鐘學(xué)斌
【摘要】在基坑支護(hù)的施工過(guò)程中也會(huì)存在許多問(wèn)題,例如在施工的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)設(shè)計(jì)不合理,施工管理不完善以及自然災(zāi)害都會(huì)發(fā)生塌陷開(kāi)裂等事故的發(fā)生,嚴(yán)重的會(huì)威脅工人的生命安全而且也會(huì)影響工期的進(jìn)展,因此保證基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案的合理性以及施工質(zhì)量的合格是保證施工質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。本文主要圍繞基坑支護(hù)的特點(diǎn)及其結(jié)構(gòu)選擇,基坑支護(hù)常見(jiàn)問(wèn)題及安全進(jìn)行闡述。
【關(guān)鍵詞】房屋建筑 基坑支護(hù) 處理技術(shù)
隨著社會(huì)的發(fā)展,城市化進(jìn)程飛速發(fā)展,高層建筑以及小高層與日俱增,而且例如地下停車(chē)場(chǎng)以及地下商超等地下結(jié)構(gòu)建筑隨之出現(xiàn),已發(fā)展成為地下結(jié)構(gòu)的重要組成部分,進(jìn)而在房屋建筑的過(guò)程中基坑支護(hù)工程變得極為普遍。然而,因?yàn)槌鞘锌晒┙ㄖ┕さ牡赜蚴欠浅S邢薜?,再加上建筑環(huán)境的復(fù)雜性,使基坑支護(hù)工程受到許多限制。因此,掌握基坑支護(hù)技術(shù),并將其用到復(fù)雜的房屋建筑過(guò)程中,是十分重要的環(huán)節(jié)。
一.基坑支護(hù)的特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)的選擇
(一)基坑支護(hù)的特點(diǎn)
首先,基坑支護(hù)工程通常用在人口相對(duì)稠密的城市而且城市的建筑環(huán)境相對(duì)復(fù)雜,場(chǎng)地也通常較小且易受到周?chē)h(huán)境影響,例如市政排水管道以及周?chē)ㄖ?,這些給基坑支護(hù)工程的展開(kāi)帶來(lái)許多難題。其次,基坑支護(hù)的結(jié)構(gòu)通常是一些臨時(shí)構(gòu)件,因此在施工的過(guò)程中安全儲(chǔ)備較小且風(fēng)險(xiǎn)性較高。然后,由于施工場(chǎng)地土性及周邊環(huán)境,水文條件等諸多不同,從而使得基坑支護(hù)工程有較強(qiáng)的地域性,因此,在實(shí)際施工時(shí)應(yīng)該根據(jù)具體的施工情況采取相應(yīng)的技術(shù)處理。
(二)基坑支護(hù)的結(jié)構(gòu)
過(guò)去對(duì)基坑進(jìn)行開(kāi)挖通常是直接開(kāi)挖或是放坡開(kāi)挖,然而在城市中放坡開(kāi)挖并不現(xiàn)實(shí),而且這些方法也不能滿足基坑支護(hù)的要求,因此,對(duì)于基坑的支護(hù)工作十分重要。在過(guò)去的基坑支護(hù)中,采用的通常是較為簡(jiǎn)單的支護(hù),例如鋼板樁及井點(diǎn)降水的聯(lián)合運(yùn)用,然而隨著技術(shù)的發(fā)展,基坑支護(hù)的基本結(jié)構(gòu)體系業(yè)逐步形成,主要有:
1.拉錨式的支護(hù)結(jié)構(gòu)
主要是指由錨桿和支護(hù)樁或墻組成的。錨桿由地面錨桿以及土層錨桿,其中地面錨桿要有足夠的場(chǎng)地來(lái)設(shè)置錨樁以及其他錨固裝置;對(duì)于土層錨桿應(yīng)該用于土層具有較大錨固力的地域。因此,此種支護(hù)體系適于土質(zhì)好或者場(chǎng)地大的建筑工地。
2.重力式擋土結(jié)構(gòu)
通過(guò)利用擋土墻的自身重量,來(lái)抵擋土體產(chǎn)生的巨大壓力,以達(dá)到基坑支護(hù)的效果。
3.懸臂式結(jié)構(gòu)
此種結(jié)構(gòu)是指有支撐以及錨桿的支護(hù)體系,它需要足夠入土深度以及錨桿抗彎強(qiáng)度以保證支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全與穩(wěn)定,因此此種結(jié)構(gòu)適用于土質(zhì)好且開(kāi)挖深度較淺的基坑。
