(中交第四公路工程局有限公司,北京 100000)
在建筑工程施工過程中,基坑屬于較為重要的基礎作業內容,其施工質量將直接影響后續作業工程的有序進行。在復雜環境下進行深基坑工程作業,需要考慮到諸多影響因素,如地質條件、地下管線分布、地下水波動等,基于復雜環境基礎特點,采用合理的深基坑施工技術展開施工,可以加快深基坑工程施工進度,對提高深基坑工程施工質量有積極的作用。
目前很多建筑工程的建設地點是在舊址上進行新建,舊址點附近的基礎設施完善度相對較高,且原地區的建筑密度較大。進行深基坑工程作業時,會臨近交通道路、其他建筑物、地下管線等結構,要求在作業前對作業區域的土質及基礎地質情況進行充分了解。在開展工程作業時,如果沒有選擇恰當的作業方法,使地面出現塌陷或者建筑物沉降等情況,會直接影響其他建筑的應用安全性,威脅到人員的生命財產安全。因此,相比常規作業環境下的深基坑工程,復雜環境中開展深基坑工程需要考慮眾多因素,施工難度高于常規建筑工程。
為確保深基坑工程能夠按照預期順利推進,基于前期勘察得到的基礎資料,擬定合理的深基坑施工進度計劃,以滿足工程有序進行的基礎要求。在實際應用中,其作業環境的復雜程度較高,一些突發情況的出現會直接影響到工程時間成本,如基坑塌陷、基坑涌水、涌砂等,是作業前需要重點考量的影響因素。深基坑工程的工作環境主要集中于地下,其作業空間的狹窄性相對較高,作業環境復雜度相對較高,提高了施工計劃的波動性,無法確保每日工作效率,易出現施工時間成本增加的情況。
在復雜環境下開展工程作業,施工難度相對較大,如果沒有可靠的施工計劃對施工過程進行指導,會影響到工程建設質量,干擾到其他工程項目的施工。其主要原因在于,深基坑工程需要開挖的土方總量較大,土層結構的應力平衡會在此作用下出現較大變化,造成周圍建筑物在應用階段出現不規則沉降的情況,會進一步提高土層中不穩定拉應力,降低土層的穩定性,影響深基坑工程的施工質量。
翻新的建筑工程在建設過程中,會受到周圍建筑物、地下管線等情況的影響,其作業難度和質量管理難度較大。在施工方式的選擇中,受到作業區域地形和周圍建筑物的影響,許多大型的施工設備無法順利進入作業現場,依托施工設備的基坑作業技術受到了限制,影響了工程的經濟成本和時間成本。
以翻建工程為例,地表上的建筑已經清理干凈,但存在較多的地下障礙物,如原建筑樁基、地下管線等,尤其是近幾年修建的建筑高度較大,設置的樁基數量、深度較大,在對其進行清理時,需要借助一些大型器械,增加了作業過程的復雜度。在具體的清理中,一般均采用“圈定范圍、集中清理”的方法,即根據建筑工程所需,圈定具體的作業范圍,確定邊界后對該區域的障礙物進行清理,以滿足后續工程作業的相關要求。
在復雜環境下開展建筑深基坑施工,會面臨外界因素帶來的干擾。例如,在城區內展開作業時,需要控制施工期間的噪聲,且受到城市交通限行的影響,大型設備只能在規定時間內進出城市道路,這些因素均會對深基坑施工活動造成較大影響。
在具體的作業過程中,會受到區域氣候條件的影響,如區域降水、大風等情況的出現,會影響施工的順利進行,干擾施工活動的有序進行。
基于復雜環境展開深基坑作業時,土方開挖施工技術屬于基礎工作環節,在具體的工作過程中,應注意以下幾點應用內容:應選擇合適的開挖方式,基于復雜環境的基礎特征,在具體的應用環節中,多采用分層開挖的方式,對土層應力進行逐層卸載,確保土層開挖期間的穩定性。通常情況下,單次開挖深度應小于1.50 m,結合土層情況進行及時調整。對土層中的原有樁結構進行破除,利用風鎬破壞樁結構,再利用切割裝置切除鋼筋。將雜物清理干凈后,利用混凝土墊層進行加固,待確定深入樁基礎的樁頭完好后,進行下一步作業(若區域屬于新建區,則不需要使用該步驟進行處理)。在前期設計中需要明確建筑結構的具體位置,如電梯井位置需要在深基坑開挖階段便做好定位和相應施工,以免后續重復作業。開挖到既定標高后,需要在基坑周圍進行明溝的開挖,在地勢較低處設置集水井,沉淀后的雨水、施工用水可作為降塵用水以改善區域作業環境。
