文/江偉 合肥藍(lán)海建設(shè)工程設(shè)計咨詢有限公司 安徽合肥 230601
在建筑施工中,最為關(guān)注的是地基的穩(wěn)定,這是決定建筑質(zhì)量的關(guān)鍵因素。高層建筑的質(zhì)量保證來源于深基坑工程的質(zhì)量,深基坑支護施工技術(shù)的好壞能夠決定著整個建筑施工的安全和質(zhì)量,如果深基坑支護施工技術(shù)較為先進(jìn),將能夠大大提升工程的質(zhì)量,并且能夠提升施工的效率,避免許多安全隱患。我國在深基坑支護技術(shù)運用上有著極為豐富的經(jīng)驗,也不斷創(chuàng)新優(yōu)化更多更好的施工技術(shù)和施工工藝,逐步提高建筑的整體施工水平。
為了增強深地基的支護穩(wěn)定性,本文根據(jù)實際工程中的深基坑支護技術(shù)問題進(jìn)行詳細(xì)、系統(tǒng)地分析。首先論述深基坑支護的基本特點,接著闡述四種最常見的深基坑支護技術(shù),并明確關(guān)鍵技術(shù)的使用優(yōu)勢和操作要領(lǐng),最后給出完善深基坑支護管理體系、深基坑施工與支護技術(shù)的相對應(yīng)用、深基坑支護管理與信息技術(shù)相結(jié)合等三點意見,以進(jìn)一步提高深基坑支護操作實用性,以期進(jìn)一步提高建筑業(yè)的深基坑工程建設(shè)與管理水平。
深基坑支護施工技術(shù)必須和場地條件完全融合,考慮其產(chǎn)生的多種影響,以符合工程建設(shè)規(guī)范要求。通常在施工現(xiàn)場使用的深基坑支護技術(shù)有很多種,比如懸臂結(jié)構(gòu)支撐技術(shù)、混合式支撐體系技術(shù)、重力型擋土體系技術(shù)等。各種技術(shù)在實際使用時必須滿足的條件也具有不同,比如懸臂結(jié)構(gòu)支撐技術(shù)的施工現(xiàn)場條件就較為嚴(yán)苛,而重力型擋土結(jié)構(gòu)技術(shù)則對結(jié)構(gòu)的平穩(wěn)性條件更為嚴(yán)苛,而混凝土支護框架技術(shù)則必須使用錨索等相關(guān)設(shè)施,才可以保證結(jié)構(gòu)支撐穩(wěn)定性。此外,在深基坑支撐的準(zhǔn)備階段,還必須通過全面分析現(xiàn)場條件及外部的環(huán)境影響,并根據(jù)調(diào)查結(jié)果完善支撐措施,優(yōu)選支撐技術(shù),以便提升工程實施效果和建設(shè)效率。
根據(jù)當(dāng)前中國深基坑支護工程建設(shè)的技術(shù)特點可知,在深基坑支護工程建設(shè)中面臨著大量邊坡施工技術(shù)不符合實際規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)問題。部分施工在實際的施工中,有時還會存在著多挖或者少挖的問題,這樣就會造成了施工不到位,對邊坡施工的均勻性和平順性等形成了不良的影響。此外,在實際的施工中,施工單位還會受施工要求的影響,比較容易影響到深基坑支護施工的品質(zhì)。
不管在什么工程建設(shè)中,設(shè)計工作都發(fā)揮著關(guān)鍵的指導(dǎo)性作用,在深基坑支護工程建設(shè)中也是這樣。在實際的工程建設(shè)中,具體施工單位數(shù)量如果和工程設(shè)計目標(biāo)出現(xiàn)了很大的差距,就將會影響到深基坑支護的工程質(zhì)量,如在設(shè)計工作中并沒有對實際施工現(xiàn)場進(jìn)行勘測的施工單位,又或是在實際工程建設(shè)中不能嚴(yán)格地依據(jù)有關(guān)設(shè)計進(jìn)行施工,就很容易影響到深基坑支護施工的質(zhì)量。
