴射密實。當巖面有較大坑洼時,先噴凹處,然后找平,按照設計厚度噴射成型。噴射混凝土終凝后,開始噴水養護,時間保持7天以上,以減少由于水化熱引起的開裂。
5 總結
通過以上臨時支護后,高邊坡施工坡體穩定,沒出現個垮塌、滑坡,確保現場施工的安全有序進行。
參考文獻
[1]劉艷濱.不良地質深基坑維護結構設計優化思路,鐵道標準設計,2005.
篇6
一、土釘支護的設計過程分析
1、土釘支護概述
在工業與民用建筑施工工生產中,基坑開挖后基坑周邊常需要采取必要的支護措施,土釘支護是常用的技術措施之一。土釘支護適用于地下水位以上或經人工降水后的填土、粘性土和若膠結沙土等地層。土釘支護宜用于深度不大于12m,且基坑周邊安全等級為Ⅱ、Ⅲ級的基坑支護,不宜用于含水量豐富的淤泥質土、粉細砂層及砂礫卵石層,沒有自穩能力的淤泥和飽和軟弱土層不能使用。
2、土釘的作用機理和工作特點
土體雖然具有一定的結構整體性,但土體的抗剪強度較低,抗拉強度幾乎為零。當開挖基坑時,土體存在使基坑邊坡保持直立的臨界高度,當超過這一高度或地面超載及其它作用下,將發生突發性整體破壞。傳統的支擋結構均基于被動制約機制,即以支擋結構自身的強度和剛度承受其后側向土壓力,防止土體發生整體性破壞。土釘支護就是基于一種主動加固的機制。土釘是與土體共同作用成為土釘墻,形成能夠大大提高原狀土強度和剛度的復合土體,改變了土體的變形和破壞形態,明顯提高了土體的整體穩定性。
土釘墻的工作性能可總結為:墻體變形小,墻體頂部最大水平位移與支護深度之比一般不大于3%;土釘所受拉力分布不均勻,一般呈中間大兩邊小的規律,在邊坡滑動面處受力最大;土釘分布較密集時土釘墻的工作性能與重力式擋土墻類似。
3、土釘支護的設計過程簡析
土釘支護施工設計應包括下述內容:土釘參數的設計(土釘的長度、間距及布置、孔徑、傾角、鋼筋直徑等),土釘墻體內、外穩定性分析等。在設計計算時,必須考慮基坑邊坡的實際情況:基坑周邊建筑物及市政設施類型、地層結構及特征、邊坡穩定時段、邊坡坡比及高度等因素。
要充分了解現場原狀土的物理、力學性能,其中最重要的是選定各地層的粘聚力及內摩擦角(c、Φ)的值,做好上述基本工作,是設計計算的前提。若沒有所需參數,可先參考相同地質條件的其它場地資料進行設計(設計時可適當增大安全系數取值),再在施工中根據實際情況及時修改設計。
4、設計與施工相互反饋
在施工中經常遇到設計條件不符或無法按設計施工的情況,必須立即分析解決,必要時可變更設計。總之,設計必須能夠指導施工,施工應及時給設計反饋施工信息,土釘支護的設計必須考慮施工實際。
二、土釘支護的施工方法
1、基坑開挖
土釘支護要分層進行,每層開挖的最大高度取決于土體的整體穩定性能及土釘豎向間距的大小,以便于安全、快速的施工。濟南地區一般不大于2.5m。每層開挖的縱向長度,取決于交叉施工期間保持邊坡穩定的坡面面積和施工流程的相互銜接。在濟南地區一般取20-30m。所用開挖設備必須最大限度的減少對支護土層的擾動。坡體表面松的部分在支護之前必須予以清除。開挖過程中必須遵循完成上層支護以后方可開挖下層作業面的原則,以控制邊坡變形及保持邊坡穩定,確保安全施工。在實際施工中因違反該原則造成邊坡失穩的事故經常發生,應予以重視。
2、噴射混凝土面層
