1、基坑边坡支护工程中的强夯与强夯置换施工技术摘要:随着科学技术的不断发展,工程施工技术也随之发生了重大创新与改进。对于基坑边坡支护工程中,强夯及强夯置换施工技术得到了一定的应用,并在其中发挥出显著的积极作用。本文主要通过实例,对基坑边坡支护工程中强夯与强夯置换施工技术的应用进行了阐述,并对其中应注意的问题进行了系列总结,以期对同类工程建设有所裨益。 关键词:基坑边坡;支护工程;强夯;强夯置换;技术 中图分类号: U231 文献标识码: A 随着城市化进程的不断深入推进,面对城市用地逐渐减少的严峻形势,使得大量的深基坑工程日益增多,在充分挖掘城市发展空间的同时,也带来了新的挑战。由于深基坑周围遍布
2、地下管线、交通要道等建筑物,使得保证深基坑周围相临建筑以及地下管线的正常运用成为基坑挖掘中必须面对的一个重要问题。 虽然强夯与强夯置换技术早已得到应用,但在深基坑支护工程中应用的还比较少,本文主要针对此种情况,通过实例,对强夯与强夯置换技术在基坑支护工程中应用的可行性进行分析,并对其中应注意的问题进行一定的总结与分析。 工程概述 该工程基坑的周长约为 920 米,深基坑基地的绝对标高为-5.6 米。施工现场地面的平均标高为 4.5 米,基坑的开挖深度约为 10 米。通过对施工现场进行勘探,我们可以发现其土质主要是由回填土以及洪冲基层形成的。其具体分布情况为第一层主要是填土,分布在整个施工现场,
3、厚度约为 7 米,以沙土、粘性土为主。第二层主要是淤泥质土,厚度约为 6 米,以下分别为粉质粘土、含粘土的沙砾、强风沙化岩以及地下水,地下水水质偏咸,属于咸水,因此会对钢筋混凝土造成一定的腐蚀。 强夯与强夯置换施工技术的特点与原理分析 强夯与强夯置换施工技术的主要特点 强夯与强夯置换施工技术最主要的特点主要体现在其工地使用设备比较常见,施工技术比较简单,适用范围比较广,承载能力比较强,对于一般土质来说可有效提高承载能力 25 倍左右,压缩性比较小,一般可有效降低 210 倍,不易发生变形或沉降。除此之外,其施工速度也比较快,能够缩短近一半的工期,在一定程度上降低了投资成本。特备是相对于换填土来
4、说,节省了将近 60%的费用,相对于其他桩的加固来说,节省了 50%70%的费用。 (二)强夯与强夯置换施工技术的原理分析 强夯支护法主要是通过力度较大的夯击,对深基坑所在位置的土质进行改变,使土体能够满足基坑支护所需。强夯置换法主要是通过力度强打的夯击,使得地表性质良好的碎石、块石、矿渣等废弃材料不断的被夯入到土层中,并经过多次填充和夯击,使其达到所需的持力层,从而形成夯实的墩柱体,最终使上方的负载能够通过墩柱体达到持力层,达到支护所需的地质要求。根据实际情况,在该工程中主要采用都第一层开挖并实施强夯的方法,第二层则采用强夯加固法对边坡进行加固。 强夯与强夯置换施工技术分析 在实施强夯与强夯
5、置换施工之前,需要事先进行止水帷幕施工,在其完成之后,需要对深基坑进行预降水,使得其地下水的水位低于强夯面的-1.5 米,同时在东、西、北按照 1:1.2 的比例将边坡自然开挖至标高的 0.5 米处,并对回填土进行强夯,同时随着强夯的速度实施土钉支护工程。我们对其具体施工过程进行详细分析。 强夯施工技术在边坡加固施工中的应用 1、机具准备 在进行强夯施工时,应首先准备好相关机械,其主要包括夯锤、起重设备、脱钩装置等。夯锤主要是由钢板组合而成,底部为直径 2 米的圆形。在夯锤中间设置了 3 个上下贯通且直径一致的排气孔,以便减少空气阻力。起重设备主要是重心低、稳定性能良好其便于行走的履带式起重机
