陳振邦

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)于不同建筑質(zhì)量的要求也隨之越來(lái)越來(lái)高，在這樣的背景之下，業(yè)界對(duì)于建筑深基坑支護(hù)的討論也在逐漸增多。本文將對(duì)建筑深基坑支護(hù)存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上提出新的安全技術(shù)，并闡述日后的改進(jìn)辦法。

Absrtact： With the continuous development of our society， people's requirements for different building quality also become higher and higher. Under this background， the discussion of deep foundation pit support in the industry is gradually increasing. In this paper， the existing problems of deep foundation pit support are analyzed， and on the basis of this， new safety techniques are put forward， and the improvement methods in the future are expounded.

關(guān)鍵詞：建筑深基坑支護(hù)；問(wèn)題；安全技術(shù)

Key words： deep foundation pit support；problem；safety technology

中圖分類號(hào)：TV551.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2018）11-0199-02

0 引言

建筑深基坑支護(hù)的應(yīng)用是為了更好的對(duì)穩(wěn)定性進(jìn)行保證，進(jìn)而確保建筑周圍設(shè)施的安全。針對(duì)這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，我們對(duì)建筑深基坑支護(hù)技術(shù)進(jìn)行研究是非常有必要的。針對(duì)現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)，建筑深基坑支護(hù)主要存在力學(xué)參數(shù)選擇不當(dāng)、基坑土體取樣不完整、對(duì)空間效應(yīng)考慮不足、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)際受力不符等問(wèn)題。本文將在對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上研究可行的安全技術(shù)并確立實(shí)踐辦法。

1 存在問(wèn)題分析

1.1 土體物理力學(xué)參數(shù)選擇不當(dāng)

對(duì)于深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，壓力的確定是保證這一結(jié)構(gòu)安全性的關(guān)鍵，但對(duì)于實(shí)際的施工過(guò)程來(lái)說(shuō)，我們并不能精確的計(jì)算這一數(shù)值。在實(shí)際的施工過(guò)程中，土質(zhì)的狀況是十分復(fù)雜的，含水率、粘聚力、內(nèi)摩擦角等因素都在隨著施工進(jìn)程的加深而不斷發(fā)生變化。在這樣的背景之下，土體物理力學(xué)參數(shù)的選擇很有可能是不恰當(dāng)?shù)?，進(jìn)而導(dǎo)致深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性降低。根據(jù)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)來(lái)看，當(dāng)內(nèi)摩擦角的值相差5時(shí)，主動(dòng)土壓力的值就會(huì)出現(xiàn)差異；對(duì)于內(nèi)凝聚力來(lái)說(shuō)，土體本身的內(nèi)凝聚力與開挖后內(nèi)凝聚力的差異是非常大的。

1.2 土體取樣不完全

結(jié)合上文中的內(nèi)容來(lái)看，在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中我們應(yīng)首先確定各項(xiàng)參數(shù)，而這一結(jié)構(gòu)所涉及到的各項(xiàng)物理力學(xué)指標(biāo)則需要借助土體自身的性質(zhì)來(lái)確定，因此，我們必須在施工之前對(duì)土體進(jìn)行取樣和分析。針對(duì)這一工作的開展來(lái)說(shuō)，實(shí)際的取樣過(guò)程是具備一定的隨機(jī)性和不完全性的，同時(shí)，從實(shí)際工作量和施工成本上來(lái)說(shuō)，取樣數(shù)量也將進(jìn)一步受到限制。從這樣的狀況來(lái)分析，我們所確定的各項(xiàng)參數(shù)必然與土體的實(shí)際情況存在一定差異，而對(duì)于支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性來(lái)說(shuō)，我們必須關(guān)注到這些差異的存在。