根據地層的性質,確定噴射混凝土面層的施工時間。一般情況下,為了防止坡面土體松弛和崩解,必須盡快施工噴射混凝土面層。對于土體較松散和含水量較大或坡體有滲水情況的地層,必須在土釘施工之前完成,最好在作業面具備后幾個小時內完成。噴射混凝土強度等級應不低于C15。由于噴射混凝土強度受很多因素影響而變化較大,在設計、施工中必須引起重視。水泥含量為最佳值時,能提高噴射混凝土早期和極限強度,當水泥用量超過這一標準時,噴射混凝土瞬凝之后一旦受到擾動,其早期和極限強度均會降低,目前常用的配合比為:水泥:石屑:砂=1:2:1;為了使噴射混凝土速凝快硬,減少回彈損失,防止混凝土因重力作用引起脫落,常在混凝土干拌料中加入一定量的速凝劑。但必須注意速凝劑的摻量在一定范圍內(一般為水泥用量的2.5-4%)才有利于提高早期強度,后期強度損失也較小。若速凝劑摻量進一步加大,則噴射混凝土的早期極性及極限強度都會有所降低;噴射混凝土骨料含水量也會影響其強度,最佳含水率為5%。如含水率低于3%,骨料不能充分被水泥包裹,從而噴射時回彈較多,硬化后混凝土密實性較差。當骨料含水率高于7%時,材料有成團結球的趨勢,噴射口處的料流不均勻,并容易引起堵管,且引起水泥預水化,造成較低的早期極性和強度;噴射條件直接影響混凝土的強度;噴射手的技術水平是控制噴射混凝土質量的一個重要因素,技術不佳會因裹入回彈或對水控制不當而造成產品的強度及均質性降低。
混凝土面層中應配備一定數量的鋼筋網,鋼筋網能對面層起加強作用,并對調整面層應力有著重要意義。在編制鋼筋網時應注意使鋼筋網與土體坡面保持一定距離,不小于2.5cm,并保持鋼筋網沿坡面縱向連接,使其整體性良好。
3、土釘支護施工
土釘支護施工包括定位、成孔、置筋、注漿和焊接錨頭等工序。當土層整體性較差或含水量較大時,成孔后應迅速放置鋼筋,且要在鋼筋上須每隔2-3m焊置一個定位架,以保證鋼筋位于孔中心,然后盡快注入漿液,以防止塌孔造成置筋困難和注漿效果不好。
為了保證漿體的密實,必須采用自孔底向外壓力注漿法注入一定配合比拌和均勻的水泥砂漿或純水泥漿液。在注漿時,隨著漿液注入,應逐漸的將注漿管向外拔出直至孔口,這樣可將孔內的水和氣排出,以保證注漿質量。一次注入漿體初凝后再進行二次補充注漿,以補充一次注入漿液因凝結失水所減少的部分。二次注漿是在孔內預設二次注漿管,漿液常為純水泥漿。
待孔內漿體達到一定強度后,可以焊接錨頭。土釘錨頭形式多樣,但必須與土釘焊接牢固,并于鋼筋網連接,使其與噴射混凝土面板成為一體。
4、加強排水措施控制基底水位
因基坑底部地下水位較低或進行人工降水將地下水位降了下去,所以進行土釘支護的基坑,基坑邊坡含水量較少。水體的入滲或地下水位上升會使土體含水量增大,土體學參數c、Φ值降低,進一步降低土體和土釘之間的界面粘結力了,而且土體含水量的增大使側向土壓力明顯增大,致使土釘墻位移增大、安全系數降低,對保持基坑邊坡穩定是很不利的。
由于噴射混凝土的水泥含量較大,水灰比小,砂率高,且粗骨料粒徑較小等原因,致使具有較高的抗滲性,因此,防止水體滲入主要是在坡頂,而非坡面。應在坡頂設置排水溝,并在坡頂一定范圍內用混凝土或砂漿護面,以防止地表水滲入。若仍存在不可阻擋的入滲水源(如地下水管線的滲漏等),則應在噴射混凝土面層中適當位置設置排水管,并在坡底設置排水溝和集水井,以排出坡內水體并及時排走。
5、密切監測,及時做好記錄與分析
對于土釘支護工程,監測工作是非常必要的,最為直觀和重要的監測是土釘墻頂的水平位移和垂直位移。若出現位移突變和跳躍點應立即停止開挖施工,分析變形原因并進行處理,而后方可繼續進行施工。做好施工期間的監測工作,可以達到信息化施工的目的,對于保證工程質量和安全施工均有重要意義。
篇7
建筑工程中深基坑支護施工技術
