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摘要:21世紀(jì),隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,建筑工程基礎(chǔ)施工的數(shù)量越來越多。深基坑支護(hù)施工是建筑工程基礎(chǔ)施工的重要組成部分,是確保建筑施工安全性和穩(wěn)定性的關(guān)鍵。隨著建筑工程基坑支護(hù)施工數(shù)量與規(guī)模的不斷增加,如何確保其安全性、可靠性已成為建筑行業(yè)關(guān)注的主要話題。本文首先簡要分析了建筑工程基坑支護(hù)施工中存在的問題,并結(jié)合作者自身工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)其提出了相應(yīng)的解決對(duì)策,以此為鑒,確保建筑工程基坑施工技術(shù)可以滿足建筑行業(yè)發(fā)展要求,供同行參考。
關(guān)鍵詞:建筑工程;基坑支護(hù);施工技術(shù);問題;技術(shù)要點(diǎn)
1、前言
新時(shí)期下,隨著建筑行業(yè)的迅速發(fā)展,對(duì)建筑地下空間的利用越來越重視,而現(xiàn)代建筑行業(yè)為了滿足城市地下空間開發(fā)與利用的需求,在一些大型商業(yè)建筑中需要通過設(shè)置一層或兩層地下室,來滿足城市居民對(duì)多樣化物質(zhì)生活的需求,為了確保建筑地下工程施工過程中的安全性、穩(wěn)定性可以得到有效的保障,施工單位需要通過采用基坑支護(hù)技術(shù)來避免工程實(shí)踐階段發(fā)生安全事故,這也是滿足建筑地下工程施工的必然保障措施。但是在工程實(shí)踐階段由于受到多種因素影響,導(dǎo)致建筑工程基坑支護(hù)效果存在一個(gè)或多或少的問題,這勢必會(huì)嚴(yán)重威脅到施工人員與施工區(qū)域范圍內(nèi)行人的生命財(cái)產(chǎn)安全,因此,現(xiàn)代建筑企業(yè)的基坑支護(hù)施工技術(shù)水平依舊亟待提高。
2、建筑工程基坑支護(hù)施工技術(shù)簡介
從建筑工程來看,現(xiàn)代建筑行業(yè)為了滿足各類建筑產(chǎn)品地下室施工要求,開始加大了對(duì)基坑支護(hù)施工技術(shù)的研究與應(yīng)用,基坑工程進(jìn)行支護(hù)施工的目的在于對(duì)整個(gè)基坑進(jìn)行保護(hù),避免基坑開挖對(duì)施工場地周圍環(huán)境與施工人員生命安全產(chǎn)生影響,所以建筑基坑護(hù)施工中涉及到了土方開挖、降水防水、施工機(jī)械利用等多項(xiàng)內(nèi)容?,F(xiàn)階段各地區(qū)城市地下建筑規(guī)模的不斷擴(kuò)大,使基坑工程施工階段的開挖深度與開挖土方面積有了很大提升,所以基坑支護(hù)施工技術(shù)應(yīng)用中所面臨的難度也相對(duì)較大,鑒于建筑工程基坑施工中容易受到多種內(nèi)、外因素影響而發(fā)生安全事故,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)階段要對(duì)基坑地變形、穩(wěn)定性、強(qiáng)度以及防水等多個(gè)方面進(jìn)行有效控制,施工單位需要通過對(duì)各項(xiàng)支護(hù)施工技術(shù)的實(shí)踐與總結(jié)來不斷積累工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn),確?,F(xiàn)代建筑工程基坑支護(hù)施工技術(shù)可以適應(yīng)時(shí)代發(fā)展提出的新要求?,F(xiàn)階段施工單位在工程實(shí)踐階段一般會(huì)采用放坡開挖與支護(hù)結(jié)構(gòu)等兩種施工工藝,放坡開挖是指基坑開挖施工過程中不采取任何的支護(hù)措施,該種建筑工程基坑施工技術(shù)適用于開挖深度小、土質(zhì)條件好的施工場地,而支護(hù)開挖基坑施工技術(shù)適用于一些開挖深度大、土質(zhì)條件復(fù)雜的施工場地,所以設(shè)計(jì)人員與工程技術(shù)人員需要結(jié)合施工場地實(shí)際情況來選擇基坑支護(hù)施工技術(shù),并且要基于實(shí)際支護(hù)條件來選擇合理的施工工藝與施工流程設(shè)計(jì)。
3、建筑工程基坑支護(hù)施工中存在的問題
3.1建筑工程基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺陷
建筑工程基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)所能承載的土壓力大小決定了其能否滿足工程施工要求,但是由于不同建筑工程施工場地中地質(zhì)條件多變且相對(duì)十分復(fù)雜,設(shè)計(jì)人員很難通過現(xiàn)有科技條件來準(zhǔn)確計(jì)算出土壓力,只能利用庫侖公式與朗肯公式計(jì)算出一個(gè)大概的范圍值。對(duì)于建筑行業(yè)來說基坑土體物理參數(shù)的確定是當(dāng)前一個(gè)較為復(fù)雜的問題,這是因?yàn)殡S著基坑開挖深度的不斷增加,含水率、內(nèi)摩擦角、粘聚力等多個(gè)物理力學(xué)參數(shù)都會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化,所以設(shè)計(jì)人員很難通過上述公式來計(jì)算出支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力情況,這也是導(dǎo)致部分建筑基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)無法滿足工程要求的主要原因。
