鄭國仲
(南平市銀河庫區(qū)建議工程有限公司, 福建 南平 353000)
隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人民生活質(zhì)量的日益提高,人民群眾對城市住宅的要求及發(fā)展越來越重視。特別是對周邊居住生態(tài)環(huán)境及周邊配套設(shè)施的需求,正是人民群眾對住宅要需求的提高及社會發(fā)展的速度成正比例關(guān)系,這就迫使施工技術(shù)方面得到更大的提升。在保證住宅周邊生態(tài)環(huán)境的需求時(shí),首先地理位置環(huán)境對施工過程中基坑開挖有著極大的影響,例如附近存在池塘、溪流、河道等生態(tài)環(huán)境區(qū)域?qū)κ┕ぶ谢娱_挖有著更進(jìn)一步的要求;同時(shí)周邊配套設(shè)施的齊全主要涉及有學(xué)校、醫(yī)院、商場等大型建筑物/構(gòu)筑物,施工時(shí)基坑開挖對周邊大型建筑物/構(gòu)筑物的影響極大,這就意味著住宅施工中基坑開挖有著嚴(yán)格意義的要求。
城市發(fā)展是城市綜合性的進(jìn)步,高樓大廈在主體結(jié)構(gòu)施工前期對地基基礎(chǔ)進(jìn)行開挖,在如此大的荷載作用下,基坑開挖及基礎(chǔ)施作需要對地基進(jìn)行擴(kuò)大施作,為保證基坑開挖的穩(wěn)定性一般基坑開挖進(jìn)行放坡形式的支護(hù)?;诜牌轮ёo(hù)形式的開挖就要對用地面積需求充分的保障,同時(shí)在放坡坡面利用土釘墻施工方法對基坑邊坡進(jìn)行支護(hù),與此在坡面上噴射混凝土對邊坡進(jìn)行安全防護(hù)。基于城市住宅建筑的需求,放坡開挖遇到的相關(guān)問題進(jìn)行一一敘述,同時(shí)對遇到的問題進(jìn)行相關(guān)措施修正,使其基坑開挖處于穩(wěn)定狀態(tài)。
某小區(qū)位于北京南大街與新城大道交叉口南側(cè),該社區(qū)建設(shè)總高77.3m,規(guī)劃總建筑面積近60萬平方米,完整的擁有河、林、岸等現(xiàn)代都市極度稀缺的原生態(tài)自然景觀,四周空曠,空氣流動(dòng)性強(qiáng),氧離子濃度高,清新濕潤,形成巨大的天然氧吧。該社區(qū)配有大型商業(yè)、運(yùn)動(dòng)中心,布局上綜合考慮了整體性、系統(tǒng)性和可持續(xù)性,形成集居住、觀景、商業(yè)、教育、文化娛樂等功能于一體的“第一水城”。
該社區(qū)地基基礎(chǔ)基坑工程總共分為8個(gè)單位工程,分別為1#至8#基坑工程。基坑長度為87.6m寬度為56.8m,基坑深約25.6m,基坑采用放坡形式開挖,四周支護(hù)形式采用土釘墻加表面噴混支護(hù)形式,其中土釘支護(hù)段深約25.6m, 采用 ? 110(C25)土釘,間距1200x1200,坡度1:0.5。
在距離本工程南側(cè)大約1000m處有一條河流,河流常年處于流動(dòng)狀態(tài);北側(cè)為中央寫字樓,高約87m;東側(cè)為正在施工的大型商業(yè)區(qū);西側(cè)為既有社區(qū)單元樓。場區(qū)處河流中下游地段,沉積著較厚的飽和沙質(zhì)粉土層,砂層間存在少量卵石、黃土狀粉質(zhì)黏土及礁石層,地質(zhì)分層表如下圖。
圖1 地質(zhì)地層詳圖
在場地附近范圍內(nèi)進(jìn)行勘察鉆探,鉆深最大深度為60m,未能實(shí)測到地下水位。根據(jù)收集附近地下水位資料,擬建某小區(qū)存在一層地下水,類型為潛水,埋深為41m~44m,水位標(biāo)高21m~22m。本工程結(jié)構(gòu)底標(biāo)高為30.101m,施工時(shí)無需采用降水措施。
潛水對混凝土結(jié)構(gòu)本身具有微腐蝕性,在長期浸水的條件下對鋼筋具有微腐蝕性,在干濕交替的環(huán)境下對混凝土中的鋼筋具有腐蝕性。由于本工程最低標(biāo)高為30.101m,距地下水位約10m范圍,無需采取降水措施。
房建建設(shè)基坑工程施工過程中存在很多難度較大的項(xiàng)目。開挖施工是整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施階段的重點(diǎn)步序,同時(shí)也是重難點(diǎn)工程之一,施工質(zhì)量的好壞直接影響著基坑的穩(wěn)定性與安全性,基于基坑質(zhì)量成敗后樓房建設(shè)就無法完成。一般情況下在基坑開挖與支護(hù)的過程中一般采用機(jī)械開挖與人工開挖的形式相互配合施工,運(yùn)用人機(jī)配合的方式保證了施工工作效率,同時(shí)為建設(shè)單位節(jié)省了開挖的相關(guān)費(fèi)用。但機(jī)械開挖過程中,特別是在基坑邊坡刷坡開挖時(shí)很難保證邊坡的平順及線形問題,一是美觀問題,二是基坑邊坡屬于重要受力薄弱部位,邊坡不平順不能有效的保證基坑的穩(wěn)定性,給后期施工帶來了很大的安全隱患。施工機(jī)具在進(jìn)行下部基坑開挖的過程中,由于上部邊坡不能保證其平順性,會間接導(dǎo)致下層邊坡與上層邊坡受力形式出現(xiàn)差別,從而引起基坑失穩(wěn)。
