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基坑支护中的抗弯功能微型桩应用分析

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摘 要:近年来,随着科技和社会的发展,现代建筑行业也得到了快速发展,作为建筑行业的基础,微型桩的发展备受人们关注。微型桩作为一种特殊的材料,在基坑支护工程中发挥着越来越重要的作用。其自身的特点和作用,非常适用于作为土钉墙的辅助支撑材料,鉴于其结构的特殊性,可直接区分微型桩的具体功能。本文深入分析探讨了微型桩的种类及特点,并对其具体的施工方式进行了研究,以此希望可以促进微型桩材料在基层支护中发挥更加重要的作用。

关键词:抗弯型微型桩 基坑支护 具体应用

自改革开放以后,我国的经济和社会得到了快速的发展,建筑行业在经济发展的过程中,占据着重要的位置。众所周知,任何建筑工程的发展,都需要深基坑的支护作用,其自身的安全性和稳定性才能有所保障,而若想深基坑的牢固性有所保证,采用微型桩材料是非常有必要的。就目前而言,现阶段建筑工程的基坑施工中,普遍采用的是具有抗弯功能的加强型微型桩,这种微型桩的支护作用奠定了其在建筑工程中的重要地位。因此,对基坑支护中的抗弯功能微型桩的应用情况进行研究具有重要意义。

一、区分基坑支护中功能不同的微型桩

在现代建筑工程中,各种基坑支护的结构、特点都是各不相同的,因此,其采用的微型桩作用也是有所区别的。一般而言,当桩锚需要支撑时,微型桩担当的刚性结构的角色,而当土钉墙需要柔性支护时,微型担当的是辅助加强体的角色。

(一)刚性与柔性微型桩二者的区别

常见的刚性微型桩也可被称之为抗弯性微型桩,其自身在桩锚结构中的作用与普通的锚杆、锚索结构几乎是没有任何区别的,原因是微型桩的直径一般全部控制在10-20cm的范围之内,如果按照普通桩体结构的标准去分配钢筋,是很难保证微型桩抗弯功能的实际要求的。因此,通常会使用锚杆以及型钢来实现极强微型桩的目的,而这种方法适用的是一些基层支护空间比较拥挤的特殊环境。除此之外,土钉墙内采用的是柔性微型桩,而微型桩的具体作用是辅助支撑,以此来减小挖掘过程中出现的瞬间应力变动,以此同时,还可以不断加强涂层机构的实际强度,满足最初定制的强度标准,使得初始的应力结构可以有所变换和缓解。使用柔性微型桩加以辅助支撑,不仅可以保证基坑周围的环境可以得到良好的保护,边坡发生变形的几率也会相应的有所减少。

(二)以微型桩架构加强体的不同设计加以区分

一般情况下,柔性微型桩是不具备抗弯功能的,因此在实际的施工过程中,施工人员或者技术人员会采取在钻孔中间装设加强体的方法改善微型桩的抗弯功能。所以在检查微型桩的抗弯功能时,对微型桩几乎完全可以不再检查和监督,这是因为,微型桩自身的柔性与刚性均具备抗弯功能。对柔性微型桩的设计与计算,是与整个土钉墙的设计计算联系在一起的,如果只是单纯的计算微型桩自身的刚,就要确保其自身是否具备天然抗弯功能,如过没有,则忽略不计。因此,在计算之前,应该保证桩体核心与加强体之间的距离,同时计算具备抗弯功能的柔性微型桩。

二、对刚性微型桩结构中加强体的计算与设计

采用与之一致的桩体受压情况下产生的弯曲程度作为设计基础,是桩锚在微型桩结构中设计的基本理念和方法。鉴于微型桩内部结构的钻孔空间并不是十分广阔,考虑到桩体直径又比较小,无论是制作还是安装钢筋笼都是存在一定困难的。另一方面,钢筋笼在制作的过程中,其直径的范围非常小,在一定发程度上降低了钢筋笼自身的抗弯功能。在实际的施工中,建筑工人以及设计师会试着使用一些直径比较小却可以产生比较大的刚性与弯曲度的桩体,改善钢筋笼受限问题,但是,这并不能改善其刚度和强度在加强桩体结构过程中受到的限制。为解决上述问题,建筑施工中的技术工作人员需要从内部以及外部存在的诸多因素进行分析

(一)以增加锚杆数量为基础,提升微型桩的抗弯性

纵观整个桩锚机构,不难看出,锚杆具有重要的作用,其自身重要组成部分之一也是锚杆。锚杆不仅对桩体的水平移动起到一定的束缚限制作用,它还可以将锚桩进行整齐排列,使其成为一个连排性的群桩。同时,锚杆还可以对微型桩内部的弯曲度进行调节。当受到外力作用时,锚杆组成的排的数量也会逐渐增加,其内部的弯曲程度就会有所下降,以保障在特殊的环境下,微型桩也可以对基坑起到支护的作用。

(二)以型钢作为微型桩的主要加强体

钢筋笼一般情况下都呈现细长的特点,因此,在实际的安装制造过程中,很难使其质量得到保障,再加上微型桩的内部空间结构限制性很强,导致钢筋的使用数量也大幅度有所增多,一般在实际的建筑施工中,采用的都是双槽钢、钢管以及工字钢配合使用作为微型桩内部的加强支撑机构,在型钢尺寸的选择上一定要保证与微型桩的直径是一致的,一般情况下,工字钢在选取型号时都会按照一定的公式作为基础参照,从而保障型钢的尺寸符合要求,同时经过具体计算的钢筋面积也与钢管直径、壁厚型号相吻合。

三、基坑支护使用抗弯功能微型桩的重要意义

虽然基坑支护只是一个临时工程,对其自设的设计储备可以相对减小一些,但是也要综合考虑基坑支护的实际要求和限制条件。基坑工程不仅开工数量比较多,造价也是非常高的,其自身同时带有涉及范围广、变化因素多等特点,对技术的要求也是比较严格的,特别是对桩基的要求,更加复杂,抗弯性微型桩是近年来逐渐发。实践证明,采用直径为100-200mm的微型桩作为刚性支柱,对一些小范围的支护场以及紧邻其他建筑物的特殊效果是非常有作用的,其不仅可以保证土钉墙的效果有所提高,对土钉墙容易发生的水平位移以及地面沉降等问题均可以给予良好的改善。另外,基层支护工程的造价比较高,一旦发生事故,处理困难的同时对经济和社会的影响也是比较严重的,另一方面基层支护工程的施工周期比较长,安全性缺少保障,而抗弯型微型桩对成本的投入要求并不高。因此,受到现代建筑的推广使用。

结 语:

总而言之,随着社会和科技的不断发展,建筑行业必将得到前所谓有的发展,做为其基础工程的深基坑支护,也会伴随着新的发展趋势而得到一定程度的改革和进步。虽然目前基坑支护中的抗弯功能微型桩的应用比较广泛和普遍,但其自身仍然存在着很多有待解决的问题。例如,深基坑的深度不够、间距太过紧密等,这些问题在实际施工过程中需要特别注意,还需要进一步的研究和探讨。可以通过各种工程试验进行分析、总结,在探索中促进抗弯功能微型桩的发展,使其在建筑行业中发挥越来越重要的作用。

参考文献:

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