黃佛盛 卓喬森 黃佛保
中鐵隧道局集團建設有限公司 廣東廣州 510000
隨著高層建筑的快速發(fā)展,基坑工程發(fā)揮出重要作用,深基坑的安全與質(zhì)量直接影響到高層建筑的可靠性與穩(wěn)定性。為保證深基坑工程的建設質(zhì)量,需要對施工技術進行安全管理,確保工程的整體施工質(zhì)量。
項目地處廣州市南沙區(qū)明珠灣起步區(qū),緊鄰蕉門水道,南側(cè)為城市干道海濱路,東臨城市主干道工業(yè)四路,西側(cè)、北側(cè)為城市次干道。項目建設用地16505平方米,計容建筑面積66020平方米,建筑總面積約99339平方米,建筑高度111米,建筑物最大單跨跨度約40米。項目功能包含企業(yè)總部辦公、酒店接待、國際會議中心、隧道博物管、配套商業(yè)、地下車庫、物管服務等。
項目設置3層地下室,局部一層地下室,3層地下室基坑深度約12.0m-15m之間。根據(jù)勘察報告,場地內(nèi)均有分布具高壓縮性和易觸變失穩(wěn)特性的流塑狀淤泥、淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土,平均厚度-17.0m,基坑開挖前已經(jīng)全部采用攪拌樁進行地基處理加固?;影踩燃墳橐患塠1]。
本場地屬珠三角洲海陸交互沉積地貌單元,地勢平坦、開闊,原始地貌經(jīng)后期人工堆填,平整后成建筑用地,場地原為廣東粵群混凝土公司廠區(qū),后經(jīng)拆除,場地標高為-1.08m(ZK9)至-2.65m(ZK31),相對高差為1.57m。
根據(jù)勘察報告根據(jù)地勘報告地層統(tǒng)計表:0-4.45米為雜填土,4.45-17.6米為淤泥,17.6-19.8米為粉質(zhì)黏土,19.8-23米為粉砂層,23-27米為淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土,27-30米為中砂層。
勘察期間測得地下水位埋深為0.10-1.60m之間,水位標高-2.15至-3.36m,根據(jù)鉆探地層資料分析,場地內(nèi)地下水主要有上層滯水、孔隙潛水、基巖裂隙水三種類型。
場區(qū)河涌發(fā)育,補給來源充足以潛水為主,賦存在第四系松散的砂層中,含水量較大,滲透性強,深部存在微承壓水,地表填土不穩(wěn)定存在短暫和間歇性的上層滯水,少量貧乏。總體上,本場地以強透水性地層為主。場區(qū)地下水位受降雨影響明顯,施工期間應注意觀測地下水因降雨影響產(chǎn)生的動態(tài)變化。場區(qū)水位年變化幅度±1.50m,判斷本建筑場地的環(huán)境。
深基坑工程建設時應用到非常多的專業(yè)技術,如土釘墻技術、錨桿支護、鋼板樁支護、水泥土擋墻、基地加固等。其中水泥土擋墻與基地加固技術方案,由于施工成本可控,施工工藝簡單,因此在工程施工中得到廣泛應用。
在基地加固技術與水泥土擋墻技術的開展下,可以避免深基坑周邊的邊坡出現(xiàn)滑動危害,提高基坑邊坡的穩(wěn)定性,同時為基坑提供了很好的抗隆起性能,保證深基坑的施工安全與質(zhì)量。通過對基地加固與水泥土擋墻技術的綜合應用效果分析可知,在具體施工過程中會對周邊環(huán)境造成一定影響,如基地加固技術應用時,因為該技術的應用周期長,需要施工人員保持全身心的投入,時刻管控施工質(zhì)量與安全。
在深基坑技術選擇應用時,不能單一的選擇某一種技術方案,應當基于建筑物設計開發(fā)的要求,選擇多種技術組合方案。通過不同施工技術的結(jié)合,可以實現(xiàn)優(yōu)勢互補充分發(fā)揮出深基坑技術施工安全,提高深基坑工程建設的可靠性與安全性[2]。
懸臂樁施工技術應用范圍有一定局限,深基坑項目需要遠離居民區(qū),且周邊沒有大型建筑物,同時深基坑不存在較大變形,且深基坑的施工深度較大。該種工程條件下,則可以開展懸臂樁支護技術。
在該支護技術應用之前,必須對其進行科學合理評估,主要是因為該支護技術的施工周期較長,且施工技術造價較高,為保證深基坑工程建設的整體安全性與經(jīng)濟性,應當對懸臂樁支護技術方案進行綜合考量。
深基坑前施工前,存在著很大的不可預知性和不確定性,因此,在施工過程前,應了解建筑場地及周邊、地下情況,做好預防措施,避免造成安全事故。施工前應首先熟悉本工程的地質(zhì)勘察報告,根據(jù)不同土層的物理性能和地下水位情況,采取相應的支護、降水措施;調(diào)查分析基坑周邊環(huán)境,采取相應措施保護原有建筑物;調(diào)查基坑周邊的地下管線,地下設施,制訂保護措施。
