韓紅偉
伴隨著建筑行業的工藝、設備的不斷更新發展,對于房建也有了更高的要求。房屋建筑有了多種多樣的發展方向,譬如向上發展的高層建筑,向下發展的地下空間都在一次次挑戰著現代工程技術。然而不論現代建筑的發展方向如何,普遍都提出了對基坑的要求,特別是對深基坑的要求。本文從深基坑施工技術的現狀出發,首先論述了影響深基坑施工的幾個主要因素,并針對施工中的常見問題進行分析,最后以此為基礎闡述了深基坑工程施工的技術要點。
隨著我國城市化的發展,城市現有的居住面積越來越難以滿足居民需求,此時建筑的建設就趨向于樓層的提升。而對于高樓而言,為了保證其穩定性和安全性,也就需要有更為可靠的基礎建設,其中深基坑的技術需求尤為顯著。深基坑所指的就是在地面以下建設的項目,其具體指深度大于五米或者三層的地下建設工程。在建設項目的施工中,深基坑施工是一個重要組成部分,如果其建設質量不滿足要求,那么整個項目都將處于風險中,所以只有深基坑施工滿足相關規范要求,才可進行后續建設。
在深基坑的工程實踐中,常常需要將施工技術與工程環境等相結合,依托工程條件的優勢,選擇合理的施工方法,來保證質量、工期與成本。但是由實踐可知,影響深基坑施工的因素較為復雜,所以在施工過程中也需要及時反饋與調整。目前我國在深基坑施工領域還有許多技術問題亟待解決,對建筑設計發展產生一定制約。所以加強深基坑施工技術的研究與應用,有著巨大的實用價值與發展前景。
1.外力作用
在施工過程中,深基坑支護結構上的內力由于受到建設環境、工程進度、施工方法等影響,往往處于一個動態范圍內。所以在設計與施工時,需要對這一變量予以考慮,避免由于內力變化而可能造成的工程事故。
2.結構變形
不管選擇哪種支護結構,在工程中都不可避免的會產生各種變形。變形的原因可能來自地下水位變化、支擋結構材料、邊坡坡度等,這一因素在支擋結構的設計時需要特別予以重視。
3.土體性質
基礎建立在地基之上,地基承載著基礎傳導而來的荷載。所以地基土的性質對于基礎而言是極為重要的。根據不同地基土的巖土性質,工程也應當有不同的設計。如果有必要也需要對于地基做相應的處理,以保證深基坑能夠發揮其應有的作用。
除以上主要影響因素外,在工程建設中,也需要實時對施工現場進行監測,以防止現場的各項干擾對工程的影響。
在房建工程深基坑施工中,存在著各種各樣的風險,導致房建工程產生設計之外的問題。這對于工程建設項目的質量來說,是十分不利的,同時對于建設企業而言,也將會增大建設成本,影響其行業信譽。其主要的技術問題可歸結為以下幾點:
1.邊坡整修不合理
深基坑施工的首要環節便是開挖基坑,工程中往往采取人機共用的方式進行開挖。先采用開挖機械進行操作,對基坑進行粗略的開挖,雖然該方法的效率較人工有著極大的優勢,但其精度卻較低,開挖面較為粗糙。由于機械挖掘幅度的難以控制,往往造成開挖面的過大或過小,但不論過大或過小其對于工程質量的影響都是不可忽略的。隨著基坑開挖的深度增加,機械開挖造成的偏差也越來越大,基于此,就需要采用人工進行精細化的修整。但在較深的基坑中,由于開展修整工作的危險加大,人工整修的程度較為局限,效果也難以得到保證。所以,目前針對深基坑開挖,其邊坡高精度修整尚未有合理的解決手段,這一影響也給工程建設埋下了隱患。
2.違背設計的施工
在實際施工中,往往會出現一些與設計時不符合的情況。其主要有以下原因:(1)建設企業為了提高項目收益,在項目施工中偷工減料或者采用質量低劣的材料,這對于基坑工程來說是十分嚴重的。因為基坑工程作為建筑工程最基本的部分,其質量關系著整體建筑的質量。譬如填筑水泥時,減少其填料的用量。雖然是填埋到地下看不見的地方,但是對建筑物的穩定性卻是會造成實實在在的影響。(2)進行材料置換時不符合規范要求。在施工現場,常常會發生某一種材料有富余而某一種材料不足的情況,有時可以進行一定程度的材料替換。譬如鋼筋工程中,不同的鋼筋在規范允許的范圍內可以依照等強或等面積原則進行代換。但有時施工人員對于規范要求認識不足,違規對材料進行代換,給工程造成潛在的影響。