建筑工程中常見的深基坑支護技術有錨桿支護技術、土釘墻施工技術、深層攪拌樁支護技術和地下連續墻支護技術。錨桿支護技術。錨桿支護的特點是采取主動的形式,對巖土體進行加固,可以有效防止其變形,避免發生坍塌。此外,錨桿支護技術適用性比較強,并且可以和其他支護方式結合起來使用。錨桿支護的這種優越性,已廣泛應用于礦山,建筑、水電等領域。土釘支護主要是利用密集的土釘群、噴射混凝土面層和被加固的土體結構幾部分的共同作用,來形成一個類似于重力式擋墻的結構,來抵抗土釘結構背后產生的各種壓力,起到穩定邊坡的作用。深層攪拌樁支護是利用水泥或者是會作為固化劑,用攪拌機將固化劑于軟土攪拌在一起,固化后可以形成一個整體的狀體。因為水泥具有不透水性,所以使用深層攪拌樁進行支護,既可擋水也可擋土。另外,深層攪拌樁支護還有機械設備比較簡單,容易操作,運用材料成本低等優點。在處理淤泥,粉土及含水量較高的粘性土地基選擇使用深層攪拌樁支護是最合適不過的。地下連續墻支護是利用特定的挖槽設備進行挖槽,在泥漿對基坑的護壁作用下,通過澆筑混凝土形成鋼筋混凝土墻。適用范圍較廣,比如軟弱的沖基層、中硬地層、砂礫層及巖石層都能適用。建筑工程中深基坑支護施工特點有:(1)區域性,根據地質條件,人文條件不同,深基坑支護方式也不同。(2)風險性與隨機性,深基坑支護屬于臨時工程,致使有些施工單位準備的安全措施少,施工風險性高。
深基坑支護技術在建筑工程中的應用
1.錨桿支護
錨桿支護是將擋土結構和外拉系統相結合,通過內部的錨桿改善圍巖土層的壓力,有效防止變形,起到加固的作用。具體應為流程為:首先,要對施工現成進行勘測,包括地質勘查,地形測量,環境監測,水位分析等,還要對周邊建筑物進行考察,是否會影響現場深基坑施工,。其次,嚴格按照國家(JGJ120-2012)《建筑基坑支護技術設計規范》制定設計實施方案,在進行選擇材料時,除了必須要選擇高強度的錨桿外,其他材料的選擇也應該嚴格按照國家標準進行選擇,確定施工工藝和施工技術的準備工作,計算基坑深度和密度,確定錨桿打入土層的深度,合理設計邊坡加固和排水設施,邊坡高度確保適宜并且排水完善后,即可進行錨桿支護結構施工。
2.土釘墻支護
土釘墻支護施工流程包括鉆孔、插筋和注漿等過程,其加固原理有利于縮小墻后土體的變形,保證土釘墻的穩定,土釘墻支護結果中的墻面坡度需小于1:0.1;土釘并需和面層有效連接,設置承壓板或加強鋼筋等構造,并且承壓板或加強鋼筋應當與土釘螺栓連接,形成土釘復合體,也能有效提高邊坡的穩定性和牢固性。較適合在地質條件較好及粉土、粘性土、無粘性土等地面水位以上的土層中。此外土釘墻支護結構不僅可以應用于臨時支護,也可以用于永久性構筑物,具有較高的安全穩定性能和較高的經濟效益。
3.深層攪拌樁支護
深層攪拌樁支護主要是利用攪拌機采用深層充分攪拌的方式將軟土和水泥進行混合在一起,在固化劑的作用下,使軟土和水泥發生反應,產生硬結,形成一個整體的具有一定強度等級的樁體擋墻。深層攪拌樁支護結構有交稿的防水防土性能,因此多用于淤泥質土粘土及砂土地層中,深度在3~6米的基坑。此外,深層攪拌樁支護施工過程中噪音小,震動幅度小,對環境要求也比較低。一般采用3~4米的圍護擋墻。
4.地下連續墻支護
地下連續墻支護適用于各種土層及各種施工環境,并且施工噪音小,墻體剛度大,幾乎不會有塌方事故發生,是所有深基坑支護技術中最強的一種,也是深基坑支護的主要結構。目前實際施工中,地下連續墻支護比較多的應用于施工條件比較復雜且基坑深度大于10m的環境。施工中也可以采用半逆施法和逆施法,作為永久結構,有很高的安全性能及經濟效益。