6、。脱钩装置主要被应用于夯锤起落。 实施加固 采用强夯法对基坑边坡支护工程进行加固时,选取一台 40t 的履带起重车,夯锤重量为 10t。按照相关设计,其工作面的标高为 0.5 米,夯击能为 600800KNm,夯锤起落高度为 8 米,进行连续强夯。在强夯完之后再以点夯的方式进行 2 遍,在每个夯击点至少夯击 4 次,然后对高于标高的地方进行土方挖除,并对其进行平整。完工 1 周之后,便可进行边坡开挖,按照相关设计,应对深基坑内强夯土方进行挖除,接着实施网喷支护。 强夯置换技术在边坡加固施工中的应用 机具准备 在进行强夯置换施工技术时,首先同样对其所应用的机具进行准备。强夯置换法的实施需要 50
7、t 的履带起重机,铁质高锤,30 型铲车、200型挖掘机、推土机以及一组运输车。 实施加固 在强夯施工中,已经为强夯置换法的应用创造了良好的施工条件。在进行强夯置换法前,应首先将基坑挖至-2 米的标高,其放坡坡率为1:1,强夯置换的宽度为 6 米,置换长度等同与基坑边长,然后对其进行预降水,保证地下水的水位低于-6.5 米。 在进行基坑预降水完成之后,便可以进行强夯置换施工,针对基坑内原先回填的碎石、块石等,采取连续夯击的方式,保证块石的直径最好不小于 30cm,使其逐渐形成强夯置换墩。在施工时,起重机沿着基坑的边沿前移,而运料机械、填料机械则垂直于基坑边进性配合操作。最好将施工区域进行分区,
8、采用流水作业的方式对其进行连续夯击,以保证施工活动的顺畅。在该工程中,针对墩体主要分为 6 点夯击,采用1700KNm 的夯击能进行,每两夯击点间距为 3 米,呈梅花型分布,边夯击边进行补土。在进行终夯时,应满足以下几点:第一,要保证墩体可以穿过淤泥层达到粘土层,并是墩体长度达到设计的 8.2 米;第二,夯击到的沉量应保证为设计墩长的 1.5 倍左右,在进行最后两次夯击时应保证其平均夯量不得大于 50mm。 强夯与强夯置换施工中应注意问题 现场降排水 在进行强夯及强夯置换施工是,应密切关注天气预报,在施工期间的天气有充分的了解,保证在遭遇阴雨天气时,能提前做好防护措施。比如及时将夯坑用图推平,
9、并进行碾压,避免降水深入到夯坑内。雨后则应及时对基坑进行抽排水,避免施工场地遭受长时间的浸泡。最好的施工场地设置一定的抽排水系统,保证雨后能够及时将基坑内的雨水快速的流入市政排水管道,并设立专职人员对其进行密切关注,全权负责场地内部抽排水工作。 在进行强夯与强夯置换施工中,对地下水进行良好的控制,是保证施工质量的关键因素之一。因此在施工之前,应及时采用止水帷幕将基坑与低下水相隔绝,然后对基坑进行预降水,从而达到良好的施工效果。分区作业 在进行强夯置换施工时,最好采用分区作业的形式进行,不仅能够保证相临区域作用互不干扰,同时保证流水作业,不会造成工期延误。在采取分区作业时,应充分考虑置换料运输管
10、道是否与其它作业工序产生干扰。在施工时,尽量保证一次强夯置换过后便可完成该区的加固任务,避免出现重复修建道路的问题,有效降低成本投入并缩短工期。在强夯时,临近基坑面且必须挖除的地方,应保证其有充足的时间进行固结,对此可以实施平面修整以及锚喷施工,有效避免由于开挖时间过早,固结时间过短,导致坡面出现散落或滑坡现象。 结束语 总之,强夯与强夯置换法在基坑边坡支护工程中具有非常重要的作用,能够有效保证边坡的稳定性与安全性,保证支护工程质量。希望文中所实施的具体方法能过同类工程具有一定的参考价值。除此之外,更重要的是相关技术人员应在实际操作过程中,大胆创新,敢于超越,从而促进我国建筑行业的不断发展。 参考文献: 1杨学斌,李翠翠.强夯及强夯置换在基坑边坡支护中的应用.J.青岛理工大学学报,2012,29(6) ,189-191. 2陈志军.强夯挤淤碎石墩在基坑支护中的应用.J.中华民居,2011,29(16) ,335-337.