【摘 要】 文章首先概述了深基坑工程施工的特點(diǎn),分析了深基坑支護(hù)技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用,以及深基坑支護(hù)施工技術(shù)的安全控制措施,以供參考。
【關(guān)鍵詞】 深基坑;施工;技術(shù)分析;施工方法
引言:
隨著城市建設(shè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,高層及超高層建筑越來越多,深基坑支護(hù)技術(shù)也得到了較快的發(fā)展,土力學(xué)理論、分析理論、測(cè)試儀器、施工機(jī)械及施工技術(shù)也日趨成熟。但由于具體地質(zhì)條件千差萬別,支護(hù)方案也必須針對(duì)不同的地質(zhì)情況而制定。城市中深基坑工程常處于密集的既有建筑物、道路橋梁、地下管線、地鐵隧道或人防工程的近旁,雖屬臨時(shí)性工程,但其技術(shù)復(fù)雜性卻遠(yuǎn)甚于永久性的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)或上部結(jié)構(gòu)。若有不慎,將危及基坑本身安全,并殃及臨近的建構(gòu)筑物、道路橋梁和各種地下設(shè)施,造成巨大損失。另外,深基坑工程設(shè)計(jì)需以開挖施工時(shí)的諸多技術(shù)參數(shù)為依據(jù),但開挖施工過程中往往會(huì)引起支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移以及基坑內(nèi)外土體變形,發(fā)生種種意外變化,傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法難以事先設(shè)定或事后處理。
一、建筑工程深基坑支護(hù)施工技術(shù)的特點(diǎn)
1、基坑深度越來越大
我國(guó)雖然土地面積比較廣大,但能夠用于建筑的土地卻不多。我國(guó)的城市化進(jìn)程日益加快,建筑工程向著更為深廣的方向發(fā)展使人們能夠更加科學(xué)的利用土地資源,還是有效管理城市和保護(hù)人們?nèi)罕娚?cái)產(chǎn)安全的根本途徑。就現(xiàn)階段的建筑工程來說,地下空間的開發(fā)越來越多,很多地方已經(jīng)開始在地下2~3層,甚至是更深處開工建設(shè)。
2、建筑工程施工條件越來越復(fù)雜
隨著開發(fā)力度的不斷深入,內(nèi)陸城市的有效用地面積逐步減少,開發(fā)商為了獲取高額經(jīng)濟(jì)利益,慢慢向沿海城市經(jīng)濟(jì)帶延伸擴(kuò)展。但是沿海城市一般都有著錯(cuò)綜復(fù)雜的地形地貌,這在無形中加大了深基坑支護(hù)施工技術(shù)的施工難度系數(shù)。因?yàn)檠睾3鞘械叵落佋O(shè)的管道存在一定的復(fù)雜性,又會(huì)有許多的年久失修的建筑物位于其上,這都是基坑支護(hù)施工難度的增加點(diǎn)。沒有經(jīng)過有效鑒定和分析就挖掘基坑,所影響的是不僅僅是自身建筑的安全穩(wěn)定性,周邊的建筑也會(huì)受到不同程度的影響,潛在的不安全因素隨之增大,嚴(yán)重者會(huì)造成一定的破壞作用。
3、增加安全事故的發(fā)生率
由于施工的地形地貌存在一定的復(fù)雜情況,直接導(dǎo)致施工的不安全系數(shù)加大,意外事故的發(fā)生率隨之增大。基坑工程支護(hù)不合理或沒有發(fā)揮應(yīng)有的作用,建筑自身的穩(wěn)定性難以控制在有效的范圍內(nèi),波及面還會(huì)擴(kuò)大到四周建筑和地下鋪設(shè)的各種管道,帶來的負(fù)面效應(yīng)是人們?nèi)罕姷纳a(chǎn)生活,乃至整個(gè)社會(huì)順利發(fā)展都會(huì)受到波及。支護(hù)作用不力所引發(fā)的分歧事件屢見不鮮,而且施工單位的投資成本也會(huì)增加,為企業(yè)增加負(fù)擔(dān)。綜上所述,建筑工程深基坑開挖施工過程中,對(duì)整個(gè)施工條件進(jìn)行一一的調(diào)查研究,環(huán)境自有特點(diǎn)是參照物,制定出行之有效的支護(hù)方案是必不可少的工作步驟。施工監(jiān)理人員要切實(shí)負(fù)起責(zé)任,將自身的工作真正到實(shí)處。
4、支護(hù)方法多種多樣
現(xiàn)階段我國(guó)建筑工程深基坑支護(hù)方法多種多樣。深基坑支護(hù)可分為懸臂式支護(hù)、混合式支護(hù)、重力式擋土結(jié)構(gòu)。支擋型支護(hù)結(jié)包括樁排支擋結(jié)構(gòu)、土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)以及地下連續(xù)墻等,加固型支護(hù)結(jié)構(gòu)有水泥攪拌加固結(jié)構(gòu)等。這種情形下,在具體的建筑施工可供參考和選擇的空間很大。具體深基坑建筑工程,通過以實(shí)地的具體情況和建筑特點(diǎn)相結(jié)合的方式選擇最為合適的支護(hù)方式,還可具體情況具體分析,使用兩種甚至是更多的方法來支護(hù),這樣在安全穩(wěn)定性上能夠給基坑工程更多的支持,擴(kuò)大地下施工建設(shè)更多可利用的范圍。