結語
篇8
關鍵詞:深基坑支護;施工技術;問題
中圖分類號:TV551.4 文獻標識碼:A
0.前言
隨著我國高層建筑的發展,對施工技術要求的水平也越來越高。其中深基坑支護作為基礎工程,必要要得到重視,而且在施工過程中,深基坑支護職工對基坑周圍的建筑物、地下管線道路等都會造成破壞作用,因此,要集中深基坑支護技術的應用和研究。
1.深基坑支護技術的主要內容和類型
在開挖深基坑時,為了防止邊坡失穩及保證鄰近建筑的安全,需要設置支護。深基坑支護技術主要包括以下幾個方面:
1.1施工現場對土層參數和地下水位的勘測,對周圍的建筑物、地下管道線以及覆蓋物做出認真調查和研究,分析施工難度和可能遇見的問題,對底層位移做出嚴謹的考察,不得敷衍了事。
1.2在深基坑支護結構設計方面,要根據實際情況進行科學合理的設計,主要包括維護結構、支撐體系以及土墻加固等措施。在施工過程中,必須與施工方案緊密結合,要根據安全的施工場地,土體特點和地下水水位狀況,合理的工期和工程造價,周圍環境條件允許條件下進行施工。
1.3隨著基坑不斷深挖,坑壁的壓力不斷增大,地下水位上升,很容易造成坑壁坍塌和底層位移,因此要預測和計算所允許的最大限度值,根據現場施工情況對施工設計方案進行修改,或是在薄弱部位進行重點加固,在施工過程中要注意基坑排水和土方施工等,做到萬無一失。
1.4要加強現場施工的監督和檢查,對存在違規的施工進行勸導;同時采集相關的信息,為以后施工提供便利和借鑒,提高施工效率。
就目前而言,深基坑支護工程技術的主要類型包括:鋼板樁支護、水泥土圍護墻支護、土釘墻支護、地下連續墻支護、排樁支護、土層錨桿支護、旋噴樁帷幕墻支護等,這幾種深基坑方式各有各自的優勢和缺點,下面一一敘述:
1.4.1鋼板樁支護
鋼板樁被廣泛應用于深基坑支護設計上,它具體施工技術要求簡單,相對來說比較節省陳本,但是如支撐或錨拉系統設置不當,就會導致變形,給施工帶來不便。
1.4.2水泥土圍護墻支護
水泥土圍護墻支護技術比較適合在軟土質的地區應用,要注意支護深度不要太厚。
1.4.3土釘墻支護
土釘墻支護是一種邊坡原位加筋支護技術,適合在砂黏土和粘性土等土質較好的地區。
1.4.4地下連續墻支護
地下連續墻支護工程是在泥漿護壁的條件下分槽段構筑的鋼筋混凝土墻體。比較適用于地下水位以下的軟粘土和砂土多種地層條件和復雜的施工環境。
1.4.5排樁支護
由于在進行灌注樁施工時無振動,對周圍建筑物和道路等危害性比較小,但最大的缺點是樁的施工速度較慢,淤泥和泥漿處理起來很困難,導致施工工期較長。
1.4.6土層錨桿支護
主要分為錨固段和自由段。錨固段是它在土中以摩擦力形成傳遞荷載的部分,使用水泥、砂漿等膠結物以壓漿的形式注入鉆孔中凝固而成的,其中有受拉的錨桿的上部分連接的是自由段。自由段不與鉆孔土壁接觸,僅把錨固力傳到錨頭處,錨頭是進行張拉和把錨固力錨定在結構上的裝置,使結構產生錨固力。
1.4.7旋噴樁帷幕墻支護
這種支護方式主要是通過鉆孔后將鉆桿從地基土深處逐漸上提,利用插入鉆桿端部的旋轉噴嘴,將水泥漿固化劑噴入地基土中形成水泥土樁,樁體相連形成帷幕墻,不斷加固坑壁牢固程度。
2.深基坑支護技術應用經常遇到的問題
建筑深基坑的開挖與支護結構是一項綜合性很強的系統工程,對施工的質量比較高,工人工作量很大,工期較長,需要維護維修人員多,在深基坑支護施工過程中,存在很多不穩定因素和一定的風險性,而且基坑挖得越深,就會出現涌水涌沙的現象,增加施工的難度。在具體施工過程中,深基坑支護經常出現以下問題:
