摘 要:建筑工程中的基坑支護流程是非常重要的施工階段,它不僅關系著工程的質量效果,也關系施工人員的生命安全,一旦出現基坑支護事故,將會發生嚴重的后果,不但會造成經濟上的巨大損失,還會給社會帶來不良影響。因此本文將從建筑工程基坑支護的基礎,施工中易產生的問題,以及安全操作措施等方面進行分析論述。
關鍵詞:基坑支護概況;特點;問題;措施
一、建筑工程基坑支護概況
1.伴隨著我國建筑工程項目的不斷發展,基坑工程的利用與發展也越來越受到關注。基坑工程通常就是對地下的主體結構以及施工的周邊環境進行合理的支護手段加以保護,以便于進行安全的基坑挖掘,不僅如此,還要做到防水降水以及利用機械施工、土方開挖等技術,以上內容的結合組成了基坑支護工程。
2.因為建筑企業對于地下工程開挖程度的不斷加深,面積也在不斷擴大,相應的也增加了基坑支護實施的難度。當然基坑支護工程是非常復雜的,周圍環境的因素、土質質量的影響以及防水技術的強度等不確定性非常大,給施工也造成了不少的困難。因此,對于基坑工程的實施支護技術,還要不斷探究完善不足以及總結技術進而進步發展。
3.目前我國主要針對基坑開挖有兩種工藝手段,一是放坡開挖,這種屬于無支護的挖掘,一般適用于土質好、基坑深度需求小的邊坡。另一種就是支護性的開挖,即是首先通過支護性的架構保障實施的安全后在進行的施工手段。因此在工程施工時,我們首先要根據實際的環境選擇合理的手段去進行施工開挖,既要考慮環境的復雜性也要考慮結構的多樣性。
二、建筑工程基坑支護的特點及原則
1.主要特點
(1)不確定性:通常在基坑支護施工中,會受到的周邊的建筑環境以及地下的設施影響,因為很多這些因素,無法通過結構設計圖上去了解,也無法再開挖前準確的查明情況,場區內的鉆孔勘察不能發現特殊的地質及準確的反饋周邊差異。
(2)臨時性:支護性結構主要是保證基坑開挖與地下施工的安全,也對工程建筑的周邊建筑物、環境道路等設施起到保護性作用,這些支護性結構都是臨時性,一般會在完工后進行拆除,時間大都在一年上下。
(3)技術綜合性:基坑支護技術主要是結合了巖土力學、結構力學與施工技術等,通過各種復雜因素相互影響的綜合性工程,在理論意義上是綜合性的技術手段應用。所以在施工前,需要周邊環境地質勘查詳細的報告分析以及運用豐富的經驗做好詳細的方案。
2.基坑支護方案選擇原則。在遵循本身行業支護設計原則的同時,還要實地分析,具體問題具體分析解決,做好應對方案的靈活性與創新性。對于方案的選擇要從建筑工程的總體出發:
(1)對于只有2層以下地下室的一般性高層建筑,灌注樁就是一個很好的支護結構方案。如果是遇到了地質環境比較差的,就需要通過地下連續墻這種方案作為支護結構,因為地下連續墻對環境的適應性強,而且受力性能好。
(2)針對高層建筑有多層地下室的,可以采用逆作法的地下連續墻方案。在使用地下連續墻時,要把握好承重墻、外墻與地下室三者合一。在設計與施工時,要注意梁樓和墻體的結構,也要注意防水與預防差異沉降等問題。更要以實際的工地情況,特別是基坑的深寬要與支護的結構形式以及施工方法等要求應用結合。當有著超過了十米深的基坑時,需要采用大直徑的灌注樁替代地下連續墻的手段。
(3)對于硬質的土地基坑,一般采用止水性與非止水性的支護結構結合使用。硬質的土地地基其承載力高、壓縮性低且緊密,一般不會發生挖面隆起以及地面沉降的現象,綜合安全性、經濟性、施工性,可以采用非止水性的支護結構。但是如果地表存在較厚的軟土層結構及地下的水位明顯較高時,就需要運用止水性的支護結構。
三、基坑支護常見的主要問題
