李德年
摘 要: 基礎(chǔ)工程的精益,是建筑安全與質(zhì)量體質(zhì)的核心之一,建筑施工中的深基坑施工復(fù)雜,深基坑支護(hù)技術(shù)涉及到了力學(xué)的方方面面,下文主要結(jié)合施工實(shí)際,分析了基坑施工過程中的質(zhì)量問題及處理對(duì)策。
關(guān)鍵詞: 高層建筑 深基坑 問題 處理
1 前言
近年來,由于深基坑工程項(xiàng)目越來越多,基坑的開挖也越來越深。所以要求在工程實(shí)際施工中,不管其施工技術(shù)方案多么完善周密,都必須有完整的施工管理控制,在施工過程中也可能發(fā)生各式各樣的問題,例如流沙或管涌、建筑物沉降,基坑積水等等,充分考慮可能發(fā)生的問題并提出相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案,并堅(jiān)持理論結(jié)合實(shí)際的原則,因地制宜,選用合理的建筑深基坑支護(hù)技術(shù)施工,才能取得滿意的效果。
2 深基坑支護(hù)工程主要內(nèi)容及施工要點(diǎn)
2. 1 熟悉基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)
基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)經(jīng)常采用交替排布的 C30 混凝土灌注樁以及冠梁結(jié)構(gòu)。鉆孔灌注樁的表層土采用人工挖孔,埋設(shè)護(hù)筒隔離; 以下地層采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔: 泥漿護(hù)壁、排渣、兩次清孔; 導(dǎo)管法灌注水下混凝土成樁。灌注樁施工采用跳打。灌注樁對(duì)基坑起支護(hù)作用,隨基坑的深度不同灌注樁的長(zhǎng)度和樁徑也隨之變化,這樣即保證了基坑的穩(wěn)定又減少了經(jīng)濟(jì)成本支出。支撐結(jié)構(gòu)是保證基坑開挖和主體結(jié)構(gòu)施工安全、控制基坑收斂和位移的有效措施。支撐施工各道工序進(jìn)行全面檢查驗(yàn)收,特別是鋼筋原材、制作安裝及混凝土施工質(zhì)量進(jìn)行全面檢查。冠梁、支撐達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 100%后方可進(jìn)行基坑開挖。
2. 2 熟悉基坑的止水結(jié)構(gòu)
為防止基坑滲水,在灌注樁的外側(cè)通常布設(shè)一周閉合的水泥攪拌樁,樁內(nèi)互相咬合,水泥漿通常采用 42. 5R 普硅水泥,水泥漿水灰比為 0. 5 ~0. 55,水泥參量不小于 15%。水泥攪拌樁多采取兩噴兩攪的方式進(jìn)行攪拌。攪拌樁對(duì)基坑主要是起到防止基坑周圍的土壤層系水從基坑滲出,造成土體顆粒的流失而最終使基坑周邊土體失穩(wěn)。
2. 3 基坑降水
采用灌注樁和水泥攪拌樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)將基坑進(jìn)行有效封閉,土方開挖前需要分區(qū)、分層降水、排水。基坑降水常常采用大口井集水井和排水盲溝相結(jié)合。降水的作用主要是阻截基坑坡面及基底的滲水、增加邊坡的穩(wěn)定性、防止基底的隆起與破壞、為挖槽施工創(chuàng)造良好的施工環(huán)境。
3 深基坑施工中的常遇問題及防治處理方法
3. 1 對(duì)地表沉降的常見問題及處理
針對(duì)具體的工程地質(zhì)情況,在施工過程中采取措施控制沉降: 首先應(yīng)建立地面沉降觀測(cè)點(diǎn),在開挖前取得初始數(shù)據(jù),并將所有的監(jiān)測(cè)點(diǎn)清晰地標(biāo)在總平面圖上; 在開挖時(shí)對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行整理,以獲得開挖參數(shù)與沉降點(diǎn)關(guān)系,以便在施工中調(diào)整各項(xiàng)參數(shù); 地面沉降變化值較大時(shí),加密觀測(cè)時(shí)間間隔和主要人員現(xiàn)場(chǎng)值班是非常重要的: 如發(fā)生大沉降時(shí),除加強(qiáng)基坑內(nèi)支撐外,還應(yīng)于沉降部位打設(shè)小導(dǎo)管并用壓注水泥漿,加強(qiáng)地基承載力。