2.1由于深基坑開挖深度很深,在加上降水、地表水排泄和低下水滲流的影響,土壤成分復雜多樣,增加了土體最大承載力計算的難度。如果參數取的數據不準,就無法得到正確的計算結果,使邊坡失穩,給安全施工留下隱患。有些施工單位通過支護結構按極限平衡的測量和計算是一種靜態模式,從理論上講是絕對安全的,但隨著基坑的深挖和施工的進行,側壁的承受強度會不斷增加,導致變形,遇到突況,經常發生破壞或者其他事故。
2.2邊坡設計不達標,存在安全隱患
深基坑開始開挖時,經常分挖的程度高度不一樣,使邊坡表面凹凸不平,極不平整,存在多挖會少挖的現象,有時候不能按計劃進行,落后土方施工,增加施工難度和工程量,會延遲工期,擾亂施工秩序,導致基坑無法完成支護施工,對邊坡安全設計缺乏精確的計算,給邊坡的施工和維護邊坡穩定帶來不利因素。
深基坑支護的監測是保證施工安全進行和發現問題的重要方法,然而在實際中,存在著很多問題,主要由對全程監測不嚴格,沒有完善的監測技術和濕度,使得工程安全生產存在漏洞。如果沒有很好的對工程進行全程監測,等到事故發生時,就會造成嚴重損失。
2.3混凝土的強度不達標
深基坑支護的施工,通常也會存在很多問題,從施工設備上講,施工人員的噴射技術水平較低,對設備檢查維護的工作不到位,使有些錨桿的設計不符合要求,輸料管路不平直,接頭不緊,有漏料漏風的現象;從噴射配料上看,對原材料的質量把控不嚴,對配料比例不協調,以上原因導致混凝土的厚度不夠,強度到不到規定要求,難以保證工程進度。在成孔注漿過程中,由于對土體情況沒做認真勘測計算,會對成孔灌漿造成困難,導致注漿管灌插位置不準確,壓力較小、充盈度不夠,從而影響施工速度,有時候會進行二次施工,增加成本。
3.在施工過程中要注意的事項和措施
為了保證深基坑工作順利實施,必須采取有效的防治措施。面對基坑周邊地下管線復雜的情況,施工前先行查閱有關資料,摸清各管線埋深及線路,無有關資料時可采用人工開挖法直接探明,能移位或斷開的管線全部移位或斷開,其余管線施工時做好加固保護工作。應先行放樣并參照該建筑物樁基竣工圖,錨桿施工時應避開樁基礎,以免對工程樁造成破壞。對于基坑支護范圍內雜填土厚,地下障礙物較多的情況,施工前應準備多種錨桿成孔設備,確保施工質量和工期。施工過程中要加強施工監測和監管力度,不能大意馬虎,要嚴密觀測護坡及原有建筑物的位移及變形情況,確保施工的安全。在施工過程中,施工單位要派專人對基坑周邊進行巡視觀察。為了確保基坑支護體系能夠有針對性解決基坑周邊相鄰建筑物的安全問題,基坑支護施工要根據現場施工情況,采用按不同地段不同情況分段施工,綜合考慮、兼顧施工的原則進行。
4.結語
由于深基坑技術工程技術需要很多學科和技術,涉及地質、工程、力學以及施工技術等,增加了施工的困難,也增添了許多不確定性和模糊性,具有很強的實踐性,要求施工單位要千方百計的增加優化設計施工方案,不斷節約成本,增加經濟效益,因此,施工單位不斷總結經驗,對深基坑支護結構設計進行不斷地研究創新,總結新的計算方法,提高基坑機構設計水平,保證安全施工,協調好各方面的關系。在當代建筑行業競爭激烈的今天,如何建立高效和安全深基坑設計成為建筑施工單位的當務之急。
參考文獻
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篇9
關鍵詞: 邊坡 支護 工藝 作用 方法
一、邊坡支護的種類
常見的邊坡支護方式有:重力式擋墻、扶壁式擋墻、懸臂式支護、排樁式錨桿擋墻支護、錨噴支護、坡率法等。