1.基坑周邊環境的復雜性。對于基坑的設計,最初一般是在資料的基礎上進行基坑工程的支護設計。但是由于建筑工程周邊環境的復雜性與多樣性,有些現存的涌水層和軟土層會遺漏,勘察不出來,也就造成無法考慮到所有的施工問題。
2.設計不完善與施工不達標。一是因為工程設計人員的認識不足與疏忽,在基坑的設計方面存在問題,但是這一方面情況比較少。最嚴重的是施工單位施工不合格現象比較嚴重,施工單位沒有嚴格的按照設計規范進行操作,常見的有:混凝土養護沒有按照合理規范操作,支護施工未達到設計強度標準,施工單位盲目追求進度、急功近利等因素,都給支護工程留下安全隱患。
3.地下水的影響。對于基坑工程實施與支護的過程里,地下水是一項非常嚴重的影響因素。在地下水位較高區域或者粉砂地質區域,越是基坑深度越大,受到水災害的影響可能性就越大,極易出現涌水或者滲水的情況,需要預先制定防范與應急措施。
當然,實際的建筑工程中還是存在很多的問題,例如有些地基可能存在不均勻的沉降問題,還有施工人員的施工工藝水平等因素。
四、基坑支護施工中采取的主要措施
1.環境評估。基坑支護的實施前,需要對周邊的環境進行深入的了解,標記好重點保護對象,做出預先評估,制定詳細實施監管計劃。
2.合理選擇施工方法。深基坑支護常用的三種方式包括混合式支護、懸臂式支護以及重力式擋土墻支護等。混合式的支護結構就是通過錨桿與混凝土面層,讓基坑和支護結構變成相互作用的整體,確保基坑支護安全。懸臂式主要是在基坑底部的土體或者巖體中,依靠巖體結構的支撐保證穩定,比較適合土質情況好、開挖深度小的建筑下。重力式擋土墻完全憑借自身重量維持在各種壓力中的平衡。所以在具體的實施中,要根據實地的情況選擇合適的施工工藝。
3.基坑的開挖方式。因為建筑工程基坑大多健在土質地基或者弱巖層地基之上,挖土量比較大,為了防止土方的堆積,這就需要我們一邊開挖時一邊進行運輸,同時可以對其進行有效的監測,嚴格的把握土方被挖的速度與進程,選擇合理的開挖方式,將有利于創造好的施工環境。
4.建筑基坑的支護施工。針對不同的建筑工程基坑,需要采用不同的支護方式,例如地下連續墻、土釘墻、錨桿、鉆孔灌注樁、支護樁等。根據不同的支護方式,注意其自身的支護實施標準,例如對于錨桿的實施,需要進行現場的試驗,以保證其強度能夠符合設計的要求標準。總而言之,建筑支護的施工手段方式都要嚴格的符合規范要求,滿足設計的標準。
5.基坑支護實施的安全防護措施。在任何的建筑工程中,安全的防范措施都是重中之重。對進入現場的施工人員以及監理人員都要配備一定的防護措施,如持證上崗、佩戴安全帽以及不能酒后工作等,而且技術人員還要定期對機器設備進行檢查保養與維修,保障施工正常運行。
6.建筑基坑支護中防水的技術要求。古時候十坑九塌是因為水,所以地下水對于建筑物基坑工程是一個需要嚴格對待的問題。對于基坑可能會出現流沙或管涌的情況,要及時的制定應急預案。對基坑長期處于地下水中時,要及時進行基坑降水處理;還有地下水對周邊的建筑物影響比較明顯,如果過度的降水也可能會發生沉降、變形甚至破壞,所以要嚴格對基坑的地下水進行抽降的處理工作,以便于能夠進行正常施工。
五、結語
建筑工程基坑的支護工作優異程度,對工程的質量好與壞,以及安全性都有著重大的影響。因此,對于基坑工程的實施中,我們要充分的考慮到其中的難題,并加以解決。在基坑支護完成后更要進行及時有效的監測,保證符合要求,進一步的做好基坑支護的管理工作,避免工程事故的發生,對于建筑工程的基坑支護工程有著重要意義。
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作者簡介:王彥振(1988-2-)男,河南省濮陽縣人,專科,濮陽職業技術學院,機電一體化技術,助理工程師,從事工程施工工作。