1.3 對(duì)空間效應(yīng)考慮不到位

在深基坑開挖的過(guò)程中，基坑周邊向基坑內(nèi)發(fā)生的水平位移通常是中間大兩邊小，進(jìn)而出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)的問(wèn)題，這就是我們所討論的空間效應(yīng)。對(duì)于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法來(lái)說(shuō)，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)都是在平面圖的狀況下完成，對(duì)于空間上的變化考量的比較少，而實(shí)際過(guò)程中空間效應(yīng)的出現(xiàn)必然會(huì)對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性產(chǎn)生一定影響。通常情況下，這種因?yàn)槠矫鎽?yīng)變問(wèn)題處理而導(dǎo)致的失穩(wěn)都是出現(xiàn)在方形或長(zhǎng)方形深基坑中的。

1.4 計(jì)算數(shù)值與實(shí)際受力不符

對(duì)于深基坑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中數(shù)值的計(jì)算來(lái)說(shuō)，我們應(yīng)首先對(duì)極限平衡理論進(jìn)行討論。極限平衡理論是一種靜態(tài)平衡理論，而實(shí)際的施工過(guò)程卻是動(dòng)態(tài)平衡的，這也就導(dǎo)致了在這一理論下計(jì)算出來(lái)的數(shù)值與實(shí)際受力并不相符，進(jìn)而導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性受到影響。結(jié)合實(shí)際的施工過(guò)程來(lái)看，由極限平衡理論所計(jì)算出的安全系數(shù)雖然能滿足理論上的需求但在應(yīng)用時(shí)卻經(jīng)常出現(xiàn)無(wú)法滿足施工要求的狀況。對(duì)于設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，我們必須注意到土體開挖的過(guò)程是土體逐漸松弛的一個(gè)過(guò)程，土體自身的強(qiáng)度也會(huì)隨著施工的深入不斷降低。

2 深基坑施工安全技術(shù)

2.1 施工順序

在基坑開挖之前，我們首先要完善相關(guān)的防水排水措施。對(duì)于基坑周圍地面來(lái)說(shuō)，我們主要通過(guò)防水措施來(lái)避免地表水滲入基坑之內(nèi)進(jìn)而導(dǎo)致基坑土體受到影響。對(duì)于基坑內(nèi)部來(lái)說(shuō)，我們應(yīng)根據(jù)施工需求設(shè)置排水溝和集水井，保證基坑內(nèi)部的水能夠及時(shí)排出，避免淤積。在這之后，施工人員應(yīng)進(jìn)一步確定相關(guān)設(shè)施的防水排水設(shè)施是可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)的，在這之后才能組織基坑開挖。

2.2 基坑開挖原則

基坑開挖初期是沒(méi)有支護(hù)的，因此我們應(yīng)通過(guò)連續(xù)施工盡量的減少這一階段的施工時(shí)間。對(duì)于具體的施工原則來(lái)說(shuō)，我們應(yīng)遵循“自上而下、先撐后挖、分層開挖、嚴(yán)禁超挖”等原則。在進(jìn)行錨桿施工的過(guò)程中，我們應(yīng)等待錨桿張拉鎖定之后再進(jìn)行后續(xù)的工作內(nèi)容。

2.3 避免在坑邊堆放土方和建筑材料

從施工的安全性上來(lái)考量，我們應(yīng)盡量避免在坑邊堆放土方和其他建筑材料，以免造成危險(xiǎn)。在實(shí)際的施工過(guò)程中，我們難以避免的需要在基坑邊堆放一些建筑材料或土方，這時(shí)，我們應(yīng)保證這些材料的堆放與坑邊的距離應(yīng)大于兩米，土方的高度不能超過(guò)1.5米，以此來(lái)保證實(shí)際施工過(guò)程中不會(huì)因?yàn)椴牧隙逊挪环弦?guī)定而出現(xiàn)不安全因素。同時(shí)，我們應(yīng)結(jié)合施工地的土質(zhì)來(lái)考量基坑邊是否允許堆放建筑材料或棄土堆。舉例來(lái)說(shuō)，如果施工地區(qū)土質(zhì)較軟，我們就應(yīng)避免在坑邊堆放棄土和其他材料。當(dāng)大型機(jī)械在坑邊作業(yè)時(shí)，我們應(yīng)設(shè)置專門的平臺(tái)或深基礎(chǔ)來(lái)避免這些器械影響到基坑的穩(wěn)定性。表1中對(duì)這些情況進(jìn)行了總結(jié)。

