摘要:近年來(lái),隨著城市建設(shè)步伐的不斷加快,城市中的建筑密度隨著城市現(xiàn)代化的推進(jìn)而增大,高層建筑的不斷興建,深基坑開(kāi)挖支護(hù)問(wèn)題也逐漸被人們重視。地下建筑開(kāi)挖時(shí)的深基坑支護(hù)成為一個(gè)必要的施工過(guò)程。做好深基坑管理,以便結(jié)構(gòu)主體施工能夠得以順利并且高質(zhì)量的進(jìn)行,保證建設(shè)項(xiàng)目工程進(jìn)度。
關(guān)鍵詞:支護(hù)措施深基坑高層建筑
目前我國(guó)國(guó)內(nèi)大多數(shù)城市開(kāi)始大量建設(shè)大型和高層建筑,大型和高層建筑的大量建設(shè)只有建立在深基坑設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)的成熟上才能實(shí)現(xiàn)。杜絕盲目施工和野蠻施工的現(xiàn)象,加強(qiáng)對(duì)整個(gè)深基坑施工過(guò)程的控制,保證施工安全、臨近建筑物及施工人員生命、財(cái)產(chǎn)安全極其重要。
一、深基坑工程特點(diǎn)及現(xiàn)狀
(1)基坑周?chē)h(huán)境非常復(fù)雜。超高層和重要高層建筑集中在人口、建筑物都比較密集的地方,并緊靠重要的市政公路。而此處原有建筑結(jié)構(gòu)陳舊,地上與地下管線密布。所以,基坑開(kāi)挖時(shí)不僅要保證基坑本身的穩(wěn)定性,而且也要保證周?chē)慕ㄖ锊皇芷溆绊憽?/p>
(2)基坑越挖越深。有的為了使用方便,有的因?yàn)榈仄ぐ嘿F,更或者是為了符合城管規(guī)定及人防需要,建筑投資者不得不向地下發(fā)展。基坑開(kāi)挖深度越來(lái)越深,開(kāi)挖環(huán)境日益復(fù)雜,設(shè)計(jì)及施工人員經(jīng)常遇到新的問(wèn)題及新的挑戰(zhàn),從而使基坑工程的成功率降低。
(3)工程地質(zhì)條件越來(lái)越差。這一點(diǎn)在某些沿海經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)較為突出。所以給施工也造成了很多不利的因素。尤其在上海、深圳等這些大城市。
(4)基坑工程的成功率較低。一旦基坑支護(hù)失效,常造成鄰近房屋、地下管線及道路的開(kāi)裂,引發(fā)工程糾紛,甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的破壞,造成重大的經(jīng)濟(jì)損失及人員的傷亡。
(5)由于深基坑支護(hù)為臨時(shí)建筑,不在建筑主體施工的范圍內(nèi),為節(jié)省投資、降低成本及加快進(jìn)度,業(yè)主、施工單位往往只強(qiáng)調(diào)基坑支護(hù)施工的臨時(shí)性,而忽略了基坑支護(hù)施工的重要性、復(fù)雜性及風(fēng)險(xiǎn)性,致使深基坑施工時(shí)安全質(zhì)量事故時(shí)有發(fā)生,不僅延誤了工期,還造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
二、準(zhǔn)備階段的控制
(一)方案設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)方案的合理性是直接影響深基坑支護(hù)工程成敗的關(guān)鍵因素,一個(gè)成功的深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案應(yīng)當(dāng)經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、施工技術(shù)可行。在我國(guó),深基坑的出現(xiàn)較晚,深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)日趨成熟,但設(shè)計(jì)參數(shù)眾多,地質(zhì)不明因素的影響,使設(shè)計(jì)工作的難度加大。設(shè)計(jì)原因主要表現(xiàn)在:盲目設(shè)計(jì)、無(wú)證掛單設(shè)計(jì)、地下水處理方法失誤、參數(shù)取值錯(cuò)誤、支護(hù)方案選擇不當(dāng)?shù)?。