陳亮
摘要:橋梁是構成整個交通體系的關鍵部分,但因施工環境復雜而存在諸多工序,必須全面控制橋梁質量。深基坑圍護是一種典型的技術形式,能夠提升基坑側壁的穩定性,具備支擋、加固等多重功能,但對各環節質量提出較高要求,必須將其應用到位,保證施工時的安全性。本文基于深基坑圍護結構施工技術在橋梁工程中的應用展開論述。
關鍵詞:深基坑圍護結構;施工技術;橋梁工程中的應用
引言
在圍護結構選擇過程中還要慮到多方面因素,很多圍護結構形式的施工工藝均對地質條件有一定的要求,因此,在選擇圍護結構形式時必須考慮工程所處位置的地質情況,因其結構剛度較小、變形較大,不適合做主體結構,施工進度較慢,故基坑圍護結構只適用于軟黏土、砂類土或基坑深度≤15m及軟弱地層,在山區地方不適用。
1深基坑圍護結構施工技術的重要性
我國一些重要的橋梁工程對應的深基坑圍護結構坑深都會超過5米,由此可見其工程量的復雜。深基坑圍護結構施工主要的類型有放坡、樁錨體系“SMW工法”等多種形式。在具體的施工中,要根據具體的施工環境來選擇相應的深基坑圍護結構施工類型,并且還需要借助相應的實地勘察數據來確保相應的基坑開挖技術的經濟性,這樣才能盡量在確保橋梁工程穩定性的前提下,減少安全事故的發生概率,保證橋梁建設的經濟性。
2深基坑圍護結構施工技術特點
1)危險性。本工程中設置的支護體系較為特殊,作為一種臨時結構,當結束橋梁建設施工后不再具備使用價值,因而要隨即拆除。各個施工環節都存在不同程度的安全隱患,在缺乏保障措施的前提下容易加大施工風險。2)區域性。施工現場的地質環境是重要影響因素,依據實際情況的不同,對應的施工技術也隨之發生改變。3)基于大量深基坑工程得知,其具備極為明顯的時空效應。深基坑整體性能主要體現在深度與平面形式兩個層面,二者會對支護結構體系造成直接影響。對此,在展開支護體系的設計工作時需充分考慮到空間效應,現場的土體表現出一定程度的蠕變性,因此支護結構上的土壓力并非完全相同,在各階段存在一定的差異。
3深基坑圍護結構施工相關技術
3.1高陡邊坡施工時的圍護結構施工技術
在橋梁施工時,為了滿足相關的建設需求,需要進行高陡邊坡的圍護結構施工,從而保證應有的施工效果,并且在施工中,如果遇到高陡邊坡,相應的施工難度也會遞增,所以要注意施工技術的適用性,若施工單位想要保證施工的質量,就需要對應的專業的建設團隊支持,而且相關的管理人員也要了解圍護以及開挖的技術要點和優缺點,才能有針對性地選擇施工技術。
3.2灌注樁結構圍護施工
灌注樁施工方案通常應用于較淺的深基坑施工中,但在具體的施工中,應根據現場實際情況確定施工方案,在特殊情況下需要采用連續墻結構。由于地下連續墻具有較高的強度和適應性,在地下連續墻施工時,通常采用倒置施工法,這種灌注樁的圍護結構施工方案在我國橋梁施工中應用非常廣泛。
3.3錨索結構
該結構的核心是將邊坡所產生的各種應力以及拉力通過錨索主動傳遞到穩固的巖層中去,而且這一技術的結構相對簡單,就錨頭、錨桿、固定端三個主要部分。這其中固定端主要就是發揮固定作用,會深入相關的巖層中去;錨桿則僅僅是傳遞拉力的結構,主要發揮傳輸的作用,最后的錨頭則是需要面對各種拉力的結構,當然通常情況下,錨索結構還會根據現場的實際需求增設各種各樣的輔助結構,根據建設場地的實際情況增設注漿泵、鋼支架等,這樣就可以更充分地發揮錨索結構應有的作用。錨索結構可以利用錨桿將不穩定巖體的拉力傳導到穩定巖體中,這樣就可以有效地使邊坡穩定,保障安全性。
4深基坑支護施工過程中的技術應用