重力式擋土墻構造簡單容易實現,其合理的設計,考慮到經濟狀況,選擇合適的工況、幾何結構物理學參數,計算處來貼近實際的土壓力,是可以設計出較為實用的邊護墻的。在水電站的建筑設施中,先期還應該考慮到浸水條件下,其特征性水位的高低,浸水后墻體后面土壓力的影響。
扶壁式擋墻是由立板、底板、扶壁和墻后填土組成的支護,其混凝土強度等級不能低于C20,受力鋼筋直徑應不小于12mm,間距不宜大于25mm并且應符合如下規定:兩扶壁間的距離宜采取擋墻高度的1/3~1/2;扶壁的厚度宜區扶壁間距的1/8~1/6,可采用300~400mm;立板在扶壁處的外伸長度,宜根據外伸懸臂固端彎矩與中間跨固端彎矩相等的原則確定等一系列規定。
懸臂式支護支護結構由高墻和支撐(拉錨)組成,具體按受力大小又可分重力支撐式支護結構定式支護。按擋墻所選用的材料不同還可分為:鋼板的樁由于較高層建筑的基礎埋置頗深,因而隨著基坑深度的增加,其工程技術難度和費用都急劇提高。目前,在基坑挖深7.5m左右作為界劃分深基坑和淺基坑。深基坑設置的支護結構由圍護結構和支錨體系兩部分組成。自立式和支錨式是圍護結構按保持其穩定的兩類方式。
對于鋼筋混凝土在預應力式的錨桿擋土墻:當擋土墻變形嚴要求嚴格時,適宜采用預應力式錨桿。而錨桿的預應力也可增大坡面上的靜摩擦力并產生抗力,有效保證了坡體穩定。 經工程驗證,穩定性差的邊坡支護,安全可靠的施工措施是采用排樁式預應力錨桿擋墻且逆作施工,設計方案的優勢在于其有利于邊坡的穩定,以及控制邊坡水平及垂直變形。填方錨桿擋土墻垮塌事故經驗證實,控制好填方的質量良及采取有效措施減小新填土沉降壓縮、固結變形對錨桿拉力增加L和對擋墻的附加推力增加是高填方錨桿擋墻成敗關鍵。因此本條規定新填方錨桿擋墻應作特殊設計,采取有效措施控制填方對錨桿拉力增加過大的不利情況發生。當新填方邊坡高度較大且無成熟的工程經驗時,不宜采用錨桿擋墻方案。
二、邊坡支護的作用
邊坡支護可以有效的保護周圍建筑及人員安全,在受到地震、強降雨及其它惡劣天氣氣候條件時,降低其危險發生的可能性,加大周邊環境的安全措施,生態建設和環境保護是以圍繞全面建設和諧社會為目標的基礎性建設。為了防止人類賴以生存的環境的生態被破壞,同時也為了防止其制約經濟發展,近年來,人們發展總結了多種邊坡支護發展,以供施工工程使用。與傳統的坡面工程措施一起,形成了共同保護生態環境的防御體系。
三、邊坡支護的施工方法
我國地區有部分地區山地較多,地形地勢變化比較大,因此,相對來講施工條件較為困難,也較為復雜。一方面來講,為了滿足工程的直線長度、還有轉彎半徑以及縱坡的坡度等要求,那么就不得不劈山填溝,進而形成了比較多的高邊坡,也加大了許多工程的難度。在高層建筑方面,為了滿足房屋的穩定性要求,就需要將地基埋的很深很深,從而加大了其堅固程度大約為其地面高度的十分之一地面上的高度。在實際的施工工程中,為了節省空間和用地面積,經常利用地下的空間作為空的調機房、倉庫和車庫,往往將其地下室部分分成兩至三層高度,其基本坑深常達一、二十米,形成了大量的深度基坑。另外一方面是,由于在表破支護的工程施工時,其涉及的方面非常廣泛,其施工質量的影響因素非常廣,因而其事故率也呈上升趨勢,因此在施工時應多加注意。
其具體施工方法應結合實際情況,具體問題具體分析。首先實際測量當地土壤條件、年降水量、土質因素等綜合方面條件;根據已有設備,考慮經濟及各方面影響因素。
四、改進措施
首先在了解工程概況上,應做到準確無誤.