4.水泥土樁墻結(jié)構(gòu)
以水泥作為固化劑,在地層深處用深層攪拌機(jī)械使水泥與軟土發(fā)生物化反應(yīng),從而凝結(jié)成為具有一定強(qiáng)度而且具有整體性的水泥土樁。此種支護(hù)結(jié)構(gòu)適應(yīng)于淤泥質(zhì)軟土土層的支護(hù)。
5.內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)
主要是由墻和內(nèi)支撐或者支護(hù)樁組成的;該種支護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)所在地的土層要求并不高,但設(shè)置內(nèi)支撐需要一定的空間。
二.基坑支護(hù)的常見(jiàn)問(wèn)題
基坑支護(hù)的工程技術(shù)雖然現(xiàn)在取得了很多成功的經(jīng)驗(yàn),但是目前仍然存在一系列的問(wèn)題,基坑支護(hù)工程在施工的過(guò)程中也經(jīng)常存在著以下幾個(gè)問(wèn)題:
1.土層開(kāi)挖與邊坡支護(hù)之間不配套
通常情況下支護(hù)施工會(huì)比土方施工滯后一段時(shí)間,這樣一來(lái)就必須二次回填或者搭設(shè)架子以完成支護(hù)工作,通常來(lái)說(shuō),土方開(kāi)挖的技術(shù)含量較低而且工序簡(jiǎn)單,組織管理起來(lái)也更加容易。而擋土支護(hù)相對(duì)技術(shù)含量較高,工序多而復(fù)雜,施工組織以及管理都較為復(fù)雜。因此在施工過(guò)程中,大型工程均由專(zhuān)業(yè)施工隊(duì)分別來(lái)負(fù)責(zé)土方與擋土支護(hù)的工作,而且大多數(shù)是兩個(gè)平行合同。因此在施工時(shí)協(xié)調(diào)管理的難度較大,土方施工搶進(jìn)度,開(kāi)挖時(shí)的順序較亂,尤其是在雨期,甚至不顧及擋土支護(hù)工程的施工工作面,同時(shí)時(shí)間上也很難完成支護(hù)工作。
2.成孔的注漿不到位、錨桿或者土釘?shù)氖芰σ筮_(dá)不到
基坑支護(hù)所需土釘揮著錨桿的鉆孔直徑應(yīng)達(dá)到100-150的鉆機(jī)成孔,孔深至少五六米,深則達(dá)到二十多米;同時(shí)鉆孔穿過(guò)土層的質(zhì)量也是有差別的,鉆孔是應(yīng)該仔細(xì)研究土體的情況,否則會(huì)引起殘?jiān)练e從而影響注漿,有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)空洞塌陷等現(xiàn)象導(dǎo)致無(wú)法插筋與注漿。同時(shí),注漿管插不到位,注漿時(shí)隨意配料或者注漿的壓力不足等現(xiàn)象造成注漿的長(zhǎng)度不足以及充盈度不夠,從而使得土釘或者錨桿達(dá)不到設(shè)計(jì)所需的抗拔力,最終影響工程的質(zhì)量。
3.邊坡的修理達(dá)不到預(yù)定要求
通常會(huì)有超挖或者欠挖的現(xiàn)象,一般開(kāi)挖時(shí)使用機(jī)械進(jìn)行開(kāi)挖,然后人工簡(jiǎn)單進(jìn)行修坡便開(kāi)始擋土支護(hù)工程的混凝土的初噴工程。但在實(shí)際的開(kāi)挖過(guò)程中,施工管理人員往往不到位,技術(shù)也很難達(dá)到,分層分段的開(kāi)挖高度不同等原因的影響,使得機(jī)械開(kāi)挖的邊坡表面并不平整而且順直度也達(dá)不到,而在人工修理時(shí)根本無(wú)法深度挖掘,只能在表面進(jìn)行平整修理,在未進(jìn)行嚴(yán)格檢查就開(kāi)始初噴,因而會(huì)發(fā)生擋土支護(hù)后超挖以及欠挖的現(xiàn)象。
三.施工階段安全措施
1.編制施工時(shí)的安全方案。為了保證施工的質(zhì)量,避免傷亡的發(fā)生,必須制定安全的施工方案。這也是評(píng)價(jià)工作標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化與安全施工制度化的客觀需要。編制施工方案應(yīng)該有著防范于未然的思想,力求實(shí)用性和科學(xué)性并重。