3. 2 對(duì)管線的常見問題及處理
( 1) 施工前應(yīng)調(diào)查所有與施工有關(guān)聯(lián)的管線,著重查明管線種類、規(guī)格、埋深、材質(zhì)、接頭形式、節(jié)長(zhǎng)和管線基礎(chǔ)等資料,并做好標(biāo)記。及時(shí)制定各種類型的管線保護(hù)措施,上報(bào)監(jiān)理、業(yè)主審批,并與管線產(chǎn)權(quán)單位及時(shí)溝通,確保管線在施工時(shí)萬無一失。
( 2) 施工前將管線進(jìn)行斷面探挖,對(duì)施工人員做好技術(shù)交底,使施工人員清楚明了。各種機(jī)械設(shè)備施工時(shí),項(xiàng)目經(jīng)理部管線人員要跟班作業(yè),現(xiàn)場(chǎng)指揮,嚴(yán)禁野蠻施工。做好監(jiān)控量測(cè),每天對(duì)管線進(jìn)行觀測(cè),發(fā)現(xiàn)異?,F(xiàn)象及時(shí)處理。
( 3) 建立嚴(yán)格的事故上報(bào)制度,施工人員在管線出現(xiàn)損壞,要在及時(shí)上報(bào)管線管理人員項(xiàng)目經(jīng)理、監(jiān)理、業(yè)主、管線管理單位及保險(xiǎn)單位,力爭(zhēng)在最短時(shí)間內(nèi)讓管線管理單位了解現(xiàn)場(chǎng)情況,及時(shí)采取措施,減少損失。事故發(fā)生后,要及時(shí)拍照,保留最原始的詳細(xì)資料,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),明確責(zé)任。
3. 3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)引發(fā)的常見問題及處理
( 1) 設(shè)計(jì)中未考慮的荷載不適當(dāng)?shù)募釉趪o(hù)結(jié)構(gòu)頂部會(huì)引起側(cè)壓力增大,因此嚴(yán)禁在基坑影響范圍內(nèi)堆放棄土或別的材料,嚴(yán)禁重型機(jī)械設(shè)備在坑邊作業(yè)。施工時(shí)基底超挖會(huì)擾動(dòng)基底引起土的側(cè)壓力增加,基坑變形過大,因此土方開挖時(shí)必須預(yù)留 20 ~30cm 人工清理,嚴(yán)禁機(jī)械超挖而擾動(dòng)原狀土; 開挖時(shí)如果出現(xiàn)樁間漏土的情況,耍采取掛鋼筋網(wǎng)片噴射紊混凝土等措施進(jìn)行防治。
( 2) 如果止水帷幕存在質(zhì)量問題,就可能存在透水通道,引起基坑墻后水土的流失。因此施工過程中要嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行操作,保證止水帷幕質(zhì)量: 如有局部滲漏,需及時(shí)封堵,封堵效果不理想時(shí),可在外側(cè)加設(shè)高壓旋噴樁止水堵漏。
3. 4 支撐體系引發(fā)的常見問題及處理
支撐與冠梁的連接部位、冠梁與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的連接部位是強(qiáng)度上的薄弱點(diǎn),因此它們的鋼筋錨固長(zhǎng)度、混凝土連接必須滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。由于支撐自重及其上的壓重會(huì)產(chǎn)生荷載過大,容易引發(fā)險(xiǎn)情,因此支撐上嚴(yán)禁行人及加載。
同時(shí)要做好基坑監(jiān)測(cè),每天監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)反饋,及時(shí)分析,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)采取措施。如果基坑變形超預(yù)警值,應(yīng)立即停止開挖,進(jìn)行鋼梁支撐,變形過大時(shí)應(yīng)進(jìn)行回填處理,待結(jié)構(gòu)穩(wěn)定后與業(yè)主、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位重新制定開挖方案。
3. 5 對(duì)土方開挖的常見問題及處理
