陳文耀
(廣州市市政工程試驗檢測有限公司 廣東廣州 510000)
現如今,隨著經濟社會的發展,城市建設也迅速發展起來,出現了越來越多的地下軌道交通和高層建筑工程,從而有了更多的深基坑工程,并且其開挖深度和規模也在逐步擴大。在對深基坑進行施工時,因為受到周邊環境、地質條件以及地下水位等各類不確定性因素的作用,易導致坍塌狀況,對財產和人員造成一定程度的威脅,從而實時監測深基坑具有相當重要的現實意義。
所謂建筑深基坑監測工作,即為在建筑基坑使用及進行施工的環節,針對建筑實際情況,對其基坑和四周環境開展相應的監視、量測以及檢測工作。近幾年來,城市化進程不斷加快,土地資源相當緊缺,城市地下交通呈現迅速發展趨勢,在此過程中利用了大量的建筑地下空間,而在各類建筑安全事故中,有很大比例的深基坑坍塌事故,一旦出現基坑坍塌狀況,便會導致相當嚴重后果,不但人員傷亡而且經濟損失極大。因此,基坑工程自身的施工安全以及其對周圍環境造成的影響越發受到人們的重視。而在現場進行深基坑監測,不但能夠為基坑工程進一步優化設計和信息化作業等提供相應理據,而且還可以利用預警和監測,及時發現并解除一定安全隱患,確保基坑和周圍環境的安全。
雖然深基坑工程支護技術已經各個不同地區、不同的地質條件下取得了不少成功的經驗,甚至一些已達到非常先進的水平,但仍存在一些問題需進一步思考或提高,以適應現階段建設的需要。以下將從幾個方面對深基坑監測中的常見問題進行分析。
在深基坑監測中,塌方、管涌及流砂以及位移是經常出現的問題:①在基坑開挖中支護結構失效,邊坡局部大面積失穩的情況下,會導致塌方;②在開挖基坑時,基坑尾部的土發生流動效應,在地下水流的帶動下共同從基坑底部或旁邊一起涌入基坑,進而導致四周地面產生塌陷,建筑物出現裂縫,此為管涌及流砂;③支護結構往基坑里部方向發生位移,從而造成四周房屋出現裂縫,樁后地面產生沉降,邊坡失去穩定性,并產生滑移。
雖然目前的科學技術在不斷提高,并在外來先進技術的融合下,進一步提高了工程質量。然后,仍舊存在各種不足之處。由于目前我國極為欠缺創新力度,并在傳統性思維的影響之下,太過保守固執,很少嘗試創新。另外,目前我國的教育為應試教育,從而導致人們缺乏靈活性思維,在各類條條框框之下被固有的思想束縛,如此造成我國創新受到阻礙,從而在技術上難以得到很大提升,影響了監測結果。
(1)從客觀因素上分析來看,造成深基坑檢測點埋設問題是由于其不合理的地理位置,因為地質地形相對復雜,難以按時開展檢測工作。除此之外,由于欠缺技術和供應的資金,加上自然環境因素,比如環境的突變性,如此便造成發生的狀況難以即時解決。
(2)從主觀因素分析來看,導致深基坑檢測點埋設問題是由于在開展決策之初未全面衡量,缺乏符合實際的決策,造成布設基準點時出現不均衡的狀況。另外,由于相關員工缺乏較高的科學素養,未全面掌握相關知識,造成其不能夠更為透徹地考慮問題,加上團隊沒有較強合作能力,無法實現充分互補,難以充分發揮集中智慧。最后,由于領導人員的帶領問題和成員工作態度問題,都可以造成在實際工作過程中的疏漏問題。
(1)在基坑支護驗收時,應將下列資料充分準備好。①設計變更通知、重大問題處理文件和技術洽商記錄;②邊坡和周圍建筑物變形監測報告、錨桿抗拔試驗報告、混凝土強度試驗報告、砂漿試塊抗壓強度試驗報告以及原材料出廠合格證、復驗報告;③邊坡工程與周圍建筑物位置關系圖、施工記錄和竣工圖等。
(2)重視對重要的基坑工程進行必要的監測,監測內容主要有以下幾點:①滲漏、冒水、沖刷、管涌;②地下水位以及基坑周邊的地面變形;③支護結構的變形以及鄰近工程和地下設施的變形等。
(3)做好相關預防措施。①開挖基坑前應首先采取相關降水方式,將地下水降至開挖基底0.5m以下;②土層錨桿應當深入至厚實土層里,并灌漿密實;再者,應當避免隨挖隨支護,尤其要強調按照設計要求程序施工,不能任意在支護結構上增加支護設計未考慮的諸多施工荷載或者隨意改變支護結構的受力狀態;③應當將擋土樁設計得擁有充分的強度和剛度,同時利用頂部圈梁將其連成一個整體。
關于深基坑監測中的管涌及流砂問題,可以有以下舉措:①大型機械開挖及機械行駛要避免將排水管道損壞,一旦出現破裂要立即修復;②在施工時應當利用深井或井點對基坑進行有效降水,將止水樁設計得更為合理,讓其切合擋土樁設計,保持緊密結合,以增強支護剛度和發揮帷幕墻的作用;③樁嵌入基坑底深度要準確算出,讓土顆粒的浸水密度比樁側上滲動水壓力大,當擋土樁間出現間隙,應在背面設旋噴止水樁擋水,防止發生流水缺口,導致水土流失情況,涌入基坑;④擋土樁宜穿透基坑底部粉細砂層,在施工開始前要增強地質勘察,將土質情況了解清楚。
針對深基坑監測中的位移問題,可以有如下舉措:①當經監測出現位移時,應在位移較大部位卸荷和補樁,或在該部位進行水泥壓漿加固土層;②基坑開挖前應進行降水,以減少樁側土壓力和水流入基坑,使樁產生位移,施工時,應加強管理,避免在支護結構上大量堆載、停放挖土機械及運輸汽車;③錨桿施工必須保證錨桿能深入到可靠錨固層內,基坑開挖前應將整個支護系統包括土層錨桿、樁頂圈梁等施工完成,擋土樁應達到強度,以保證支護結構強度和整體剛度,減少變形;④灌注樁與阻水旋噴樁間應當結合嚴密,讓其形成封閉止水幕,防止樁后土壤在動水壓力作用下過多流入基坑,及嚴格計算入土深度和支護結構擋土樁截面,避免漏算樁頂地面堆土、運輸車輛、堆放材料、行駛機械等附加荷載。
①應當培養施工相關人員的安全意識,讓其做好安全防護工作,珍惜生命,學會利用國家相應法律法規來確保自身的合法權益。②工程管理人員應當充分尊重勞動者,進而確保在建筑工程中科技人員提供更多更可靠的技術支持。③應當安排專門人員去勘查工程的安全系數,判斷其危險性高低,并上報相關結果給相應部門,以此保證有效規避風險。在眾多復雜多變狀況下,應當采取規范合理的安全舉措,以此最大程度降低建筑施工過程中的安全隱患。
總而言之,在建筑工程施工過程中,深基坑檢測工作質量極大影響著建筑工程的施工水平,從而應當切實保證建筑施工的科學合理性,做好相關深基坑檢測工作。更為重要的是,應當切實加強相關檢測人員在深基坑檢測重要性方面認知,提升檢測者的工作積極性,并及時優化工程中的相關問題。如此一來,不但能夠確保我國建筑工程深基坑建設的安全性與穩固性,還能有效增強建筑工程的綜合質量。
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