在施工前編制深基坑施工方案,用于指導施工,保證深基坑工程按施工按工藝流程、工序順利完成。根據(jù)設計方案,編制會會對性強,全面、合理的施工方案,經(jīng)公司技術負責人和項目總監(jiān)理工程師批準,并經(jīng)專家論證通過后方可組織實施。深基坑施工方案應當包括下列內(nèi)容:施工部署,人、機、料組織保障,具體施工方法,土方的開挖及運輸方案,地面堆載、降水措施,相鄰設施的保護措施,監(jiān)控措施,應急措施等。在施工過程中,嚴格按照已審批的方案進行施工,如果實施條件發(fā)生變化,則應重新編制方案重新審批。
由于施工安全教育,安全交底不到位,管理人員及作業(yè)人員安全意識淡薄,安全管理松散,容易出現(xiàn)安全事故。施工前,應當向現(xiàn)場管理人員及作業(yè)人員進行安全技術交底,三級安全教育及班前安全教育,強化安全意識、安全技術水平及應變能力,消除麻痹大意思想和僥幸心理,嚴格按照操作規(guī)程、規(guī)章辦事,一絲不茍,才能時時、處處、事事的保證安全。
即使施工方案再好,技術再先進,如果未能很好的落實施工現(xiàn)場安全措施,也只能是紙上談兵。施工現(xiàn)場的管理是做好施工安全工作的重點。以創(chuàng)建安全生產(chǎn)的標準基地為重點,全面的貫徹關于安全生產(chǎn)的各項規(guī)章制度和條例條規(guī),將安全工作放在首位,規(guī)范施工,嚴格管理,不斷地去提高安全管理的水平。
具體監(jiān)測包括:圍護墻頂部橫、縱向位移;各層支撐撓度、水平位移、軸力;周邊建筑沉降量;坑外水位變化量以及地下管線沉降等。
在地鐵監(jiān)測上,主要進行線路沉降、裂縫、變形縫、滲漏、道床變形等問題的監(jiān)測。
以現(xiàn)場施工道路實際情況為基礎,結(jié)合建筑棧橋布置、基坑結(jié)構(gòu)、支撐設計以及工程圖紙,確定垂直運輸方案,經(jīng)詳細分析,該工程用8臺塔吊進行垂直運輸工作。塔吊是通過混凝土承臺、鋼格構(gòu)柱及鉆孔灌注樁作基礎入坑布置,基坑每層土開挖環(huán)節(jié),為保證塔吊的穩(wěn)定性,其鋼格構(gòu)柱均通過剪刀撐的形式進行焊接,保證鋼格構(gòu)柱處于有支撐狀態(tài)。在大圓環(huán)支撐內(nèi)設置塔吊,同時,為防止車輛碰撞,在其周邊放置了警示標識與防護欄桿。
為對建筑做到良好保護,在地下工程施工的整個過程中,東側(cè)道路不過重載車輛,并且現(xiàn)場車輛速度不能超過5km/h。
該工程中,南北向棧道為施工機械的關鍵施工通道,實行人車分流,同時對于中心施工機械,設置專用車道,以此確保施工安全性。在棧道入口處,有指揮員實施管理,對通行人員進行嚴格控制,對司機進行安全交底,車輛進場時,要避開敏感路線,按規(guī)定路線行駛。
在進行基坑施工時,若施工控制不當,很有可能發(fā)生較大的險情,因此,應做好應急預案工作,對圍護結(jié)構(gòu)變形、管線變形、滲水以及坍塌等險情,事先制定出解決方案,并定期進行演練,確保在不良情況發(fā)生時,及時處理確?;庸こ添樌?、安全。
建筑施工過程應避免光污染對作業(yè)人員及周邊環(huán)境的影響,應對夜間照明、焊接作業(yè)采用遮光措施。焊接作業(yè)應設置遮光罩,減少弧度光外泄,焊接人員應有有效的防護措施;夜間施工照明時,應對照明光源加裝聚光罩,使光線照射在施工部位,避免光源散射影響周邊環(huán)境。
施工現(xiàn)場的廢氣主要包括機械設備廢氣、電焊廢氣、汽車尾氣、生活燃料廢氣等。施工現(xiàn)場應禁止燃燒廢棄物,禁止使用有煙煤的高污染燃料,禁止使用高污染的施工設備,對進出場車輛和施工機械設備檢查是否綠色環(huán)保。
水污染是指應某種物質(zhì)的介入,導致水體化學、物理、或者放射性等方面特性的改變,造成水質(zhì)惡化,危害人體健康或者破壞生態(tài)環(huán)境。施工現(xiàn)場應對污水進行排放檢測,檢測達標后才可排放。施工現(xiàn)場應設置污水沉淀池,現(xiàn)場污水應采用三級沉淀處理方式,集水池、沉沙池、清水池三個蓄水池之間用水管相互連通,污水經(jīng)過三級沉降處理后進行回收再利用或者排放。施工現(xiàn)場的廚房應設置隔油池,隔油池應設置在廚房等油污污水的下水口處,并定期清理[3]。
建筑項目的深基坑工程開展建設時,為保證施工的質(zhì)量與現(xiàn)場的安全,需要對施工現(xiàn)場進行全面深入勘察,基于勘察結(jié)果設計相關施工方案,并結(jié)合工程開發(fā)的技術標準,對其設計方案進行優(yōu)化提升,不斷提高工程開發(fā)建設的安全性與可靠性。