二、深基坑支護(hù)施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用
1、土釘支護(hù)施工
土釘支護(hù)施工主要通過利用土釘與土體之間發(fā)生的相互作用以加固邊坡的功能,可以使土體具有良好的穩(wěn)定性和整體性。土體主要受彎矩作用和拉力作用影響而發(fā)生變形,因此,在設(shè)計(jì)土釘?shù)目估蛷?qiáng)度時(shí),結(jié)合相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)建筑工程施工實(shí)際情況進(jìn)行有效設(shè)計(jì)。土釘支護(hù)施工時(shí)應(yīng)注意:(1)嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)要求進(jìn)行土釘拉拔試驗(yàn),以確保土釘?shù)膶?shí)際拉拔力,該項(xiàng)試驗(yàn)檢測(cè)應(yīng)由具有一定資質(zhì)的第三方進(jìn)行。此外,還應(yīng)準(zhǔn)確把握好注漿力度和注漿量。(2)根據(jù)鉆機(jī)的總長(zhǎng)度準(zhǔn)確計(jì)算實(shí)際孔深,并明確標(biāo)注每個(gè)孔口的深度。(3)嚴(yán)格根據(jù)施工設(shè)計(jì)要求控制好漿液的水灰比和外加劑數(shù)量及類型。通過重力完成注漿操作,直至注滿。同時(shí)應(yīng)在漿液初凝之前進(jìn)行補(bǔ)漿作業(yè),一般是1至2次。
2、土層錨桿施工
土層錨桿施工主要通過錨桿鉆機(jī)鉆孔直接到達(dá)預(yù)計(jì)深度,注入水泥漿以保護(hù)孔壁,同時(shí)穿鋼絲絞線,進(jìn)行多次補(bǔ)漿施工,最后基于滿足設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度下鎖定張拉。具體施工流程如下:測(cè)量人員應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)要求在施工現(xiàn)場(chǎng)確定錨桿具體位置,隨后讓錨桿機(jī)就位,然后詳細(xì)檢查錨桿各個(gè)方面有無問題,如鉆桿傾角、錨桿水平位置、標(biāo)高等,確認(rèn)無誤后方可進(jìn)行作業(yè);在鉆孔過程中,應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)要求鉆孔深度進(jìn)行作業(yè)。同時(shí)使用錨桿前,應(yīng)全面檢查錨桿是否存在問題,尤其是隱蔽工程要檢查并做好相應(yīng)的記錄。此外,作業(yè)過程中,如果遇到異常問題或遇到障礙物時(shí)應(yīng)立即停止鉆孔,詳細(xì)分析問題產(chǎn)生原因并采取有效的措施予以解決后方可繼續(xù)作業(yè)。錨桿水平方向孔距應(yīng)根據(jù)施工相關(guān)規(guī)定進(jìn)行嚴(yán)格控制,允許誤差范圍為在50mm以內(nèi),保證垂直方向孔距誤差在100mm以下。對(duì)于鉆孔底部的偏斜尺寸應(yīng)控制在錨桿長(zhǎng)度的3%以下。對(duì)于注漿的材料種類選擇及配合比確定方面,應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,同時(shí)要確保漿液內(nèi)干凈,無雜物。漿液在攪拌時(shí)采用一邊攪拌一邊用的形式進(jìn)行,且應(yīng)勻速攪拌。注漿時(shí)應(yīng)按照孔底自下而上的順序進(jìn)行作業(yè),直至孔口溢出漿液時(shí)停止注漿。除此之外,進(jìn)行張拉錨桿時(shí),應(yīng)預(yù)先標(biāo)定好張拉設(shè)備,張拉施工均需滿足錨固體與臺(tái)座混凝土強(qiáng)度在15MPa以上的條件后方可進(jìn)行作業(yè)。錨桿張拉前,應(yīng)選取0.1至0.2倍的設(shè)計(jì)軸向拉力值,并對(duì)錨桿進(jìn)行預(yù)張,一般為1至2次,以使錨桿各個(gè)部位間緊密,達(dá)到桿體完全平直的狀態(tài)。
3、護(hù)坡樁施工
護(hù)坡樁施工是護(hù)坡施工中常用技術(shù),具有高施工效率、污染小等優(yōu)點(diǎn),主要應(yīng)用于地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜的施工中。具體施工流程如下:使用螺旋鉆機(jī)達(dá)到預(yù)定深度,按照從孔底自下到上的順序不斷壓入漿液,以無塌孔問題或地下水的位置為界限,不斷使?jié){液上升,直至達(dá)到相應(yīng)位置,然后將其全面提出鉆桿,將骨料和鋼筋籠投放,最后進(jìn)行多次高壓補(bǔ)漿作業(yè)。
三、深基坑施工過程中的安全管理措施
1、嚴(yán)守施工方案審查程序,保障方案切實(shí)可行。施工方案設(shè)計(jì)完成后,由施工單位組織專家進(jìn)行施工方案的論證和審查工作。評(píng)審會(huì)提出書面審查意見,施工方根據(jù)審查意見進(jìn)行施工方案的完善和修正。修改后的方案需經(jīng)項(xiàng)目監(jiān)理機(jī)構(gòu)審核同意后方可施工。
