張曉東
摘要:本文結合實際情況對建筑工程深基坑施工過程中存在的問題進行了分析,探討了正確施工方法,以求提高我國建筑工程深基坑的設計與施工水平。
關鍵詞:建筑工程;深基坑;設計問題
隨著我國經濟的快速發展,城市中的建筑物越來越高,促進了建筑工程深基坑施工技術的提高。但仍有許多問題存在于施工過程中,阻礙了我國建筑施工的發展,為工程質量帶來安全隱患。所以,承包商應該認真分析深基坑工程要求,對不同情況采取不同措施,保證工程的順利開展以及工程質量達標。
1工程實例
某項建筑,工程面積為19000平方米,工程包括主樓(69層)、副樓(22層)、裙房(7層)以及地下室(4層)。主樓高390米,副樓高100米,裙房高44米。主樓的建筑形式為樁基加厚板;副樓的建筑形式為樁基加承臺,其中,建筑樁基有人工開挖,基坑完成后開始施工。基坑面積14000平方米,周長480米,深度21米,安全等級1級,重要系數1.1。
2基坑施工中存在的問題
2.1基坑邊坡施工不規范
在施工過程中挖掘深基坑邊坡時,違反了相關規定進行施工,最終挖掘結果為坡腳過陡。而在后續的修理中又由于邊坡補綴的失誤導致超挖掘,造成了基坑失穩。
2.2土方開挖不當
對于要求并不嚴格的土方挖掘規范。此類問題不易發現;而對于高規格的土方挖掘要求,此類問題很容易被發現。由于工程管理人員協調不當,對施工進度把握不精準,導致了挖掘工序混亂、超進度施工、缺乏系統管理、信息傳遞不到位等。大大影響了施工質量,事故發生率提高,為深基坑挖掘帶來安全隱患。
2.3基坑施工誤差過大
基坑挖掘實際成果往往會于設計方案存在一定誤差,而由于承包商為了謀取私利更換劣質建筑材料,減免施工中某些流程,將施工進度放在第一位而忽視了工程質量。例如,基坑四周混凝土太薄,導致強度不達標;成孔質量差,導致錨桿無法承載過大的力度。
2.4基坑支護結構存在問題
(1)深基坑支護結構在施工過程中,由于土體被逐漸挖開,因此強度并不是一成不變的,這就要求設計人員在設計時意識到這一點,保證設計方案的可行性以及基坑支護結構的穩定性。在實際施工中經常發生類似事故。
(2)支護結構的構造也會影響到工程的穩定性。例如,對于支護形式中的內撐式與拉錨式,設計人員沒有意識到內撐式在空間效應中存在的問題,而導致了該結構只能提供水平支撐力,造成基坑支護結構的質量問題。
(3)土方挖掘過程中會出現的支護墻滲水等問題。影響了施工進度。支護墻滲水會導致土方中土顆粒的大量流失,造成支護墻強度受損而導致支護結構塌陷。
(4)澆筑成樁時,鉆孔底部有障礙或雜質沒有清除干凈,會導致支護樁強度降低,發生斷裂等現象,使支護墻無法承受較大負載,嚴重時會直接導致支護墻滲水而坍塌。
(5)工程跟蹤監測工作不到位。工程跟蹤監測工作一直沒有受到承包商足夠的重視,因此實際施工中跟蹤監測機制也很不完善,導致深基坑工程出現問題如支護變形時不能及時被發現,等事故發生后一無法挽救。給承包商帶來了嚴重的利益虧損。
3深基坑施工問題對策分析
3.1組織管理措施分析
(1)管理者應加強管理工作。合理安排工程施工順序。嚴格監督施工進度。深基坑施工時應秉承分段施工的原則,并根據實際情況做出實際分析并安排好每一項工作,從整體上提高深基坑的施工水平與工程質量。管理者還應認識到深基坑工程涉及到的每一個環節(土方開挖、圍擋、支護、防水等)都是互相影響的。一個環節出現差錯都會影響到整個工程的質量。承包商應意識到自身擔負的安全責任,不僅是施工人員的安全,還包括建筑物居住著的安全,因此,務必遵守國家相關規定,保證每一環節的施工質量都達標,避免不規范操作留下的安全隱患。
(2)改善深基坑施工的設計理念。在本案例的深基坑施工中。對于支護結構的設計不能一味的按照傳統理念進行設計,而是應有所轉變,實際情況實際分析,建立起以工程信息反饋為主導的設計機構與動態設計體系。著重檢測施工中的變量如土方強度、土體變性、沉降等,保證能第一時間接收到施工現場的變化情況,調整設計參數,做出相應調整。保證施工順利進行。