要改變這種狀況,首先,設(shè)計(jì)人員應(yīng)具有較強(qiáng)力學(xué)知識(shí)和地基與基礎(chǔ)等多學(xué)科的知識(shí),和豐富邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),熟悉當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)狀況和特點(diǎn),在結(jié)合建筑及周?chē)h(huán)境特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出經(jīng)濟(jì)合理的深基坑支護(hù)方案。
(二)分包施工的選擇
由于深基坑支護(hù)的專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng),其施工應(yīng)由具有巖土工程專(zhuān)業(yè)資質(zhì)的隊(duì)伍進(jìn)行。從發(fā)包模式看,建設(shè)單位為了加快項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)度,會(huì)選擇直接將基坑工程分包給專(zhuān)業(yè)公司,然后納入總承包單位管理。另一種模式是建設(shè)單位將基坑任務(wù)交給承包單位,由承包單位進(jìn)行分包。前一種模式建設(shè)單位在總包單位管理時(shí)易出現(xiàn)管理難問(wèn)題,而后一種模式易出現(xiàn)工程質(zhì)量問(wèn)題,不管是哪一種模式,建設(shè)單位都應(yīng)對(duì)基坑支護(hù)工程的分包施工單位的施工資質(zhì)、技術(shù)力量、工程業(yè)績(jī)進(jìn)行考察。選擇社會(huì)信譽(yù)好、技術(shù)力量強(qiáng)、施工經(jīng)驗(yàn)豐富的分包單位,同時(shí)應(yīng)防止層層轉(zhuǎn)包現(xiàn)象,以致影響工程質(zhì)量的現(xiàn)象發(fā)生。
(三)施工專(zhuān)項(xiàng)方案審定
施工專(zhuān)項(xiàng)方案是具體指導(dǎo)施工的重要文件。但在目前,有些施工單位往往是照搬他人的方案;有的雖說(shuō)是按具體工程的實(shí)際情況編制的,但控制要點(diǎn)不具體,措施針對(duì)性不強(qiáng),基本上無(wú)指導(dǎo)意義。因此,監(jiān)理工程師應(yīng)認(rèn)真審核施工單位提交的專(zhuān)項(xiàng)方案,對(duì)不能滿足施工要求的,堅(jiān)決要求其修改完善后按程序申報(bào),特別復(fù)雜的方案可組織專(zhuān)家匯審,待總監(jiān)審批后方能實(shí)施。審核內(nèi)容主要有:施工平面圖、基坑的支護(hù)方式、基坑開(kāi)挖方式、降水措施、施工工期、監(jiān)測(cè)布置的合理性等。
三、施工階段的控制
施工階段是項(xiàng)目實(shí)施的關(guān)鍵階段,監(jiān)理工程師應(yīng)根據(jù)地質(zhì)勘探資料和當(dāng)?shù)厮臍夂驐l件,結(jié)合當(dāng)?shù)厣罨庸こ淌┕さ臈l件和經(jīng)驗(yàn),確定工程的關(guān)鍵項(xiàng)目,要求施工單位制定專(zhuān)項(xiàng)施工方案報(bào)監(jiān)理機(jī)構(gòu)審核,并強(qiáng)調(diào)要制定突發(fā)事件的應(yīng)急預(yù)案。
(一)深基坑工程的施工
深基坑工程是一項(xiàng)很復(fù)雜的系統(tǒng)工程包括挖土、圍護(hù)、擋土、防水等環(huán)節(jié),其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)的失誤都有可能導(dǎo)致工程最終的失敗。施工單位要嚴(yán)格按照施工規(guī)程、經(jīng)批準(zhǔn)的施工組織設(shè)計(jì)及相關(guān)的技術(shù)規(guī)范組織施工,對(duì)各施工要點(diǎn)要制定具體措施,并加強(qiáng)過(guò)程控制。對(duì)特殊土質(zhì)需精心組織施工,膨脹土地區(qū)不宜在雨季開(kāi)挖,軟土地區(qū)分層開(kāi)挖的深度不宜太大。若挖土高差太大或挖土進(jìn)度過(guò)快,極易改變土體原來(lái)的平衡狀態(tài),降低土體的抗剪強(qiáng)度,可導(dǎo)致土體快速滑移,這樣不利工程監(jiān)控,易造成工程事故。