2、制定應(yīng)急預(yù)案,建立安全保障體系。深基坑工程施工條件復(fù)雜,意外因素較多。流砂、管涌、周邊土體塌陷,圍護(hù)體坍塌等險(xiǎn)情極易發(fā)生。為維護(hù)正常施工秩序,保障施工人員人身安全,在施工準(zhǔn)備階段就要對(duì)施工過程中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行全面評(píng)估預(yù)測(cè),制定保障措施,盡可能的減少事故發(fā)生的概率,降低事故發(fā)生后的危害。要高度重視應(yīng)急預(yù)案的重大意義,建立與應(yīng)急預(yù)案相配套的應(yīng)急管理體制機(jī)制,積極落實(shí)應(yīng)急預(yù)案所需的人員和物資、設(shè)備,保證事故發(fā)生時(shí)應(yīng)急預(yù)案能夠立即啟動(dòng)并正常運(yùn)轉(zhuǎn)。要堅(jiān)持做好施工記錄,詳細(xì)記錄施工過程中的各種重要參數(shù)的變化。堅(jiān)持日常安全巡查制度,安全管理人員每天要認(rèn)真檢查基坑狀況,發(fā)現(xiàn)隱患立即整改。
3、為保障施工安全,深基坑施工要堅(jiān)持分層分段開挖與支護(hù)的原則,嚴(yán)禁過度挖掘。分段開挖與支護(hù)施工能夠有效降低邊坡負(fù)荷,維護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
4、建立健全科學(xué)規(guī)范的工程管理體系。建立高效靈活的管理體制和運(yùn)行機(jī)制,充分發(fā)揮管理層的組織協(xié)調(diào)作用,保障施工隊(duì)伍的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。落實(shí)完善安全質(zhì)量管理制度。工程質(zhì)量目標(biāo)和安全責(zé)任細(xì)化落實(shí)到人,把施工安全質(zhì)量和每個(gè)人緊密聯(lián)系起來。做好施工前的培訓(xùn)工作,重要技術(shù)崗位必須持證上崗。
5、施工材料是影響深基坑施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素,對(duì)于工程安全具有重要影響。要保障施工材料質(zhì)量,必須堅(jiān)持入場(chǎng)檢驗(yàn)制度。材料進(jìn)場(chǎng)前,必須嚴(yán)格檢查生產(chǎn)批號(hào)、規(guī)格等產(chǎn)品信息,并對(duì)材料進(jìn)行抽檢,根據(jù)技術(shù)要求進(jìn)行理化試驗(yàn),明確材料是否符合施工要求。堅(jiān)決禁止使用不合格產(chǎn)品。在具體施工過程中,要嚴(yán)格依照技術(shù)規(guī)范和產(chǎn)品說明使用材料,杜絕隨意施工現(xiàn)象的發(fā)生。在重要環(huán)節(jié),可先制作樣板,經(jīng)技術(shù)負(fù)責(zé)人檢驗(yàn)合格后再進(jìn)行正式施工。
6、加快施工信息化建設(shè)進(jìn)程,建立健全施工過程信息化管理體系。深基坑施工條件和影響因素非常復(fù)雜。任何一個(gè)參數(shù)波動(dòng)或施工細(xì)節(jié)控制不好,都有可能導(dǎo)致意外發(fā)生。通過信息化管理,對(duì)整個(gè)施工過程實(shí)行動(dòng)態(tài)化管理,加強(qiáng)對(duì)施工工藝參數(shù)信息的反饋與處理,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況變化調(diào)整工藝,進(jìn)一步指導(dǎo)施工;做好施工潛在危險(xiǎn)因素做出預(yù)測(cè),及時(shí)解決施工中出現(xiàn)的問題,降低意外發(fā)生的概率,保障施工進(jìn)程的穩(wěn)定。
四、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,可以得知,深基坑支護(hù)施工技術(shù)對(duì)于土建基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響與意義,更是整個(gè)建筑工程項(xiàng)目順利開展的有效保障。因此,在實(shí)際的施工過程中,施工單位必須加強(qiáng)對(duì)深基坑支護(hù)施工的技術(shù)控制措施,對(duì)影響其施工質(zhì)量的幾點(diǎn)因素進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的調(diào)查分析,并采取相應(yīng)有效的改善措施,并采用合理的深基坑支護(hù)形式與施工技術(shù),使其發(fā)揮最大化的使用價(jià)值,從而促進(jìn)深基坑支護(hù)施工技術(shù)在土建基礎(chǔ)工程中的可持續(xù)發(fā)展。
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