其次在錨孔鉆造上采用先進技術的鉆孔設備,以求達到更高數量級的誤差標準,制造才更符合理論分析時的數據,準備放出各錨桿孔德位置,搭設腳手架,架裝潛孔鉆機并穩固。用儀器測定鉆機導向架的傾角(與水平面夾角為25°),在鉆進過程中隨時檢查傾斜度,鉆孔端部的斜偏尺寸不應大于錨桿長度的2%。
在錨筋制安上,一是預應力精軋螺紋鋼錨桿的好壞比較,二是壓力分散型錨索的進入方式及其基本數據參數的高標準,三是注漿管安裝要到位,四十錨筋體長度誤差盡量要小,應充分考慮張拉設備及施工工藝的要求,要有一定的預留等等,在錨桿制作上,棒式錨桿的制作十分簡單,一般首先按要求的長度切割鋼筋,并在外露段加工成螺紋以便安放螺母,然后在桿體上每隔13m安放隔離件以使桿體在孔中居中,最后對桿體按要求進行防腐處理,這樣棒式錨桿的制作便完成。
而對于鋼筋在進場之前要進行校直和除銹處理,然后再具體的按照施工設計要求的長度進行斷料,而且要求其長度誤差不應大過45mm。在實際測量當中,一般的實際長度均應大于預計長度的0.3~0.5m,但不可以下料過短,避免由此而產生的無法鎖定或者會給后續的施工過程帶來極度的不方便。而對于Ⅱ、Ⅲ級的鋼筋連接時,則適宜采用對焊或者是雙面搭焊,而且焊接長度不應小于7倍鋼筋直徑,精軋螺紋鋼筋定型套筒連接。
五、總結:
在以上各方面的綜合考慮下,各種水電站的邊坡支護還應綜合考慮其投入產出,人力因素環境因素等綜合方面,確保做到萬無一失,保證工程質量到位。近些年隨著國民經濟的快速發展,人們在物質生活水平提高的同時對精神生活的需求也日益迫切,這也就為園林綠化大發展提供了良好的社會大環境。而作為園林景觀規劃設計的一個分支――陵園規劃設計,也逐漸受到了廣泛的重視。陵園規劃設計有其特殊性,但也要結合時代特征,除了些風水學說之外,人文紀念園、公園化等設計理念被融入其中。
篇10
關鍵詞:公路邊坡 工程地質 穩定性
引言
隨著山區公路的大量興建,公路邊坡病害在施工期、運營期經常發生,已成為困擾公路建設、設計、施工及監理單位的最棘手問題,也成為巖土工程界的熱點、難點問題之一。公路邊坡病災害是山區公路的主要病害,由于其產生的條件、作用因素、運動機理的多樣性、復雜性和多變性,導致病害預測困難和治理費用昂貴,因而長期以來一直是世界各國道路工程、巖土工程研究的重要問題。
1、邊坡分類的意義
邊坡分類的目的在于對發生滑坡作用的地質環境和形態特征以及形式滑坡的各種因素進行概括,以便反映出各種滑坡的工程地質特征及其發生發展的規律,從而有效地預測滑坡的發生,或在滑坡發生之后有效地進行治理。
2、影響邊坡穩定性因素
公路工程地質受區域地質構造和外力地質作用共同決定。高速公路通過丘陵山地時,由于受線形控制,需要高填深挖,然而邊坡問題在山區較為突出。
2.1坡度
地面坡度是決定徑流沖刷能力的基本因素,而徑流沖刷能力是影響邊坡穩定性的重要因素之一。徑流沖刷能力越強,對邊坡的破壞作用就越大。坡度與徑流沖刷能力的關系為:在一定的范圍內,坡度越大,徑流沖刷能力越強,侵蝕量也越大,但有一臨界坡度,超過臨界坡度,侵蝕量隨坡度的增加而減小。
2.2坡長
坡長是影響邊坡穩定性的因素,已有的資料表明,在相同降雨條件下,坡長越長,它的徑流量也越大,但是當坡面較長時,水流量輸送由上坡侵蝕的泥沙量多,能量消耗大。于是,流速降低,低流速水流對坡面正壓力增加,入滲量增加,因而徑流量的增量減小。
2.3 土壤硬度
土壤硬度是土壤物理性狀的一個綜合指標,是土壤顆粒度、結構、孔隙度、有機質含量、土壤水分含量和團粒結構的綜合體現。
3、治理措施
3.1工程地質調查從上面所述的邊坡狀況分析