(二)深基坑周?chē)馏w止水效果的控制
對(duì)于深基坑周?chē)馏w止水效果的控制在地下水位較高的地區(qū),深入分析地下水的成因了解深基坑周?chē)h(huán)境,對(duì)周邊有建筑基坑,宜采用以堵為主抽水為輔,否則會(huì)導(dǎo)致基坑周?chē)馏w與水體的流失,使建筑物不均勻沉陷,甚至發(fā)生坑底流沙、管涌等現(xiàn)象,增大了處理難度,拖延了工期,反之,以降水為主。地下水對(duì)深基坑工程施工帶來(lái)的危險(xiǎn)程度是相當(dāng)高在制定止水方案時(shí)應(yīng)從3個(gè)方面考慮即深基坑工程的防水、降水和排水,止水帷幕是高水位地區(qū)深基坑支護(hù)工程中常用的止水措施,其施工方法主要有漿噴深層攪拌法、高壓噴射注漿法、粉噴深層攪拌法和壓力注漿法等。采用漿噴深層攪拌法進(jìn)行止水帷幕止水施工時(shí),如果止水帷幕的攪拌樁成樁質(zhì)量不好,深基坑開(kāi)挖后會(huì)出現(xiàn)滲水較多的現(xiàn)象。若此時(shí)再采用灌漿的方法進(jìn)行處理,則延誤工期、增加造價(jià)。
在該類(lèi)止水帷幕施工時(shí)要注意以下幾點(diǎn):保證樁體質(zhì)量。首先要確定合理的水泥漿配比量,保證樁體攪拌均勻、樁長(zhǎng)達(dá)到設(shè)計(jì)深度,避免樁頭出現(xiàn)攪而無(wú)漿的情況,其次要特別注意在土層情況變異較大的地區(qū),因攪拌樁的樁徑不易控制,容易導(dǎo)致止水失效。不得隨意在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)上開(kāi)口,否則會(huì)影響支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全,也破壞了止水帷幕,導(dǎo)致地下水的滲入。保證樁的搭接長(zhǎng)度和密實(shí)度,杜絕空洞、蜂窩及樁頭開(kāi)叉的現(xiàn)象。
(三)突發(fā)事件的處理
建筑施工是一個(gè)周期長(zhǎng)、投資大、參與人員多的過(guò)程,施工過(guò)程中會(huì)發(fā)生許多不可預(yù)見(jiàn)的事件。對(duì)于基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工,更要做好應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的技術(shù)準(zhǔn)備。
1地下障礙物妨礙基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)或止水帷幕的施工
2氣象異常,出現(xiàn)持續(xù)多日的狂風(fēng)暴雨;
3基坑內(nèi)管涌、流沙;
4基坑支護(hù)局部出現(xiàn)成因不明的裂縫、沉降;
5相鄰工地施工的影響,如降水、打樁、開(kāi)挖土方;
如果事件發(fā)生后,及時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,并會(huì)同相關(guān)單位研究解決辦法。切不可情急亂了陣腳。按預(yù)定方案一步一步執(zhí)行。
結(jié)束語(yǔ)
深基坑支護(hù)是一門(mén)理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的技術(shù),未來(lái)的深基坑工程一定會(huì)越來(lái)越多,深度也會(huì)進(jìn)一步加深。深基坑的技術(shù)和施工安全直接關(guān)系這高層建筑的安全性和耐久性,因此,在實(shí)際應(yīng)用中必然會(huì)對(duì)深基坑工程施工提出更高的要求。但在工程中仍要堅(jiān)持理論與實(shí)踐相結(jié)合的原則,根據(jù)實(shí)際選用合理、經(jīng)濟(jì)、使用的支護(hù)方法,從而保證工程項(xiàng)目的順利按期完工。
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