( 1) 開挖前做好現(xiàn)場(chǎng)管線的調(diào)查,弄清管線的位置,類型,型號(hào),規(guī)格及走向,并做好標(biāo)識(shí),做好保護(hù),防止機(jī)械開挖時(shí)損壞管線。并且應(yīng)在開挖前合理降水,保證基坑內(nèi)水位在基底以下 0. 5m,開挖時(shí)保持基坑中間高,兩側(cè)低,且坡度不小于 2%,并臨時(shí)在基坑底部?jī)蓚?cè)設(shè)排水溝,在合理位置設(shè)置集水井,一旦發(fā)生積水及時(shí)排除。
( 2) 施工過程中,如果出現(xiàn)一般塌方,要立即向項(xiàng)目經(jīng)理及駐地監(jiān)理匯報(bào),采取應(yīng)急措施,閑雜人員立即撤離施工現(xiàn)場(chǎng),搶險(xiǎn)物資迅速到位,同現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理進(jìn)行原因分析,確定處理方案。當(dāng)塌方段有滲水時(shí),可采用塑料管對(duì)滲水進(jìn)行引流處理,防止?jié)B水軟化塌方土體,引起連續(xù)塌方事故。
當(dāng)重大塌方發(fā)生后,立即向項(xiàng)目經(jīng)理、監(jiān)理單位、業(yè)主報(bào)告,采取應(yīng)急措施,防止事態(tài)進(jìn)一步擴(kuò)大。會(huì)同業(yè)主及設(shè)計(jì)單位進(jìn)行原因分析,提出處理方案。塌方處理全過程,搶險(xiǎn)人員隨時(shí)觀察塌方情況,防止塌方傷人。立即組織向事故現(xiàn)場(chǎng)調(diào)配所備用的搶險(xiǎn)機(jī)械設(shè)備、搶險(xiǎn)物資及人員,以配合專業(yè)隊(duì)伍進(jìn)行搶險(xiǎn)工作。當(dāng)險(xiǎn)情危及重大設(shè)備及人生安全時(shí),人員、設(shè)備盡快撤離危險(xiǎn)區(qū)。在事故發(fā)生時(shí),所有人員、物資和車輛聽?wèi){應(yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組的調(diào)遣指揮,盡可能的將損失降低到最小程度。
( 3) 由于降水過度引起路面塌陷及開裂、管線變形及斷裂、應(yīng)停止附近降水井的抽排,立即封閉道路,疏散附近道路行人及車輛,從施工現(xiàn)場(chǎng)取土對(duì)事故路面進(jìn)行回填處理,并及時(shí)恢復(fù)附近交通。通知管線單位對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)附近管線進(jìn)行排查,發(fā)現(xiàn)管線斷、裂等情況,立即進(jìn)行處理。
4 結(jié)論
深基坑支護(hù)技術(shù)涉及到了力學(xué)的方方面面,例如材料力學(xué)、巖土力學(xué)等,是一個(gè)復(fù)雜的力學(xué)過程。支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案和土方開挖方案一定要會(huì)同監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位、深基坑設(shè)計(jì)與施工專家、質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu),共同進(jìn)行詳細(xì)的論證,制定出切實(shí)可行的設(shè)計(jì)與施工方案并嚴(yán)格執(zhí)行。在施工的過程中最重要的是控制好支撐結(jié)構(gòu)與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量,做好觀測(cè),及時(shí)分析,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)采取措施。深基坑施工通常投資大、風(fēng)險(xiǎn)很高,一旦發(fā)生事故,會(huì)給人民的生命財(cái)產(chǎn)安全造成重大損失,社會(huì)影響巨大。因此必須制訂出各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急預(yù)案,確保人員、周邊建筑物、各種管線、工程本身、機(jī)械設(shè)備的安全。
參考文獻(xiàn)
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