3.2基坑土樣不具代表性
一般來說,建筑工程設(shè)計(jì)階段技術(shù)人員要對(duì)基坑土層進(jìn)行取樣,通過分析來幫助設(shè)計(jì)人員做出最佳的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),而基坑土體取樣工序的質(zhì)量控制會(huì)對(duì)基坑支護(hù)工程產(chǎn)生極大影響,所以在工程準(zhǔn)備階段需要按照國家現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來完成土體取樣。但是部分建筑企業(yè)為了降低地質(zhì)勘探工作量與成本投入,沒有遵循國家相關(guān)現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來完成基坑土體的取樣與分析,所以導(dǎo)致土樣在實(shí)際上不具有極強(qiáng)的代表性,導(dǎo)致技術(shù)人員無法通過對(duì)土樣的分析來確定施工場地的實(shí)際物理力學(xué)情況,最終導(dǎo)致整個(gè)建筑工程基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)無法滿足工程實(shí)踐要求。
3.3沒有考慮基坑開挖的空間效應(yīng)
建筑工程基坑開挖施工中基坑周邊向基坑內(nèi)會(huì)發(fā)生一定的水平位移現(xiàn)象,尤其是基坑中間大、兩邊小的情況下容易導(dǎo)致其產(chǎn)生空間效應(yīng),而深基坑邊坡在施工中發(fā)生失穩(wěn)問題的主要原因在于長邊舉重位置位移,所以要求建筑企業(yè)技術(shù)人員要基坑支護(hù)施工中要考慮其空間效應(yīng)。由于建筑行業(yè)傳統(tǒng)的基坑支護(hù)施工一般都是按平面應(yīng)變問題來進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì),該種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論相對(duì)比較適用于長條基坑的支護(hù)施工,但是對(duì)于近似方形或長方形的基坑來說這一結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論不完善,要求設(shè)計(jì)人員在基坑支護(hù)設(shè)計(jì)階段要充分考慮基坑開挖空間效應(yīng)的影響,只有這樣才能確保建筑工程基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)性能可以滿足工程要求。
3.4支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算與實(shí)際受力情況差異
目前,現(xiàn)階段施工單位在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中普遍采用極限平衡理論,但是在工程實(shí)踐中我們可以發(fā)現(xiàn),該理論下計(jì)算出的受力數(shù)值與基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)實(shí)際受力存在較大差異,大量工程實(shí)踐證明雖然基于極限平衡理論設(shè)計(jì)出的支護(hù)結(jié)構(gòu)在理論上具有較高的安全系數(shù),但是在工程實(shí)踐中往往受到諸多因素影響而發(fā)生破壞,這也是雖然有的支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)在無法滿足最低標(biāo)準(zhǔn)的前提,卻完全可以滿足建筑基坑工程施工要求的主要原因。本文認(rèn)為該種基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方式只是一種靜態(tài)的設(shè)計(jì)模式,但是基坑開挖施工階段其土體會(huì)保持在一種相對(duì)動(dòng)態(tài)的平衡狀態(tài),開挖深度、作業(yè)強(qiáng)度等都會(huì)對(duì)基坑土體產(chǎn)生影響而使其強(qiáng)度不斷下降,最終導(dǎo)致整個(gè)基坑因變形而發(fā)生一系列安全隱患事故。
4、建筑工程基坑支護(hù)施工技術(shù)要點(diǎn)
4.1合理選擇支護(hù)工藝
