孫慧慧
(南京春宇建設工程有限公司,江蘇 南京 210000)
經濟的飛速發展使人們的生活水平不斷地提高,人們生活水平又促進了基礎設施的建設速度。道路及橋梁作為基建項目的重要環節,其基坑支護施工直接影響到路與橋能否正常投入使用,以及安全性是否能得到保障[1]。因此,在基建過程中對道路與橋梁基坑支護施工的質量、技術、進程等應給予相應的重視,確保道路橋梁的正常運行,為城市的發展打開通路。
通過調查相應的施工工程,會發現我國當前基坑支護施工存在一個很明顯的問題,即基坑周邊向基坑內發生的水平位移多為中間兩側,這就導致基坑邊坡的失穩往往從中間開始。該問題的存在說明在基坑施工過程中,應重點考慮基坑的空間問題[2]。傳統基坑支護結構設計在處理問題時,通常采用平面來進行應變。但實際情況是平面架設僅在呈細長條形的基坑支護結構中起到良好的作用,對其他形狀的基坑支護結構(如方形)的效果卻不盡人意。因此針對基坑支護施工中的空間問題,需要留有足夠空間來滿足不同基坑開挖結構的需要。
基坑支護結構設計需要完善的土層數據支持,以計算應有的力學指標,從而方便基坑支護施工技術的開展。但就現下情況而言,部分施工單位為降低施工成本,下壓施工造價,在取樣工作中不全面,導致取樣數據隨機性強,甚至無法測算出土層的相應數據,造成基坑支護結構的設計與實際地質情況契合度不高。
由于道路橋梁的安全性受來自基坑支護結構承擔壓力大小的直接影響,因此基坑支護結構的質量必須滿足相應的標準,這就需要嚴格進行土地壓力的計算。然而實際情況是不同地區的地質情況不同,因而造成相關計算工作具有較高難度。物理力學參數直接決定了基坑支護施工的結構及施工工藝,因此參數上的誤差或錯誤會直接影響到基坑支護施工的質量。
軟土基坑支護施工是我國基坑施工中較為常見的一種情況,就相關調查報告來看,軟土基坑施工出現事故的概率較高,因而必須加強施工單位對此類施工中防護技術的重視[3]。由于軟土基坑的土質多較為疏松,因此較容易出現基坑塌方或滑坡等事故。對軟土基坑的施工尤其是部分質量要求較高的施工,施工單位應當采取相應措施,防止基坑出現支護體開裂或位移,從而影響到工程安全。常見的處理方法是對軟基處理采用粉噴樁的技術,具體是在施工過程采用粉體噴射攪拌法,以確保水泥能夠輸送到軟地基中并將水泥與地基強行拌合,使粉料水泥與軟土充分反應,形成堅強、連續、水穩性的樁(即粉噴樁)。粉噴樁的原理在于使軟基發生硬結,水泥硬結可增加基坑本身的強度,從而使施工的安全性得到有效保障;此外還可采用地下連續墻的支護施工技術,該技術能夠有效避免塌方事故的發生。進行軟土地基基坑施工時,可將地下連續墻與橋梁或道路主體連成一個整體,這樣做的好處有兩個:①能夠保證地下連續墻發揮其防水、擋土的作用;②地下連續墻可發揮基坑側墻的效果,大幅提高基坑整體結構的穩定程度,還能大量節約施工單位的施工成本。
得益于科學的飛速發展,社會現代化的程度不斷加深,施工技術水平也得到了相應的提高。為滿足社會發展的需要,我國在一些地勢較為險峻的地方開展了相應的橋梁施工項目,此外隨著城市人口的快速增長,過大的人流量對城市交通提出了更高要求,因此眾多城市開始大力促進高架橋項目的發展。對這些項目而言,普通的路橋基坑支護施工技術無法滿足其要求,所以使促使深基坑支護技術產生[4]。由于這種類型的施工使得橋梁或道路處在相對較高的位置,給支護技術的設計帶來了一定難度,在設計人員對這種工程支護技術的設計工程中,除了考慮傳統的土質結構,還要將包括氣候、風力等因素考慮在內,同時還要對可能存在的大量安全隱患采取有效的預防與處理方案,以保證施工的質量與安全。這就意味著在實際施工過程中施工人員必須密切注意各項施工參數的變化,根據實際情況靈活結合現有基坑支護技術,大力發展新的、可靠的支護技術,通過充分發揮不同支護技術的特點,來保證項目的質量與安全。
為保證基坑支護施工地下結構及周邊的安全,除了確?;又ёo結構的質量,還需注意以下幾方面:
施工開始前要對施工位置周圍地理環境進行詳細的調查,調查結果直接影響到基坑支護的施工質量及效果。環境調查內容包括對施工地土質、地形、周圍地表及地下的建筑物、管線、光纜、排水系統及地下交通工程等的勘察,并分析其與基坑的距離,以了解周圍設施對基坑施工的影響。無影響可直接施工,若有影響應先開挖基坑,而后修復坑內相應設施,最后再修復基坑附近的設施。進行基坑支護結構設計之前要做好施工現場地形及土質相關資料的整理與分析工作,確定基坑周圍的標高,測算基坑的深度,為基坑的設計提供充足的理論根據。
基坑周邊的荷載應嚴格控制在基坑支護結構設計的范圍內,確保周圍荷載不會對支護結構產生劣性影響,其中需要特別注意的是基坑邊道路車輛尤其是貨車的載重量。計算水壓時按照水流滲透的實際情況靈活運用多種水壓力分布模式,以使基坑受到的水壓影響控制在合理范圍內。
基坑開挖作業往往發生在地下,但基坑本身會受到水的影響,為保證基坑順利開挖,必須使基坑保持干燥及邊坡穩定的狀態,所以施工過程中要處理好地下水,以防地下水給基坑的開挖作業帶來負面影響,靈活運用以下三種方法即可達成目的:
(1)采用先進的施工方法。目前采用較多的是井點降水法,該方法是以布置好的滲水井點管源源不斷抽走地下水,使施工區域的水位能夠被控制在設計深度以下。該方法使施工的安全得到保障,也保障了工程質量。
(2)根據基坑實際情況采取相應的支護措施。通過計算基坑深度與周圍土質得出土層壓力并采用相應的支護辦法及措施,這種方法對基坑的安全性作出了一定保證,但依然需要想辦法處理地下水。
(3)在基坑開挖過程中變形開挖。基坑開挖施工本身會使地質原本的結構受到一定破壞,很容易導致基坑變形,所以通過計算基坑周邊的壓力負荷等,對基坑各個方向進行針對性的開挖,使基坑不會因壓力出現變形。這種方法能有效縮短基坑的施工周期、增加施工的經濟效益,缺點就是需要較高的技術性。
橋梁道路在經濟發展過程中發揮著越來越重要的作用,基坑支護施工則是保證其質量及安全的關鍵環節,因此必須注意對相關技術的改革與創新,確?;又ёo技術在橋梁道路工程中發揮應有的價值,促進社會飛速發展。