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[摘要]隨著經濟的發展,建筑工程的質量及要求也在不斷提升,深基坑支護施工技術是其中非常重要的一個方面,其施工質量直接關系到了建筑物整體的穩定性、安全性,而且還會對建筑物周圍施工環境造成非常大的影響。就目前我國的施工技術來看,深基坑支護施工技術依然還存在著不完善的地方,基于此,結合一定的工程實例,對深基坑支護技術的相關重點內容進行了分析。
[關鍵詞]深基坑;支護;施工工藝
我國經濟實力的全面提升促使我國的建筑行業向著科學化、高科技化的方向發展,尤其是城市化進程的加速,高層建筑及超限高層建筑開始出現在人們的視野之中,高層建筑的規模也越來越龐大,在城市用地日益緊張的前提下,越來越多的開發商開始著手地下工程的規劃與建造,因此,深基坑支護施工技術愈發受到人們的關注。
1深基坑支護施工的主要特點分析
(1)深基坑支護施工技術具有一定的地域性特點。我國的土地面積非常遼闊,中部、東部、西部的土地肥沃程度以及地理性質均存在著較大的差異性,而且施工條件和地質內容都大不相同,土壤特點是造成深基坑支護施工技術存在差異的主要內容,所以在進行深基坑施工之前必須全面考察該地區的土壤特點及自然環境影響,并且要結合施工地區的主要經濟特點進行綜合性施工。(2)因素多樣性的特點。雖然在我國目前的建筑行業領域,深基坑支護施工技術較以前有著較大的改進,但是某些地區因為基坑不穩定所造成的事故也屢見不鮮,甚至一些地區的安全事故發生率已經超過了35%,造成安全事故的原因有著多樣性的特點,施工過程操作失誤、支護設計不科學、數據信息不全等原因均可造成安全事故的發生。(3)深基坑支護施工技術還具有復雜性的特點。在施工開始之前,施工人員必須根據施工地區的實際地理特征對土質的壓力進行科學的測算,但是在實際的勘測工作中,土質信息的測量和獲取受到實際工作環境的限制,其局限性比較明顯,而且數據若有偏差則會嚴重影響到最終檢測的準確性,而且在測量中,作業人員使用土壓測量時一般都是采用傳統的庫倫土壓力理論以及朗肯土壓力作為理論知識進行測算,但是這些理論展開的前提均需要想象性的假設作為前提建設條件,如果所處的土質受到了各種各樣因素的影響,那么其數據就會存在著失真的情況。
2工程實際分析
某市開發商開發的高層建筑高度為80m,地下工程總面積為7700m2,地下室的總體結構呈現方形平面的特點,共計3層,分別有著不同的用途。深基坑從地面起算開挖深度約為16m,地下室結構主要采用的是剪力墻以及鋼筋混凝土的框架結構,在基坑支護結構的設計方式上設計施工單位在支撐方式上采用了鋼筋混凝土梁,而沒有采用基坑支護工程中常用的預應力錨桿。在設計施工開始前,專業的勘察單位對項目的土質、地質情況進行了詳細勘測,并出具了專業的勘察報告。根據勘察報告顯示,該施工場區位置處于某河流沖積扇南部,施工場區的大部分地質地層都是粉土層,極少數地層為粘質重粉土地層,從地質地層整體方面分析來看,地質地層情況適合進行護坡樁加錨桿的支護結構體系。但在該工程的實際設計施工中,設計人員根據計算,并且在基坑開挖范圍內存在3層地下水,3層地下水位的埋深分別為2.2~2.5m,10.8~12.9m,25.6~28.1m,基坑開挖支護受地下水的影響較明顯,且經檢測場區地下水質為弱酸性,對鋼筋及鋼絞線有較強的腐蝕性,所以不宜采用鋼結構支護和錨索結構施工,因此經專家的反復研究論證,最終本工程的深基坑支護施工采用了鋼筋混凝土支護結構。在實際設計施工中,在基坑支護設計施工采用了鋼筋混凝土護坡樁結合鋼筋混凝土內撐梁的混凝土結構,取得了不錯的成果。
3深基坑支護施工存在的問題分析
3.1邊坡修理存在問題
在建筑深基坑支護施工過程中,邊坡修理的質量直接影響到了整個施工的質量,個別工程隊未嚴格按圖紙的要求進行施工,尤其對邊坡修理過程存在著較大的隨意性,造成了邊坡修理中存在細節上問題,引發一系列的事故。而且在實際施工的過程中,個別建筑單位過分強調施工進度的快慢,而忽視了施工的管控工作,導致邊坡修理的質量不能達到預期的標準,而且個別施工人員沒有安全施工的意識,甚至還存在盲目施工的問題,最終導致了深基坑支護工程出現了多挖或者少挖的現象,嚴重影響深基坑支護施工的質量,也影響了整個建筑物的安全。
3.2實際施工與圖紙設計相差甚遠
施工設計是從施工的全局出發,結合施工區域的具體現狀而進行,能為后面的施工過程做出很好的指導,圖紙設計引導著施工過程的進行。但是在施工的過程中,個別施工單位在進行圖紙設計時并未進行實地考察,未將當地的經濟條件以及水文地質條件考慮在內,造成圖紙設計不具備現實性。此外,在施工的過程中,尤其是混凝土的配備過程中,水泥的配合比不能達到行業內的標準,削弱了水泥支護的強度,產生了裂縫現象。而且在個別建筑單位中,為了降低成本壓縮工期甚至不惜偷工減料,或者使用劣質的材料進行施工,不僅不能達到預期標準,而且為建筑工程的質量留下了極大的隱患。
3.3土方開挖存在問題