3.項目進度混亂
在深基坑工程的施工中,為了保證項目能夠保質、按期的完成,工程往往也需要做好進度協調工作,協調不當時就會出現進度混亂。項目進度混亂主要表現在以下兩方面:(1)施工單位在未做好建設準備,譬如工程勘測欠缺、施工機械不足或未獲得相關部門批示等情況下就進行開工建設,導致后續施工無法順利進行。嚴重時甚至需要建設單位對已建工程進行重做,延誤工期且造成成本的大量浪費。(2)項目建設前未對項目的全周期進程進行規劃,導致各施工過程銜接不連續,出現窩工。該現象產生的混亂是前期規劃的不足所導致的,會大大延誤工期,增加工期成本。
1.控制工程施工質量
在深基坑工程建設中,需要將規范要求的各項施工技術運用于工程實際中去,使得建設過程與標準一致,規避可能造成問題的施工工藝。在深基坑施工時要特別注意基坑開挖深度,做好相關的防護措施。同時,由于深基坑工程中的基坑開挖較為復雜,就需要對其中的各個環節進行劃分和規劃。對工程分段進行質量控制與施工管理,預防可能發生的各種問題。一般而言,施工過程需要嚴格按照施工的標準要求進行,并建立監管部門對建設過程進行監督,以確保施工質量與進度。當建設時遇到特殊情況,如在開挖過程中遇到特殊土,需要重點對其進行分析并給出符合工程實際的解決方案。
2.制定突發情況的應對措施
由于房建工程具有投資大、工期長的特性,出現工程問題的后果時很嚴重的,所以應當對其提出較高的質量要求,這就需要建設團隊對工程建設過程提供足夠的保障。所以在深基坑建設開始之前,就應當做好各種突發情況的應對預案。常見的深基坑工程突發情況有以下幾種:(1)與基坑地下水相關的流砂、管涌現象;(2)基坑底部裂縫;(3)降水等自然氣候影響;(4)鄰近工程的影響。
3.對深基坑周邊防水的施工技術
對于基坑施工而言,水往往可以造成很大的危害。所以在開工之前需要對當地的地下水進行詳細的勘測,并有針對性地制定相應的基坑降水、防水措施,施工時間上最好選擇枯水期。如果基坑周圍存在建筑物或者其他堆載,常常采用堵和抽二者并用的方法,盡可能減少基坑邊坡滑動的發生。
4.深基坑圍護的安全系數
對于深基坑施工,確定其圍護結構的安全系數對于工程質量控制是十分重要的。安全系數的確定應當依據基坑施工環境、工程目標要求以及基坑安全要求進行,不得隨意采用數據。在施工中依據建筑的實際反饋情況要及時進行施工方案的調整,以提高支護結構的安全系數,確保建筑的工程質量,為后續施工的開展奠定基礎。
5.工程監督
一個工程項目的質量保證,除了需要設計人員細致規劃、施工人員技術過硬,也離不開監管團隊對工程的密切監管。特別對于施工工藝復雜的深基坑工程,需要對各個環節進行嚴密的監督,保證其施工效率和施工質量,當出現問題時,能夠得到及時地反饋與解決。同時監管團隊也有責任對基坑工程施工中可能出現的各種意外進行預防,制定合理的措施抵御風險,將預防工作做在前面。
在進行施工前,需要做好施工圖的核對工作,只有在正確的圖紙指導下才可能完成高效、精準的工作。施工過程中需要嚴格按照施工計劃進行,如果出現與計劃不符的情況,應當立即停止施工與設計人員進行反饋商討,并在監理人員的監督下修改圖紙方案。工程項目建設期間,各部門應當建立起良好的關系,提升溝通效率,以保障工程建設的順利進行。
發展深基坑施工技術,不僅對工程質量的提升有著顯著作用,還可以大大降低施工成本,為上層建筑的建設提供更為廣闊的發揮空間。所以,在建設開始之前一定要慎重,對基坑建設環境展開詳細勘測,避免對項目認識不足盲目施工造成損失。通過上文的論述,我們知道影響深基坑施工的因素特別復雜,因此可針對工程施工階段分段進行控制,對于高風險環節重點予以監管,嚴格遵守施工標準進行。
高層建筑的發展很大程度上是由于城市居住人口壓力大,原有建筑無法很好滿足城市發展需求。在這一背景下,我國建筑對深基坑施工技術的要求也越來越高,這正在刺激著建筑行業的進步,加強技術研發,攻克風險難題,由此才能夠保障房建工程未來發展的質量安全。