浙江南湖建設有限公司 浙江省嘉興市 314000
摘要:新時代背景下,隨著經濟持續高速增長,城市化的進程加快,城市建設用地的日益緊缺,高層建筑及地下空間的開發得到廣泛推廣及運用,隨之而來的超大、超深基坑工程施工中的質量、安全問題也變得突出。深基坑能滿足高層建筑對基礎埋深嵌固的要求,而深基坑施工主要包括基坑支護和土方開挖,是一項綜合性很強的系統工程。本文對房屋建筑工程中深基坑施工的常見問題進行了分析,同時就其深基坑施工技術的發展進行了探討及研究,希望能為相關的建筑工作者提供有效的參考及建議。
關鍵詞:房建工程;深基坑施工;常見問題;施工技術
1.前言
深基坑支護與土方開挖是基礎及地下工程施工中的一個傳統課題,也是一個涉及巖土工程及結構工程的綜合性難題。深基坑工程受水文地質、地下埋藏、周邊環境、氣象及基坑深度、平面形狀等諸多因素影響。所以深基坑工程施工要因地制宜,根據當地具體情況結合自身工程特點、周邊環境等具體情況具體分析,制定合理的施工方案,組織專業的施工及管理人員,進行有序、規范的施工活動,并建立完善的應急預案體系,才能最大限度的保證深基坑工程的施工安全及施工質量。必須保證深基坑工程的質量,才能保證地下結構和上部結構的工程質量,創造出一個良好的前提條件,進而保證新建建筑物的工程質量及周邊相鄰建筑物及設施不受影響。
2.房屋建筑深基坑工程的主要內容
2.1工程地質勘探與工程調查
確定巖土參數與地下水參數;測定相鄰建筑物、周圍地下埋設物(管道、電纜、通訊光纜等)、城市道路等工程設施的初始狀態(高程、坐標、管道線纜的走向等),并對其隨地層位移的限值作出分析。
2.2深基坑工程支護結構及施工方案設計
包括圍護結構、支撐體系、防滲帷幕及土體加固等。支護結構設計必須與基坑工程的施工方案緊密結合,主要設計依據有:地質勘探報告、當地經驗,土體和地下水,周邊環境安全所允許的地層變形限值,可提供的施工設施與施工場地、工期與造價等。
2.3基坑及基礎工程施工
包括土方開挖、支護結構的施工、工程降水、基礎結構施工、基坑回填。
2.4基坑支護變形監測及周邊工程保護
基坑支護變形即取決于土體和支護結構的性能與地下水的變化,也取決于施工工序和施工過程,如觀測的變形超過允許值,應修改支護結構設計與施工方案,必要時對周邊的重要工程設施采取專門的保護或加固措施。根據監測的數據和信息,必要時進行反饋設計,用信息化來指導下一步施工。
3.房屋建筑深基坑工程施工常見的問題
深基坑工程作為危險性較大的分部分項工程,雖在全國不同地區、不同的地質條件下取得了不少成功的經驗,甚至在某些方面達到了國際水平,但仍存在一些問題需要進一步研究和提高,而深基坑工程常見的問題有以下幾種:
3.1開挖進度和邊坡支護不協調
通常大型項目均是由專業施工隊來分別完成土方開挖和支護工作,而且絕大部分都是兩個平行的合同。這樣在施工過程中協調管理的難度大,土方施工隊伍往往因搶進度,而不顧支護施工所需的工作面,留給支護施工的操作面幾乎是無法操作,時間上也無法完成支護工作,以至使支護施工滯后于土方施工,而不得不用土方回填或搭設架子來設置操作平臺來完成施工。同時也會使得邊坡暴露面過長,增大邊坡塌方和位移的風險,這樣不但難以保證進度,也難以保證工作質量,甚至引發安全事故。
3.2實際施工與設計方案存在差異