2.建立完善的應(yīng)急機(jī)制。在施工的過(guò)程中任何的事情都有可能發(fā)生,基坑支護(hù)工程尤其如此,它包括降水,擋土,支護(hù)以及挖土,防水等環(huán)節(jié),這些環(huán)節(jié)都非常重要,缺一不可,任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都將會(huì)給整個(gè)的工程質(zhì)量和安全帶來(lái)影響,埋下隱患。若對(duì)施工時(shí)的突發(fā)因素考慮不當(dāng),就有可能事故解決不及時(shí)造成經(jīng)濟(jì)損失,因而制定有效的應(yīng)急措施是非常有必要的。例如地下水的水位對(duì)基坑支護(hù)工程影響非常大,若水位低,對(duì)于基坑工程的開(kāi)展比較有利,然而對(duì)于周邊的環(huán)境卻會(huì)造成一定的影響,這樣會(huì)給地下水處理帶來(lái)一定的困難,若有不慎,還可能引起工程事故。因此,施工方制定一份全面科學(xué)的應(yīng)急方案是必不可少的。
四.基坑支護(hù)工程的前景展望
隨著城市的迅速發(fā)展,城市環(huán)境愈加復(fù)雜,基坑支護(hù)工程的難度也越來(lái)越大。支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與自身的強(qiáng)度是較容易解決的,關(guān)鍵的問(wèn)題在于周邊環(huán)境的復(fù)雜性,對(duì)基坑支護(hù)工程的開(kāi)展帶來(lái)了極大的影響。因此,在未來(lái)的施工過(guò)程中,兩墻合一的做法會(huì)有很大的發(fā)展前景,提高單柱的承載能力是將來(lái)研究的重要方向。
基坑變形的問(wèn)題已引起了人們的廣泛關(guān)注,應(yīng)用預(yù)應(yīng)力去減少基坑變形造成的一系列問(wèn)題是未來(lái)一個(gè)時(shí)期內(nèi)著力研究的重要問(wèn)題。再加上外界環(huán)境的許多限制,利用內(nèi)支撐支護(hù)也將是一個(gè)研究的熱點(diǎn)。同時(shí),基坑半逆法的施工措施也會(huì)進(jìn)一步得到推廣。當(dāng)前,基坑開(kāi)挖還是以人力為主,相對(duì)效率較低,在未來(lái)一段時(shí)期內(nèi),引進(jìn)輕便的地下施工挖掘機(jī)將非常重要。符合的支護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用在未來(lái)也將是一個(gè)熱點(diǎn),利用深層攪拌機(jī)同支護(hù)樁一起協(xié)調(diào)工作,既可有止水的作用還可以改善土性,發(fā)揮出各種材料的優(yōu)點(diǎn),對(duì)工程的質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)效益都是一種很好的保障。
結(jié)束語(yǔ):當(dāng)前我國(guó)工程建設(shè)迅猛發(fā)展,一些埋深大而且規(guī)模大的地下建筑日益增加,要想保證建筑物穩(wěn)定性,對(duì)基坑工程的要求就要不斷提高;而在這個(gè)過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)許多的問(wèn)題,給建筑施工尤其是城市中心建筑的施工帶來(lái)許多困難,因此,建筑行業(yè)必須高度重視這一方面。
【參考文獻(xiàn)】
[1]范少峰.試析我國(guó)深基坑工程技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展.施工技術(shù)[J],2006,(1).
[2]劉明建.淺談深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)[J].西部探礦工程,2009(5):24-26.
[3]徐希萍,楊永卿.深基坑支護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J].福建建筑,2008(2):34-36.