土方開挖的過程也會影響到建筑工程深基坑支護的質量,但是這一問題在施工單位中卻未得到應有的重視,對待開挖過程不嚴謹。而且在施工的過程,各個開挖小組也沒有形成有效的配合,甚至會出現盲目追趕工期以及隨意延長工期的現象,而且個別小型施工隊里并沒有很好的施工管理措施,安全問題頻頻發生,導致無法進行后續的支護施工。在土方開挖的過程中施工存在著較大的隨意性,而且開挖完畢之后的土沒有及時運出施工現場,這樣造成了施工環境的混亂,引發了安全事故。
4提高深基坑支護施工技術措施分析
4.1施工前確定好施工方案
深基坑支護施工質量的好壞直接影響到整個建筑物的安全性能,而深基坑支護的質量同樣也受到了施工方案的影響。施工方案的制訂需要一定的科學性和合理性,一定要結合工程實際情況,保證方案具有彈性和可適用性。在施工方案確定時,相關的技術人員應從細節處入手,結合專業知識進行全局性設計。在施工方案的制訂中,不僅要保證邊坡的穩定性,還要達到行業內實際的施工需求,以保證基坑周圍建筑物及地下設施的安全性。
4.2優化施工流程
深基坑支護施工流程總體來說相對比較復雜,其中應包含施工前的準備、施工支護樁的施工、連系梁的施工、土方開挖、工程檢驗等環節。施工過程中應注意以下幾個方面。(1)施工過程中會產生大量的噪聲以及粉塵,會對周圍的環境產生較大的影響,因此,施工隊在施工前一定要做好準備工作,施工的管理部門應加大對施工進度的監管。(2)在目前的技術條件中,支護樁的施工通常還是采用人工挖孔樁的方式,而對于護壁的修葺則是使用鋼筋混凝土材料,所以在施工的過程中一定要保證這2部分的施工過程、保證質量。(3)在連系梁施工開展之前,首先需要進行基槽開挖施工,當這一環節通過質量驗收完畢之后才能進行混凝土滲墻的澆筑工作,隨后進行錨桿施工時,要嚴格按行業內的標準進行,尤其是在錨桿固定的環節中,要提前開展錨桿的固定試驗,從而保證其穩定性。(4)土方開挖也是一個技術要點,在開挖的過程中根據實際條件選擇使用分層開挖技術,在開挖時要對周圍建筑物的沉降進行合理的預測,已經挖出的土要及時安排運輸,保證施工現場干凈整潔。在整個施工的過程中要對每個環節實施監控,從而保證施工質量能達到標準。
4.3做好施工監測工作
基層支護施工必須做好全方位的監測工作,重點應對以下幾個方面進行監測。水管道和建筑物基坑周圍的土地,要對施工前后水平位移的發生情況以及沉降情況進行重點的監測,可以根據實際需要選用經緯儀或者水準儀檢測,在監測過程中使用經緯儀或者水準儀可以有效地實現實時監測的功能,而且還能將建筑物本身的傾斜值和沉降值統計出來,并且使用后臺專業的統計學軟件對此進行分析。也開始根據實際需求選用方向觀測法進行。此外,在大型基坑支護工程中,需要對施工中的每一個細節均進行監測與記錄,對于基坑開挖以及回填的整個過程均需要進行詳細的監測,如果監測過程中使用方向觀測法,那么首先應確定好觀測的時間,同時還需要將天氣因素以及時間因素等考慮在內,并且對實際監測內容進行詳細的記錄。
4.4施工要點分析
深基坑支護施工的過程中存在著較多的技術要點,尤其是其中的細小環境需要重視。如挖土環節和擋土環節以及后期的維護環節是環環相扣的,如果其中的一個環節出現問題那么勢必會影響到其他環節的施工,甚至對整個工程造成非常不利的影響,所以加強各個環節施工的質量管控勢在必行。(1)在施工工作開展前,要從各角度對建筑物的特點進行綜合性分析,要對地下土質概況及地質勘測報告進行研究,如果遇到了特殊的土質則需要多方面論證再確定合理的方案。如在遇到土質結構的膨脹問題時,要避免在雨季開工,而且還要進一步確定開挖的深度,在開挖的過程中開挖的速度以及強度均需要受到嚴格的控制,避免發生平衡力喪失的情況。(2)還需要對施工環境周圍的地下水進行監控和管理,由于基坑支護施工會受到地下水的影響,因此,在開始施工之前要做好排水及降水等方案,同時還需要對地下水的規律進行研究,了解周圍環境的特點,避免地下水對工程造成不良的影響。(3)在施工的過程中要注意環保問題以及對周圍環境的影響問題。深基坑支護施工過程中會產生大量的噪聲,甚至會出現地面晃動的現象,這就會對周圍居民的生活造成較大的影響,尤其是施工過程中會排出大量的泥漿,因此在施工的過程中要處理好泥漿的排泄工作而且要根治噪聲污染的相關問題。大量的研究結果表明,地下深基坑支護會對周圍的建筑物造成很大的影響,所以,在施工的過程中應獲取多組數據對地下深基坑支護施工進行科學的分析,避免周圍環境出現下沉、凹陷等不良情況,保證工程施工的安全性。
5結束語
從建筑工程來看,地下深基坑支護施工技術關系到整個建筑工程的施工質量,也是未來建筑工程發展中必須解決的技術難題。就目前的施工情況來看,深基坑支護施工技術依然還存在著比較大的問題,尤其是一些施工細節存在著比較大的漏洞,本文從實際出發,結合工作中遇到的一些問題,并研究了案例,對深基坑支護施工技術中的一些關鍵內容進行了重點的分析。
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作者:張丙權 單位:中基發展建設工程有限責任公司