(3)建立對整個施工過程檢測與反饋機制。管理人員應重視監測工作,安排專人對深基坑施工進行實時監測,包括施工現場周圍的情況,根據反饋信息及時作出相應調整,使整個施工過程達到最優。通過調整始終保持政策的正確指向,提高工程的質量與安全性,另外還能夠對以往不準確的理論和經驗進行修正。通過現場檢測,掌握支護體系或土層等變形狀況,提前設計好下一步工作內容,如果發現變形嚴重或有危險發生時,應及時反饋到上層部門并停止施工,采取相關處理手段。保證工程順利施工。
(4)及時處理突發事故。由于深基坑挖掘對地質狀況要求很高。因此能夠引起地質改變的因素都將引起施工中安全事故的發生,例如:大雨、地下流沙、溶洞等,都能夠阻礙工程的進展。本文提到的工程承包商借鑒了比較先進的管理經驗,為深基坑施工制定了合理的設計方案,如支護墻防水、土方回填、后期加固、排水工程建設等。保證施工的順利進行以及工作人員的生命安全。
(5)提高工作人員的職業素養。項目組為了保證各個項目的均衡發展,同一對工程工作人員進行了集中培訓,使他們采用相同的方法,確保各項目之間有較好的銜接度;對管理人員進行特別培訓,提高其自身素質和管理水平,確保項目人員各司其職,按照設計方案進行施工。
3.2深基坑施工技術措施分析
(1)基坑支護體系施工驗算。本工程基坑深21米,周圍有道路和建筑區。因此對施工要求很高。設計人員因此為支護結構設計了地下連續墻結構。該結構能夠有效避免支護墻滲水情況的發生并能夠較小水平位移。而支撐結構則設計了邊桁架結合對撐桿結構,為了使撐桿強度增強,圍護結構中增加了連桿的數量,使支撐結構整體支撐性更好,更不易發生變形。本工程嚴格按照國家對基坑設計以及混凝土結構等規定進行施工。運用了計算機技術對工程計算進行驗算。經過對比分析后確定了本方案,對工程的各方面如土方開挖、地下室結構等都能達到基坑支護系統的要求。
(2)深基坑工程排水措施。在工程動土之前必須進行降水工作。為了不使周圍居民建筑物和管道線路受到影響,降水時應留出幾個觀察孔,在基坑外設置水位沉降觀察點,時刻觀察水位變化,必要時建造回灌井進行回灌。注意開鑿排水溝,及時排出深基坑的積水,防止積水長期浸泡坡體而導致坍塌。
(3)加固措施。深基坑的加固主要參考基坑地質特征、土層變形情況、周圍環境等確定使用哪種方法。主要方法有灌漿法、噴涂法、攪拌樁加固法等幾種。加固措施能夠保障深基坑工程的安全施工,因此,應早于深基坑挖掘前進行。
(4)縱向坡度控制。深基坑挖掘時,應注意分開挖掘,先挖中間后挖四周,支撐工作應隨同挖掘工作一同進行。另外,還應注意時刻計算坡度穩定性,角度合適,確保土坡的安全,避免發生滑坡、坍塌等現象。對坡度及時進行修正,使其時刻保持在安全坡度之內。
(5)深基坑挖掘與支護施工過程的監測控制。加強信息監測,建立信息傳播平臺,直觀了解工程現狀,并對產生的問題及時解決,確保工程施工的安全性。主要監測支護墻、立樁、土方結構、地下水、線路與管道等變化信息。當上述項目中有數據超過安全設定值后,通過信息平臺能夠直接反饋到管理人員處,能夠第一時間找出問題所在并采取正確的應對方法,控制問題的進一步惡化,保證施工安全。
4結束語
在當今建筑行業,深基坑技術已經被廣泛使用,也使得人們更清楚的認識到了施工中存在的問題,并研究出了對應的解決辦法。這一過程提高了管理人員分析問題與解決問題的能力,使建筑隊伍的深基坑挖掘技術得到進一步提升。本文提到的工程嚴格按照本文中提到的方法與規范進行設計、安排、施工,使深基坑的各項數據達到規定,將基坑的位移縮小到允許誤差之內,基坑周長與半徑基本符合要求。實踐表明,深基坑的挖掘與支護中采用連續墻加混凝土的設計方案是正確的,可行的,能夠在實際運作中起到應有的支護作用。承包商嚴格遵守設計圖的規定數據進行挖掘,保證深基坑質量達標,為自身以及社會帶來了經濟效益。