2.4 機(jī)械挖土

對(duì)于挖土機(jī)械來(lái)說(shuō)，我們首先應(yīng)確定好相關(guān)機(jī)械和車輛的行駛通道，對(duì)挖土的順序進(jìn)行合理的布置和調(diào)整，避免大型機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中出現(xiàn)碰撞圍護(hù)結(jié)構(gòu)的情況。在機(jī)械挖土的過(guò)程中，為了保證基坑土體的原來(lái)結(jié)構(gòu)，我們應(yīng)預(yù)留150-300毫米的原土層由人工來(lái)進(jìn)行挖掘。最后，在機(jī)械挖土結(jié)束之后，我們應(yīng)及時(shí)的鋪設(shè)墊層，防止后續(xù)施工過(guò)程中因?yàn)槿諘窈陀晁畬?dǎo)致基坑穩(wěn)定性受到影響。

2.5 安全標(biāo)志及加固設(shè)施

深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工是一項(xiàng)危險(xiǎn)性較高的工作，因此，我們有必要按照要求在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置一定的安全標(biāo)志，并在坑邊設(shè)置圍護(hù)。在基坑內(nèi)部，我們應(yīng)設(shè)置安全出口便于緊急狀態(tài)發(fā)生時(shí)坑內(nèi)工作人員及時(shí)的撤離。對(duì)于施工過(guò)程中相關(guān)機(jī)械的使用來(lái)說(shuō)，我們應(yīng)根據(jù)這些機(jī)械的大小和重量來(lái)設(shè)置加固措施，避免因?yàn)檫@些機(jī)械對(duì)基坑的穩(wěn)定性造成影響。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的工作人員來(lái)說(shuō)，這些人員應(yīng)保證在機(jī)械回轉(zhuǎn)半徑之外工作，當(dāng)需要在此范圍內(nèi)工作時(shí)，我們應(yīng)首先確定機(jī)械已經(jīng)完全關(guān)閉才能進(jìn)一步的展開作業(yè)。

2.6 機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)

在土方機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中，我們應(yīng)提前對(duì)施工地電纜以及各個(gè)管道的分布情況進(jìn)行調(diào)查，土方機(jī)械不能在距離電纜1米以內(nèi)的范圍內(nèi)作業(yè)。對(duì)于這些機(jī)械的檢修過(guò)程來(lái)說(shuō)，我們應(yīng)嚴(yán)格避免直接接觸到機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部位，這樣的處理方式很有可能造成安全事故的發(fā)生，甚至影響到檢修人員的生命安全。對(duì)于挖掘機(jī)來(lái)說(shuō)，正鏟工作時(shí)，我們應(yīng)對(duì)開挖高度和深度進(jìn)行限制，在機(jī)械本身性能允許的條件下工作。反鏟工作時(shí)，我們應(yīng)保證履帶與工作面邊緣之間的距離大于1.5米。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文首先通過(guò)土體物理力學(xué)參數(shù)選擇不當(dāng)、土體取樣具有不完全性、對(duì)空間效應(yīng)的考慮不足、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算與實(shí)際受力不符等幾點(diǎn)對(duì)建筑深基坑支護(hù)存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析。在第二部分中則主要通過(guò)施工順序、基坑開挖原則、土方及建筑材料的堆放、機(jī)械挖土、安全標(biāo)志以及加固措施等幾點(diǎn)來(lái)對(duì)可行的安全技術(shù)進(jìn)行了分析?？偟膩?lái)說(shuō)，無(wú)論是在施工設(shè)計(jì)、實(shí)際施工還是最后的施工驗(yàn)收階段中，我們都要結(jié)合多項(xiàng)因素來(lái)對(duì)參數(shù)的選擇進(jìn)行確定，應(yīng)用最為恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)，保證深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)能夠更好的起到預(yù)期的作用。

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