基坑開挖到設(shè)計(jì)深度后需要對已開挖的基坑進(jìn)行地基加強(qiáng)處理,本工程的使用的方法為基坑底部設(shè)置CFG樁施工。在機(jī)械開挖至底部標(biāo)高時(shí)由于機(jī)械震動(dòng)產(chǎn)生的擾動(dòng)較大會對既有基底產(chǎn)生一定的破壞力,不能有效的保證基坑底部不受影響,因此在開挖到距離基坑底部30cm后利用人工進(jìn)行基坑底部開挖,保證其基坑穩(wěn)定性。
在房建地下工程基坑施工中,特別是在基坑開挖過程中,每次開挖深度及開挖速度直接影響基坑的穩(wěn)定性,在挖至基底時(shí)做好防水施工是基坑開挖的防水施工的重中之重。在開挖深基坑之前首先對設(shè)計(jì)文件中的地質(zhì)情況完全掌握,同時(shí)結(jié)合附近大型建筑物、構(gòu)筑物、河流等既有周邊環(huán)境,同時(shí)綜合考慮基坑的整體性,確?;娱_挖一次成型及基坑支護(hù)安全可靠。
深基坑工程是危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程,在超過一定規(guī)模時(shí)需要專家進(jìn)行基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算論證,確?;娱_挖與支護(hù)形式滿足設(shè)計(jì)及相關(guān)規(guī)范要求。施工前期挑選對地下深基坑開挖與支護(hù)形式及施工工藝完全掌握的作業(yè)隊(duì)進(jìn)行施工,具體實(shí)施前由項(xiàng)目負(fù)責(zé)人對作業(yè)隊(duì)進(jìn)行安全技術(shù)交底,同時(shí)進(jìn)行考核,再通過考核的作業(yè)人員方可進(jìn)行施工作業(yè)。深基坑施工過程中項(xiàng)目部按照原定組織機(jī)構(gòu)對現(xiàn)場進(jìn)行管理,在施工中發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)解決問題,同步完善相關(guān)的管理體系。施工中嚴(yán)格控制施工工藝嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)文件及相關(guān)規(guī)范進(jìn)行。在正式開工前項(xiàng)目組織各部門對現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)地勘測、實(shí)際考察,最后形成文件對后期施工作為指導(dǎo)。
房建施工由于建筑高度較高,一般建筑高度均在99m以下,這就對下部基礎(chǔ)要求極為重要?;臃€(wěn)定性的主要是基于基坑底部是否存在地下水,地下水的存在會對基坑穩(wěn)定性產(chǎn)生著極大的影響。在基坑開完完成后進(jìn)行CFG樁施工,施工完成后要對基底進(jìn)行防水施工。在基坑開挖之前對設(shè)計(jì)文件中的地質(zhì)形況進(jìn)行詳細(xì)了解,在地下水水位高于基坑開挖深度時(shí)要對基底進(jìn)行降水施工,降水井的布置及排放對基坑穩(wěn)定性的影響有著極為重要的意義。
基坑開挖降水的的方式很多,例如深井點(diǎn)降水、明排降水、輕型井點(diǎn)降水等等。深井點(diǎn)降水法是基坑在開挖之前,在基坑四周布設(shè)的井點(diǎn),首先沿著基坑周邊約1.2m左右設(shè)置井點(diǎn),井點(diǎn)采用真空的方法進(jìn)行鉆探,深度一般為深入到承壓水層,降水水層高度一般在基底500mm至1000mm處為宜,一是能有效的確保工程施工,二是經(jīng)濟(jì)性,能使用較低的造價(jià)完成大量水位降水工作,解決了施工中的重難題。
井點(diǎn)降水的幾點(diǎn)步驟:
1)根據(jù)基坑的具體情況選取挖鉆機(jī)械,以江西某個(gè)居民小區(qū)基坑工程為例,選取的是正循環(huán)鉆機(jī)和配套的施工設(shè)備進(jìn)行鉆探。在鉆探過程中嚴(yán)格控制井壁管、過濾管、回填砂石以及黏土等材料質(zhì)量。在回填時(shí)保證填料質(zhì)量是對井點(diǎn)的抽水質(zhì)量的保證。基于其他填料等施工的質(zhì)量前提下進(jìn)行護(hù)孔管埋設(shè),埋設(shè)時(shí)務(wù)必保證管的垂直度,以防因傾斜原因造成無法使用。然后實(shí)施鉆進(jìn)清孔,為了確保鉆進(jìn)的深度及垂直度問題,在鉆進(jìn)之前一定要測量好鉆具的長度。在鉆進(jìn)過程中需要對每一層進(jìn)行準(zhǔn)確記錄,一定要保證降水含水層準(zhǔn)確層位以及巖性。
2)管道上方投入干凈符合要求的粒料。進(jìn)行填礫料之前需要在井管內(nèi)部下鉆桿知道距離孔底0.3 ~ 0.5 m范圍,之后為了避免雜物落入到井內(nèi),需要對井管口進(jìn)行密封,之后參照井管構(gòu)造在其中填入礫料,在填筑的同時(shí)也要測量填礫料的高度。一般情況下濾料要大于濾網(wǎng)孔徑,要確保礫石濾料滿足級配要求,并且控制其雜質(zhì)含量小于或等于3%,將其回填到地面之下1.5 m位置。
3)填料完成后對井進(jìn)行清洗。為了井內(nèi)干凈在完成上述填料后對井進(jìn)行清洗施工,清洗方式務(wù)必選用“活塞+空壓機(jī)”的方式進(jìn)行洗井,一直到井內(nèi)部出現(xiàn)清水為止,確保井底部沉砂小于或等于20 cm。
房建工程施工過程中施工周期長,施工資源消耗嚴(yán)重,由于前期投入資金量比較大,導(dǎo)致后期不能及時(shí)計(jì)量及撥付工程款,最后導(dǎo)致工程無法進(jìn)行。由于房建施工工程是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工程,在施工諸多工序方面很容易出現(xiàn)一些突發(fā)問題,對房建工程質(zhì)量及施工難易程度造成一定影響。因此施工人員必須要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備,在面對突發(fā)問題時(shí),能及時(shí)解決問題,如遇到能力極限范圍以外的問題時(shí)要及時(shí)上報(bào)上級領(lǐng)導(dǎo),保障整體施工質(zhì)量。
市政工程中房建深基坑工程施工常見問題:①施工過程中會出現(xiàn)管涌、突涌及流沙;②日常施工中突然出現(xiàn)沒有預(yù)測到的暴雨或暴風(fēng);③日常生活中基坑周邊在不知情的情況進(jìn)行堆載及車輛荷載造成基坑穩(wěn)定性得不到相應(yīng)的保證,出現(xiàn)裂縫問題、大規(guī)模不均與沉降;④樁基施工過程中由于鉆機(jī)的垂直度不能有效的保證,在相鄰兩樁基施工時(shí)由于鉆機(jī)垂直度的問題影響到臨樁造成樁基斷樁,對基坑工程有著極大的影響。在面對這些問題過程中,不僅要做好應(yīng)急補(bǔ)修工作,更好做好應(yīng)急預(yù)案,保障及時(shí)出現(xiàn)問題、及時(shí)解決問題,保障深基坑施工質(zhì)量與效率。
深基坑施工是房建施工中的重要環(huán)節(jié)也是重難點(diǎn)工程范圍,能有效的保證基坑開挖的質(zhì)量及穩(wěn)定性,需要在施工過程中對關(guān)鍵工序進(jìn)行著重把控。
開挖時(shí)在特殊部位應(yīng)采用人工開挖,保證基坑土方不被機(jī)械擾動(dòng),保證基坑安全穩(wěn)定。
基坑支護(hù)中的土釘墻支護(hù)宜采用直徑22的螺紋鋼錨入土體內(nèi),使用高壓注漿機(jī)進(jìn)行注漿加固。
隨著社會不斷的進(jìn)步與發(fā)展,國內(nèi)市政工程水平不斷的提高,一些高技術(shù)含量的施工用具及科技發(fā)明隨即而來。現(xiàn)場管理水平及施工工藝的技術(shù)指標(biāo)決定了基坑開挖的質(zhì)量及穩(wěn)定性。
提升相關(guān)管理人員的管理責(zé)任意識和管理水平,明確工程質(zhì)量、施工安全,是管理人員必須承擔(dān)的責(zé)任。在目前經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)下,很多施工管理人員不僅忽視施工管理,而且還隨意更改一些施工方案,甚至還有人為了減少成本偷工減科,降低整體市政工程的質(zhì)量,而且也丟下了一些安全隱患。這一問題不僅關(guān)系到整體工程施工的應(yīng)用效果,更聯(lián)系到整個(gè)市政工程市場的質(zhì)量問題。由于此原因必須對施工過程加強(qiáng)監(jiān)督和管理,提升管理人員的責(zé)任意識,促使其嚴(yán)格根據(jù)質(zhì)量要求對施工過程進(jìn)行全面檢査 ,及時(shí)預(yù)防隱患問題,保證施工質(zhì)量。