深基坑的開挖深度超過5 m,就復雜環境而言,區域內會存在較為豐富的地下水和結合水,因此,需要在施工前提前做好降水作業,以滿足基坑作業的基礎需求。
在具體的工作中,需注意以下幾點內容:(1)采用旋挖鉆機的成孔方式對降水井進行作業,在鉆孔深度達到既定標高后,按照要求完成清孔作業,將沉渣厚度控制在5 cm以內,以滿足具體的應用要求。(2)在孔內填充碎石、砂石等,起到過濾水體的作用,隨后利用潛水泵將降水井內涌出的水體排到外界,此類水體可以作為作業現場的降塵用水。若性質滿足要求,可以作為拌和用水進行使用,以提高水體資源的利用效率。(3)在基坑附近進行盲溝的設計,以輔助基坑排水工作的有序進行。
基坑支護結構施工前,需要先完成基礎作業環境的勘察工作,以此為基礎選擇合適的開挖方式,例如,某工程東、南、北側比較空曠,可采用放坡開挖的方法進行,其比例為1∶1。同時建筑施工的現場西側有道路,原有圍墻距擬建建筑物為5.6 m,所以在西側采用開挖放坡輔加上鋼板樁支撐的方法,以做好相應的支護措施。
鋼板樁寬為300 mm,單根長為10 m,距擬建建筑物西側外檐外反2 m 平行布置。首先將鋼板樁位置通線放好,在通線上進行土方開挖,挖成1 m×1 m的長溝,壓樁樁頂標高在-3 m。鋼板樁每間隔400 mm布置一根,壓樁時做到與壓樁標高一致,并且在同一條線上。
在鋼板樁頂部的中肋圓孔內,傳入48 mm鋼管,將每個鋼板樁進行縱向連接,保證整體性。開挖后,西側基坑邊緣與原有圍墻只有3 m距離,嚴禁在上面走車、走人、堆載、從事加工等工作。現場準備鋼板樁,放坡部位如有異常,會造成薄弱部位擠壓鋼板;鋼板樁支撐部位如有異常情況,可在鋼板樁外側進行土方卸載。
在深基坑施工過程中,應做好基坑監測工作,在具體的施工處理中,需要注意以下幾部分應用內容:(1)對深基坑監測點位置進行合理布置,一般情況下,布置監測點的位置需要保持較強的穩定性,不會隨著施工活動的進行出現沉降的情況。在應用過程中,需要做好監測點的保護工作;如果出現施工掩埋的情況,需要做好引測工作,設置新的監測點,確保之前采集數據的有效性。(2)復雜環境下開展基坑施工,其監測過程需要保持較高的連續性,目前多采用GPS技術進行監測,做好數據分析工作,對潛在威脅進行及時預警,以營造良好的深基坑作業環境,提高作業的穩定性。
通過做好基礎準備工作,有利于深基坑工程施工活動的有序進行,確保深基坑工程的施工質量。在具體的工作過程中,首先,應做好區域基礎資料的調研工作,了解區域地下水位置、土層性質等,為施工技術選擇奠定基礎。其次,做好施工設備和施工材料的準備,依托前期調研資料,對此次作業時所需要的施工設備種類、施工材料參數進行確定,以滿足后續施工的具體要求[1]。最后,做好施工組織培訓工作,正式作業前需要先做好技術交底工作,且做好相應的技能培訓工作,以減少人為失誤,確保深基坑施工活動的有序進行。
通過明確施工技術參數,可以確保各節點作業結安全性,提升施工結果可靠性。在具體應用管理中,可以利用信息技術的應用優勢,建立施工技術管理體系,在體系中標記不同類型施工技術使用要點、所需設備、參考成本、使用環境等,結合復雜環境的基礎資料和周圍交通和建筑物情況,選擇最為恰當的施工技術。在施工技術應用前,需要做好施工技術的交底培訓,幫助施工人員明確節點質量要求,提升施工技術的應用效果。
通過加強人員管理配置,可以提高資源的利用效率,確保施工活動的有序進行。在前期基于復雜環境基礎情況,搭配施工技術工序梳理情況,可以明確不同作業工序的施工難度和作業要求,以此為基礎來進行人員配置,內容包括工種安排、人員數量安排等,上崗前需要對其進行統一的崗前培訓,培訓后通過測試的人員可進入現場,技術人員需持證上崗,滿足工程的作業需求。
綜上所述,做好基礎準備工作,有利于深基坑工程施工活動的有序進行,明確施工技術參數,可以確保各節點作業結果的安全性,加強人員管理配置,可以提高資源的利用效率。采取合理措施完成深基坑施工管理,對提升深基坑工程施工質量有積極意義。