在建筑物的地基支護施工中,土方建筑施工的效率對整體建筑工程品質(zhì)有著很大的作用,也應(yīng)該作為建筑施工的重要內(nèi)容。土方施工單位在現(xiàn)實的施工中,往往會因為提前完成各項任務(wù)而盲目追逐速度,而忽略了建筑施工的基本條件和規(guī)范,從而對以后的建筑施工造成了許多隱患,其中最嚴(yán)重的問題便是土方挖掘的深度往往不能滿足建筑施工的標(biāo)準(zhǔn)。由于土方挖掘的工程量往往比較大,所牽涉的工作部門和環(huán)節(jié)也較多,所以如果在各個班組間不能實現(xiàn)有效的協(xié)調(diào)工作,就可能造成深基坑支護建筑。
在建設(shè)工程施工中,深地基建設(shè)的主要前提條件就是要仔細(xì)的對建設(shè)前的技術(shù)參數(shù)做出勘測。而由于深基坑工程建設(shè)都是在各種各樣的特殊地質(zhì)狀況下實施的,并且建設(shè)現(xiàn)場的特殊地質(zhì)狀況和水文等地形特點,就會對深地基建設(shè)的安全產(chǎn)生很重要的負(fù)面影響,所以工程前期必須對建設(shè)現(xiàn)場的特殊地質(zhì)狀況做出了勘查和測算,才能提高深地基建設(shè)的安全性。而工程建設(shè)前期,對特殊地質(zhì)狀況的勘查和測算的數(shù)據(jù)處理工作是非常復(fù)雜和艱難的,并且數(shù)據(jù)處理信息量也特別大,這就對深基坑支護建設(shè)的統(tǒng)計分析能力和支撐技術(shù)設(shè)計力量提供了更高的需求。深基坑施工過程中面臨著很多風(fēng)險的工程作業(yè),那么對深基坑支護技術(shù)的控制就一定要做到,因為一旦深基坑支護技術(shù)建設(shè)不能完成,那么在很深基坑施工中很容易出現(xiàn)保護不力的問題,從而造成了安全事故的出現(xiàn)。在建設(shè)工程施工中,一旦深基坑的深度變大,那么對基坑支護技術(shù)的壓力也就越大。而一旦基坑深度增加,那么對建設(shè)工程的地質(zhì)構(gòu)造應(yīng)力需求就變大,對地基的支撐壓力也就增加了,對地基支撐科技的需求也就相應(yīng)增加。
建設(shè)工程施工本身便具有相當(dāng)?shù)膹?fù)雜性,不同工程建設(shè)環(huán)節(jié)間存在密切聯(lián)系。深基坑支護施工的技術(shù)非常復(fù)雜,在進(jìn)行深基坑支護施工以前,工程工作人員往往需要先對建筑的地質(zhì)狀況進(jìn)行系統(tǒng)分析,并掌握建筑地質(zhì)地基數(shù)據(jù)信息,全面了解建筑地質(zhì)狀況,從而制定出科學(xué)合理的可靠深基坑支護施工方法,以充分地發(fā)揮出深基坑支護技術(shù)的最大效能。在復(fù)雜地質(zhì)狀況下,使用深基坑支護施工的技術(shù)也必須兼顧各個原因,因而更加復(fù)雜。
中國幅員面積廣闊,在不同區(qū)域的地理環(huán)境情況下都具有差異。而在各種地質(zhì)條件、自然環(huán)境條件下,土壤環(huán)境、地貌自然環(huán)境也都具有差異。所以在實踐進(jìn)行深基坑支護施工的整個流程中,就需要嚴(yán)格根據(jù)所有區(qū)域地質(zhì)技術(shù)條件情況,把控各種土壤條件,并優(yōu)選出最合理的深基坑支護施工方法,真正保證了深基坑支護管理工作的安全和科學(xué)化。同時把控所有工程間的差異性,并采用具有針對性的深基坑支護施工方式,以全面提高整體的深基坑支護施工品質(zhì)。
