喬 偉
(河北鴻翔建工集團(tuán)有限責(zé)任公司,河北 張家口 075400)
為提高土地利用效率,更好地解決人們生活、工作等各方面的矛盾,越來(lái)越多的城市建筑在地下及地下室建設(shè)中,深基坑支護(hù)施工在其中扮演了越來(lái)越重要的角色,其應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣泛,但由于各種主觀、客觀因素的影響,在實(shí)際應(yīng)用中,還存在很多安全隱患,有些甚至直接威脅人類的生命。所以加強(qiáng)對(duì)新時(shí)期深基坑支護(hù)施工技術(shù)的控制和管理就顯得尤為重要[1]。
目前,地下空間的充分利用已成為建筑工程的一種發(fā)展趨勢(shì),深基坑的支護(hù)設(shè)計(jì)也越來(lái)越受到重視。由于本工程基坑開(kāi)挖深度一般在5m以上,且工程地質(zhì)條件十分復(fù)雜,施工時(shí)不僅要保證自身結(jié)構(gòu)安全,還要考慮地下施工條件、周圍建筑物的使用功能、管線等因素,在滿足上述要求的基礎(chǔ)上,盡量節(jié)省施工費(fèi)用,以取得較高的綜合效益。由于深基坑工程具有較強(qiáng)的地域性、綜合性、時(shí)空效應(yīng)、環(huán)境效應(yīng),工程量大,風(fēng)險(xiǎn)高,施工周期長(zhǎng),質(zhì)量要求高等特點(diǎn),在施工過(guò)程中,往往伴隨著無(wú)法察覺(jué)或控制的變形,如果控制不當(dāng),造成變形過(guò)大,極易引發(fā)安全事故,而合理有效的支護(hù)結(jié)構(gòu)和規(guī)范的施工技術(shù),有助于加強(qiáng)和提高深基坑的穩(wěn)定性和質(zhì)量,因此,必須高度重視并嚴(yán)格執(zhí)行,以利于工程的進(jìn)一步發(fā)展。
因?yàn)榛邮┕ぜ夹g(shù)是基坑初期階段的核心工作之一,其質(zhì)量保證至關(guān)重要。因?yàn)樯罨又ёo(hù)技術(shù)對(duì)施工環(huán)境的要求很高,所以在施工初期往往進(jìn)展較慢,雖然人們認(rèn)為深基坑支護(hù)技術(shù)是建筑工程的基礎(chǔ),但它的作用卻貫穿于整個(gè)建筑工程,可以說(shuō),高層建筑安全支護(hù)的主要支撐部分是深基坑支護(hù)技術(shù)。因此它的實(shí)際工作比較復(fù)雜和繁瑣。目前國(guó)內(nèi)建筑行業(yè)的主流支護(hù)技術(shù)是深基坑支護(hù)技術(shù),由于其具有可靠的安全性能,因此其應(yīng)用范圍可以說(shuō)是非常廣泛。但是,深基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展需要外部環(huán)境和適宜條件的支持,否則,將嚴(yán)重影響其實(shí)際支護(hù)效果。隨著建筑物高度的增加,地基承受的壓力也越來(lái)越大,需要更深的開(kāi)挖深度,因此需要采用深基坑施工技術(shù)來(lái)保證。為更好地滿足人類不斷增長(zhǎng)的需要,迫切需要提高現(xiàn)有深基坑工程技術(shù)的理論基礎(chǔ)。除了基坑支護(hù)技術(shù)的質(zhì)量保證條件受到一定的限制外,其施工安全也日益引起社會(huì)的廣泛關(guān)注,近幾年來(lái),在我國(guó)完成深基坑支護(hù)的工程實(shí)踐中,施工人員的人身安全問(wèn)題也時(shí)有發(fā)生,因此,以確保施工安全為首要條件的深基坑支護(hù)技術(shù)研究勢(shì)在必行。舉例來(lái)說(shuō),在惡劣天氣影響下,一旦施工作業(yè)展開(kāi)受阻,應(yīng)適可而止,在確保施工安全之后,應(yīng)考慮將經(jīng)濟(jì)和資源損失降到最小,生命安全才是保障,這一點(diǎn)不容置疑,應(yīng)予以高度重視和保證[2]。
與傳統(tǒng)基礎(chǔ)施工技術(shù)相比,深基坑支護(hù)技術(shù)既有較好的安全保障作用,又有理論支撐,并具有較高的經(jīng)濟(jì)效益;與傳統(tǒng)基礎(chǔ)施工技術(shù)相比,具有較大的合理性,以保證較小的經(jīng)濟(jì)損失,也具有一定的優(yōu)勢(shì)。而深基坑技術(shù)之所以能夠普及到今天這一程度,其較高的安全性表現(xiàn)更是因其最主要、最突出的優(yōu)點(diǎn)而得到人們的認(rèn)可和喜愛(ài)。伴隨著不斷的科技創(chuàng)新研討,深基坑工程技術(shù)也一路走向日趨完善,因而現(xiàn)在已經(jīng)具備實(shí)時(shí)性,并且仍然處于動(dòng)態(tài)發(fā)展平衡的趨勢(shì),這就構(gòu)成了深基坑工程技術(shù)廣泛應(yīng)用的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。