現(xiàn)階段施工單位普遍采用重力式擋土墻支護(hù)結(jié)構(gòu)、懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)以及混合式支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工,懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)在使用中主要通過嵌入到基坑底部土體,來使整個(gè)結(jié)構(gòu)可以具備穩(wěn)定基坑的穩(wěn)定性,所以該種支護(hù)結(jié)構(gòu)在開挖深度小、土質(zhì)條件好的基坑工程中有著良好的應(yīng)用前景,重力式擋土墻支護(hù)結(jié)構(gòu)利用自身重量來將整個(gè)基坑受力情況維持在平衡狀態(tài),混合式支護(hù)結(jié)構(gòu)利用錨桿或噴射混凝土面層,來使基坑內(nèi)部可以形成一個(gè)相對(duì)較為穩(wěn)定的支護(hù)結(jié)構(gòu)。本文認(rèn)為工程技術(shù)人員與設(shè)計(jì)人員應(yīng)結(jié)合施工場地實(shí)際情況,及基坑土體試驗(yàn)參數(shù)來選擇最佳的基坑支護(hù)工藝,在確?;庸こ贪踩?、穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上要注重其經(jīng)濟(jì)性,這樣才能確保建筑企業(yè)基坑工程施工質(zhì)量與工程收益可以達(dá)到平衡。
4.2建筑基坑開挖施工技術(shù)要點(diǎn)
現(xiàn)代建筑工程一般都是以土質(zhì)地基或軟弱巖層地基為主要形式,所以在基坑土方開挖施工中的開挖量相對(duì)較大,技術(shù)人員所選擇的土方開挖工藝決定了基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)能否滿足其要求,技術(shù)人員一般會(huì)采用分段開挖的方式,這樣可以滿足土方開挖與土方運(yùn)輸同步進(jìn)行的需求,避免基坑施工工作面上對(duì)方過多土方而破壞基坑地受力狀態(tài)。施工單位在土方開挖施工階段要對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,并要結(jié)合維護(hù)結(jié)構(gòu)實(shí)際情況來對(duì)開挖速度與深度進(jìn)行有效控制,避免基坑開挖施工對(duì)整個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性產(chǎn)生不良影響。
4.3支護(hù)施工技術(shù)的控制要點(diǎn)
建筑基坑工程施工階段需要基于施工場地實(shí)際情況來選擇最適用的支護(hù)方式,例如,技術(shù)人員基于施工現(xiàn)場實(shí)際情況與基坑工程施工要求,來選擇使用鉆孔灌注樁、預(yù)應(yīng)力錨桿、土釘墻、地下連續(xù)墻以及支護(hù)樁等多種支護(hù)方式,技術(shù)人員要對(duì)各類支護(hù)方式的適用范圍有一個(gè)準(zhǔn)確了解,確?;又ёo(hù)施工的整體質(zhì)量可以滿足建筑基坑工程的具體要求。例如,錨桿支護(hù)過程中技術(shù)人員要做好現(xiàn)場試驗(yàn),通過試驗(yàn)來確保錨桿的整體強(qiáng)度能否滿足基坑工程的施工要求。
4.4基坑支護(hù)施工中的安全措施
建筑工程基坑支護(hù)施工中施工人員所采取的安全防范措施,關(guān)系到整個(gè)工程的進(jìn)度與其安全施工風(fēng)險(xiǎn),例如,施工人員與監(jiān)理人員在進(jìn)入到施工現(xiàn)場前必須佩戴好安全帽,施工人員在飲酒后不允許其進(jìn)入到施工場地,避免基坑支護(hù)施工因受到人為因素影響而發(fā)生一些安全隱患事故。對(duì)于建筑工程基坑支護(hù)施工中使用的各類機(jī)械設(shè)備等,技術(shù)人員要按照相關(guān)工程制度來對(duì)其進(jìn)行定期維修與保養(yǎng),避免機(jī)械設(shè)備故障對(duì)整個(gè)工程進(jìn)度和安全施工產(chǎn)生影響,這也是施工單位在基坑支護(hù)施工階段要進(jìn)行管理的主要內(nèi)容。
4.5建筑基坑支護(hù)防水施工技術(shù)要點(diǎn)
為了避免自然降雨、地下水對(duì)建筑工程基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,施工單位在施工階段必須要做好相應(yīng)的防水措施,例如,通過設(shè)置排水溝、滲水井來滿足基坑工程的防水施工要求,如果建筑工程基坑施工中發(fā)現(xiàn)地下水位變化較大或地基長期處于地下水位以下,則施工單位要在基坑工程施工階段做好相應(yīng)的降水工作,并要對(duì)可能出現(xiàn)的流沙、管涌等一系列問題進(jìn)行有效控制,并要求項(xiàng)目管理部要制定相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案措施,避免因防水施工缺陷而導(dǎo)致建筑工程基坑支護(hù)施工發(fā)生一些安全隱患事故,確?,F(xiàn)代建筑工程基坑支護(hù)施工技術(shù)可以滿足建筑行業(yè)發(fā)展要求。
5、結(jié)束語
現(xiàn)階段建筑企業(yè)在建筑工程基坑支護(hù)施工中必須要遵循相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作,基于施工場地地質(zhì)條件實(shí)際情況來對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì),確保支護(hù)結(jié)構(gòu)選擇合理性、適用性可以滿足工程實(shí)踐要求,避免建筑基坑工程施工階段因支護(hù)結(jié)構(gòu)缺陷而發(fā)生安全事故。
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