得益于科學的飛速發展,社會現代化的程度不斷加深,施工技術水平也得到了相應的提高。為滿足社會發展的需要,我國在一些地勢較為險峻的地方開展了相應的橋梁施工項目,此外隨著城市人口的快速增長,過大的人流量對城市交通提出了更高要求,因此眾多城市開始大力促進高架橋項目的發展。對這些項目而言,普通的路橋基坑支護施工技術無法滿足其要求,所以使促使深基坑支護技術產生。由于這種類型的施工使得橋梁或道路處在相對較高的位置,給支護技術的設計帶來了一定難度,在設計人員對這種工程支護技術的設計工程中,除了考慮傳統的土質結構,還要將包括氣候、風力等因素考慮在內,同時還要對可能存在的大量安全隱患采取有效的預防與處理方案,以保證施工的質量與安全。這就意味著在實際施工過程中施工人員必須密切注意各項施工參數的變化,根據實際情況靈活結合現有基坑支護技術,大力發展新的、可靠的支護技術,通過充分發揮不同支護技術的特點,來保證項目的質量與安全。
5橋梁深基坑圍護結構施工的關鍵技術
5.1做好工程位置的環境調查
施工開始前要對施工位置周圍地理環境進行詳細的調查,調查結果直接影響到基坑支護的施工質量及效果。環境調查內容包括對施工地土質、地形、周圍地表及地下的建筑物、管線、光纜、排水系統及地下交通工程等的勘察,并分析其與基坑的距離,以了解周圍設施對基坑施工的影響。無影響可直接施工,若有影響應先開挖基坑,而后修復坑內相應設施,最后再修復基坑附近的設施。進行基坑支護結構設計之前要做好施工現場地形及土質相關資料的整理與分析工作,確定基坑周圍的標高,測算基坑的深度,為基坑的設計提供充足的理論根據。
5.2基坑開挖
(1)基坑施工前,應當做好基坑周邊的管線調查,明確既有鐵路線的電氣線路走向和現場施工臨時用電的布置,做好交底和標識。(2)為加強基坑圍護結構的整體性,需要設置頂部冠梁,從而將排樁連為一體,在樁頂設置一圈1.25m×1m的冠梁,冠梁上施作砼擋土墻,從而防止外部地表水倒灌進入基坑。(3)圍護樁間采用10cm厚C25噴射混凝土進行支護,掛設Φ10鋼筋網,網格尺寸為10cm×10cm。(4)圍護樁成樁養護28d后再進行基坑開挖,坑內土方開挖應分層分區進行,嚴禁一次性開挖到底或超挖,挖到設計標高時應及時鋪設墊層。(5)基坑開挖及建構筑物荷載施加對橋梁產生的位移,需要滿足現行規范要求,從而確保項目施工過程中橋梁的正常運行;(6)基坑頂周圍嚴禁堆載和車輛近距離行駛,棄方及時轉運。
5.3成槽建設施工技術
在基坑成槽建設施工時,各槽和連續墻的深度存在一定的差異,在設計過程中,必須遵循“強六弱三微一”的原則(遇到強風層時,槽必須嵌入6m。遇到弱風時,嵌入3m。遇到微風時,嵌入1m)。但是在特殊情況下也可以根據不同的地質條件,對施工技術做出適當的調整。
5.4支撐體系施工技術
深基坑圍護結構是保證橋梁穩定的基礎設施,基坑的施工質量、穩定性與橋梁的整體質量密切相關。在施工過程中,施工單位要提前對整個施工項目進行調查,根據施工地質條件選擇合適的橋梁支撐體系,并對施工現場進行壓力荷載試驗。在設計過程中,要充分考慮土石方開挖標準,確保與基坑圍護結構支護系統能夠有效配合。
結束語
橋梁施工環境較為復雜,深基坑圍護結構是推動工程順利開展的關鍵,但此環節施工難度較大,對技術水平提出較高要求。對此,施工單位需要立足于實際情況選擇合適的技術,正確認知安全與質量問題,對現有工藝做出優化,以創建安全施工環境為基本前提,確保施工質量與效率。
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