當(dāng)前深基坑支護(hù)技術(shù)在我國(guó)已得到廣泛應(yīng)用,主要有土釘支護(hù)、拍樁支護(hù)、攪拌樁支護(hù)等,其中,土釘支護(hù)對(duì)地質(zhì)條件的要求較為嚴(yán)格,而在邊疆地區(qū)西藏等地,由于所需土質(zhì)較差,一方面受地質(zhì)和氣候條件的影響,土釘支護(hù)未得到很好的應(yīng)用,另一方面由于受人文環(huán)境的影響,其施工也不一定要由當(dāng)?shù)鼐用駚?lái)調(diào)節(jié),因此,該技術(shù)尚未在全國(guó)推廣。本文在簡(jiǎn)要分析我國(guó)基坑工程應(yīng)用概況的基礎(chǔ)上,通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),近幾年來(lái),在基坑工程技術(shù)實(shí)踐中,出現(xiàn)了一些技術(shù)上的偏差,因此作者認(rèn)為,今后的基坑工程技術(shù)工作需要監(jiān)督和保障,否則,可能會(huì)造成更大的安全隱患[3]。
由于深基坑支護(hù)技術(shù)的研究與應(yīng)用,使得支護(hù)設(shè)計(jì)與受力情況都出現(xiàn)了一定的偏差,許多工程在施工階段由于結(jié)構(gòu)的偏差,導(dǎo)致了工程質(zhì)量不能得到保證。工程建設(shè)中,由于對(duì)周圍地質(zhì)環(huán)境缺乏靈活的管理和認(rèn)識(shí),長(zhǎng)期的地質(zhì)環(huán)境受自然因素的影響也會(huì)發(fā)生變化,因此,在支護(hù)技術(shù)設(shè)計(jì)時(shí),往往不能充分考慮實(shí)際情況,從而造成支護(hù)計(jì)算力與實(shí)際不符。長(zhǎng)久以來(lái),在工程施工過(guò)程中,由于材料使用的偏差,不僅會(huì)影響支護(hù)效果,還會(huì)給后續(xù)施工帶來(lái)隱患。
基坑支護(hù)施工中,第一個(gè)要注意的是,該工程影響了整個(gè)工程的施工質(zhì)量,一旦出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,會(huì)給后期的施工帶來(lái)麻煩。因此施工技術(shù)人員在實(shí)際操作中應(yīng)加強(qiáng)施工監(jiān)督,并注意質(zhì)量控制。項(xiàng)目監(jiān)控主要是通過(guò)信息化手段,動(dòng)態(tài)掌握基坑工程的施工狀況,及時(shí)采取防護(hù)、調(diào)整等措施。監(jiān)控內(nèi)容包括:圍護(hù)墻沉降、豎向變形等;基坑外土變形、地面沉降、立柱樁沉降等;地下管線在基坑周圍的垂直和水平位移;附近建筑物的沉降和傾斜等。就質(zhì)量控制而言,一方面,施工前應(yīng)做好技術(shù)交底,施工隊(duì)伍應(yīng)及時(shí)、如實(shí)反映現(xiàn)場(chǎng)情況;另一方面,相關(guān)工作人員應(yīng)及時(shí)檢查工程施工進(jìn)度,并在施工過(guò)程中進(jìn)行相應(yīng)的坐標(biāo)測(cè)量,以避免操作不當(dāng)造成基坑支護(hù)施工質(zhì)量問(wèn)題[4]。
為確保深基坑支護(hù)施工的順利進(jìn)行,施工人員必須對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行全面的地質(zhì)勘察,認(rèn)真閱讀有關(guān)地質(zhì)報(bào)告資料,了解基坑支護(hù)施工場(chǎng)地的地形地貌、地質(zhì)特征等,特別要對(duì)影響現(xiàn)場(chǎng)施工邊坡穩(wěn)定的重要地層、關(guān)鍵部位及土質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行研究。但由于資料不夠詳細(xì),因此必須將現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)勘查情況與地質(zhì)報(bào)告資料進(jìn)行對(duì)比,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并反饋給設(shè)計(jì)部門,重新調(diào)整施工方案,以確保基坑施工質(zhì)量。
支護(hù)主要在地下進(jìn)行,因此,在施工過(guò)程中會(huì)受到地下水的影響,如果支護(hù)工程長(zhǎng)期浸泡在地下水中,容易受地下較暗、較濕等因素的影響而導(dǎo)致支護(hù)壽命縮短。造成這種現(xiàn)象的原因,主要是施工人員對(duì)工程質(zhì)量不夠重視,造成了一些問(wèn)題,如滑坡、沉降。此外,在施工過(guò)程中,由于施工人員不能及時(shí)掌握地下工程施工的水文條件,導(dǎo)致施工過(guò)程中地下水對(duì)其影響較小,導(dǎo)致施工質(zhì)量下降。