山區公路邊坡常見工程地質病害比較復雜,不僅在建的公路不斷發生邊坡失穩事故,而且在已建成運營的公路也經常因為邊坡出現同題影響交通及公路運營效益。對邊坡問題的解決,正確的預防措施是首要。很多問題的產生是由于對邊坡工程地質不了解。設計或施工時就留下隱患。目前公路設計中勘探費所占比例普遍偏低。規劃設計路線通過構造運動劇烈的山區時,一些高陡邊坡穩定性可能不好,但因勘探費用有限,鉆孔布置密度不夠,缺乏對高大邊坡工程地質的詳細了解。設計時簡單套用常用的邊坡坡率和防護措施,造成邊坡隱患。對一些已經失穩的邊坡,設計處治措施前也應首先了解該地區的工程地質概況、有無構造活動帶經過。詳勘時應根據邊坡地形地貌合理布置鉆孔,鉆孔深度達到新鮮基巖,找出滑動面或坡體軟弱面、巖土分界面。勘探取樣時盡量少擾動巖土樣品。認真細致地通過室內試驗分析巖土體的工程力學性質,以供設計計算時采用。
3.2邊坡治水
水是邊坡失穩的重要因素之一。尤其是南方沿海地帶,雨量特別多,由降雨直接引起的公路邊坡危害也特別多。巖土體含水量過大,將導致巖土體自重增大(下滑力增大)、強度降低,影響邊坡的穩定性。邊坡治水的任務是把邊坡范圍內的巖土含水量下降到一定范圍。包括坡表排水和坡內排水兩部分。坡表排水主要排除地表水,防止地面降水滲入坡體內部。坡表排水主要設置截水溝、排水溝和邊溝等,將降落到邊坡表面的水盡快排出。坡面防水一般可采取漿砌片石、綠化植被護坡,既可防止降雨滲人坡體內部,又可防止雨水沖刷。為了降低地下水位或排除坡體內部的自由水,可以坡內設置泄水管。溝內可填充大粒徑石料、溝壁設置反濾層并隊土工布包邊。排除坡內水最常用的措施是設置排水管。對一些土質疏松、地下滲水豐富的邊坡,可采用透水軟管。透水軟管為帶鋼絲骨架的聚合物透水管,具有一定的強度。將透水軟管直接插人邊坡的巖土分界面,可迅速將坡內匯集的水排出。
3.3 減載
邊坡失穩的直接原因是沿邊坡坡體軟弱面的下滑力大于邊坡的抗滑力。邊坡下滑力主要是坡體自重,因此,進行某些路塹邊坡治理時應首先考慮通過卸除部分坡體,減小下滑力,其次才考慮支護措施。一般地邊坡卸載應盡量使邊坡坡角小于臨界坡角。為方便施工和減小坡角。可以設置坡面平臺,分階減載削坡。削坡時應注意正確的施工順序,一般由上往下進行。
3.4設置支護結構
如果邊坡經過減載后仍具有較大的下滑力,可以考慮設置支護結構物。進行支護結構設計時,應計算出準確的滑坡推力.依據經濟合理的設計原則處治邊坡。常見的支護結構物有擋土墻、預應力錨固支擋結構物、抗滑樁和土釘支護結構等。這些支護結構物在公路邊坡處治中都得到了成功的應用,同時抗滑樁和預應力錨索也有著大量的成功的應用。
3.5監測和信息化施工
邊坡坡體及其支護結構在各種力的作用和自然因素的影響下,其工作性態和狀況隨時都在變化,如果出現異常而又不被及時掌握,任其惡性發展,其后果有時候更加的嚴重。但如能運用必要的有效觀測手段對邊坡工程進行信息化施工,及時發現問題。采取有效措施,就有可能避免出現災難性情況,保證公路邊坡工程正常快速地施工。
4、結語
公路邊坡病害處治是一項復雜的系統工程。一些在建的公路建設項目因為邊坡出現問題一再延誤工期、增加投資;此外某些已建成的公路也因為邊坡事故影響了運營,甚至中斷交通,需要巨額的處治費用。為了更好的控制公路邊坡問題,首先應重視產生邊坡問題的根本原因,而這根本原因主要就是邊坡的工程地質條件。只有這樣,邊坡的各種病害才能更加有效的被控制,災難性事件才能更少的發生。山地區公路邊坡病害整治應遵循堅持以工程地質條件為設計依據,注重安全性、實施的可能性、技術經濟合理性,重視環境保護。
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