眾所周知,現階段房建工程在工程質量、安全的監督管理上得到了加強,但仍不能完全杜絕在施工過程中的“偷工減料”現象,該現象在深基坑施工中同樣存在。深基坑工程的支護結構通常情況下只是作為臨時性結構存在,且位于地下,容易引起施工人員的僥幸心理,覺得偷工減料無人察覺。如深層攪拌樁的水泥摻量常常不足,影響水泥土的強度,達不到設計要求的強度,而產生質量、安全隱患。又如施工時施工人員往往貪圖便利,在基坑周邊堆載大量施工材料或設備,大大超過設計允許荷載。造成這一現象的主要原因是,施工單位在組織工程施工時,單純重視省事和利益,未參照施工圖紙對施工操作進行規范和實施,這在無形中增加了深基坑施工的質量、安全風險度。
3.3邊坡的修整達不到設計、規范要求
一般深基坑開挖時均使用機械開挖、人工簡單修整后即開始初噴工序,而在實際開挖時由于施工管理人員不到位,技術交底不充分,分層分段開挖高度不一,挖掘機操作人員操作水平等因素影響,使機械開挖后的邊坡表面平整度,順直度極不規則,而人工修整時又不夠重視,只是就挖機齒痕等作簡單修整,未經嚴格檢查驗收就開始初噴,故使得擋土支護在完成后施工質量較差。
4.房屋建筑工程的深基坑施工技術的發展趨勢
4.1逆作法施工技術的不斷應用
基坑向著大深度、大面積方向發展,周邊環境更加復雜,深基坑開挖與支護的難度愈來愈大。因此,從工期和造價的角度看兩墻合一的逆作法將是今后發展的主要方向。逆作法施工可縮短基坑開挖后支護結構大面積暴露的時間,改善支護結構受力性能,使其剛度大為增加,可節省支撐或錨桿的費用,能夠提高地下工程的安全性,可以大大節約工程造價,縮短施工工期,防止周圍地基出現下沉,是一種很有發展前途和推廣價值的深基坑支護技術。
4.2截水帷幕和回灌等技術的進一步應用
近年來,因地下室開挖導致的周邊道路塌陷和鄰近建筑物坍塌等事故屢有發生,故為減小基坑工程帶來的環境效應(如因降水引起的地面附加沉降),或出于保護地下水資源的需要,基坑常采用截水帷幕型式進行支護及回灌等技術。除地下連續墻外,一般采用旋噴樁或深層攪拌樁等工法構筑成止水帷幕。目前,有將水利工程中防滲墻的工法引入到基坑工程中的趨勢。
4.3信息化施工及應急預案系統的建立及應用
信息化施工是施工與設計相結合的另一種提法,實際上就是施工設計交叉著同時進行,根據施工過程中出現的未考慮到的情況或考慮不當的情況修正設計,從而使后續工作沿正確的方向進展。信息化施工用在基坑施工方面更具現實意義,因為基坑在開挖之前的一切工作依據皆為勘探資料,在施工過程中經常會出現許多未知因素,只有根據這些未知因素進一步修正設計才能使基坑工程順利進行。施工單位在進行深基坑工程施工操作前,還需針對各種可能出現的突發狀況構建有效的解決對策,例如:參照以往深基坑施工的突發事件進行解決對策的研究,并將發生率較高的突發事件進行統計,制定行之有效的解決措施。在深基坑施工過程中若出現突發情況,施工單位需緊急啟動應急預案,對影響因素進行有效的控制,以此保證工程的質量安全[3]。
5.結束語
“工欲善其事,必先利其器”,當代施工企業在面臨巨大的市場競爭下,誰能在科技創新上有優勢,必將在發展上占據主導地位。在科技創新的同時,應當運用科學的管理模式,進一步提高管理人員和作業人員的業務水平,加強職業道德教育。從而在實踐工程中,提高施工質量,杜絕安全事故,建立良好的企業信譽,也必將獲得較好的經濟收益,提高企業的市場競爭力。
參考文獻:
[1]陳軍,徐從峰.房建工程深基坑施工中常見問題及施工技術[J].商品與質量·建筑與發展,2014.6(5):183-184.
[2]周永杰.房建工程深基坑施工常見問題及施工技術[J].商品與質量·建筑與發展,2014,2(10):282-283.
[3]劉彬,張珊.房建工程深基坑施工常見問題及施工技術[J].城市建設理論研究,2014,5(18):137-138.