為提高深基坑支護(hù)質(zhì)量,必須在施工前進(jìn)行有效的組織設(shè)計(jì)和施工方案設(shè)計(jì),才能使支護(hù)更加科學(xué)。對(duì)施工前期相關(guān)的工程技術(shù)知識(shí),施工場(chǎng)地及各方面情況靈活把握,提前防范施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題。另外,基坑支護(hù)施工中,應(yīng)加強(qiáng)材料質(zhì)量控制,避免使用不合格材料,影響基坑支護(hù)效果。在支撐施工過(guò)程中,應(yīng)規(guī)范支撐施工工序,按工藝進(jìn)行管理,確保工序科學(xué)合理,減少對(duì)基坑空間的影響,并在基礎(chǔ)層面上進(jìn)一步加強(qiáng),重視每一階段的安全施工,加強(qiáng)專項(xiàng)方案審核,不斷規(guī)范每一環(huán)節(jié)的內(nèi)容,確保技術(shù)應(yīng)用和質(zhì)量控制的有效性?;邮┕み^(guò)程中,應(yīng)避免質(zhì)量問(wèn)題對(duì)支護(hù)技術(shù)的影響,不斷加強(qiáng)對(duì)施工方案設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的科學(xué)控制,使施工技術(shù)更好地適應(yīng)實(shí)際需要。結(jié)合施工工藝和工程要求,既解決了深基坑支護(hù)質(zhì)量問(wèn)題,又避免了土體松散塌陷問(wèn)題[5]。
工程施工過(guò)程中必須嚴(yán)格控制外部環(huán)境的變化,否則整個(gè)施工過(guò)程都會(huì)受到影響,從而導(dǎo)致基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)質(zhì)量下降。因此,應(yīng)加強(qiáng)設(shè)計(jì)與施工雙方的溝通,通過(guò)技術(shù)溝通,了解實(shí)際情況,及時(shí)分析處理水文環(huán)境變化的資料,以便更好地制定更全面的施工方案,確保深基坑支護(hù)過(guò)程的技術(shù)穩(wěn)定性,并有利于后續(xù)的質(zhì)量控制。基礎(chǔ)整體質(zhì)量的提高,可以促進(jìn)各工程檢測(cè)與監(jiān)測(cè)的科學(xué)性,提高整體施工水平[6]。
在施工中,必須到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)的勘察,只有做好相關(guān)工作,才能確?;又ёo(hù)效果。靈活掌握本地地質(zhì)環(huán)境和水文環(huán)境,確定施工圖紙和施工方案,確保施工程序科學(xué)、全面。與此同時(shí),應(yīng)做好深基坑支護(hù)的前期準(zhǔn)備,以確保順利有序地進(jìn)行。施工過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,應(yīng)提前制定相應(yīng)的解決方案,采用正確、合理的深基坑支護(hù)技術(shù),保持自然環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定,不斷加強(qiáng)施工質(zhì)量控制,促進(jìn)技術(shù)的靈活應(yīng)用。
由于地下水因素的影響,深基坑支護(hù)施工中,必須對(duì)其進(jìn)行合理的分析,以確保施工人員的安全和工程質(zhì)量。深部基坑支護(hù)由于施工周期長(zhǎng),使用費(fèi)用高,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)施工過(guò)程的管理,充分利用現(xiàn)有條件,借助回灌技術(shù),減少地下水開(kāi)采,合理解決地面沉降問(wèn)題。
深部基坑支護(hù)技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,它不僅可以提高工程質(zhì)量,而且可以促進(jìn)工程安全。但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,還存在不少問(wèn)題,管理手段也不夠先進(jìn),必須通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新來(lái)提高施工效率,增強(qiáng)解決問(wèn)題和分析問(wèn)題的能力,才能使深基坑支護(hù)技術(shù)真正得到提高,促進(jìn)我國(guó)建筑業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。