因為深基坑支護開挖技術(shù)是一項具有系統(tǒng)性、復(fù)雜性的工程技術(shù)手段,同時該技術(shù)施工過程與其他工程也存在著直接關(guān)聯(lián)。所以,需要嚴(yán)格遵循有關(guān)深基坑支護施工的法律規(guī)定,以保證各個施工環(huán)節(jié)的嚴(yán)謹(jǐn)性,才可以在整個層面上確保每個施工環(huán)節(jié)都順利實施。而深基坑支護施工的技術(shù)難點也很多,特別是對靠水域的地方施工來說,更需要充分考慮多種環(huán)境干擾因子,在保證深基坑支護施工效率的基礎(chǔ)上,對整個施工空間進(jìn)行有效控制,并嚴(yán)格實施各種技術(shù),充分提高了深基坑的安全可靠性。
在建設(shè)施工的現(xiàn)場進(jìn)行深基坑施工,施工人員就需要搞好管理,要建立、實施完整的管理制度,為支護施工質(zhì)量提供保障。而在深施工過程中可能會有某些參數(shù)的變化,使得支護方法也必須調(diào)整。所以,針對深基坑支護施工的靈活性,就需要進(jìn)行全方位的科學(xué)管理,方可提高施工規(guī)范性。首先,確定了深施工環(huán)節(jié)中每個職位的工作人員履行的主要職務(wù),并根據(jù)施工需要合理調(diào)配工作崗位,以增強深施工的實效性。其次,在工程建設(shè)環(huán)節(jié)中涉及多個學(xué)科,需要根據(jù)這些學(xué)科特點加以統(tǒng)籌,同時施工需要明確所在學(xué)科的施工特點和范圍,在滿足管理規(guī)范的前提條件下進(jìn)行深基坑加固作業(yè)。最后,還必須強化對施工現(xiàn)場原材料的監(jiān)督管理,檢驗建筑材料品質(zhì),選用合理的倉儲、運送方法,基坑工程建設(shè)環(huán)節(jié)各種建筑材料應(yīng)當(dāng)分類存放,防止建筑材料性能遭受危害。
深基坑建設(shè)必須嚴(yán)格地依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、保護方法實施,建設(shè)期間還應(yīng)當(dāng)選用最適宜的支護技術(shù),并按照建設(shè)地質(zhì)要求、政府制定的保護措施標(biāo)準(zhǔn)加以優(yōu)化,取得最理想的保護效益。開展保護工作之前,施工者要熟悉工程項目位置的地質(zhì)條件、巖土環(huán)境條件,并總結(jié)上、地下結(jié)構(gòu)狀況,以避免由于深基坑開挖而危害附近周圍環(huán)境。在工程設(shè)計深基坑支護技術(shù)方法時,應(yīng)從施工環(huán)境、資金條件等幾個方面加以綜合考慮,提高深基坑支護的穩(wěn)定性,也有助于及時制定施工問題的應(yīng)急解決方案,從而提高深基坑支護工程質(zhì)量。
土釘支護施工技藝是深地基支護物施工中的核心技術(shù)。土釘支護施工技藝的合理使用,不僅能夠提高深地基整體性能,還可以增加其堅固性能。在混凝土支撐現(xiàn)場,工程建設(shè)單位還必須依據(jù)深地基支護物建筑施工的特點,合理設(shè)定混凝土拉力值。(1)通過鉆頭的總長,合理測算出深地基的深度。將孔洞的深值標(biāo)注到設(shè)計圖中,為后期建設(shè)提供了數(shù)據(jù)保障;(2)在混凝土作業(yè)開始前,必須全面做好拉拔檢查,以保證所采用的混凝土材質(zhì)能夠滿足拉拔要求;(3)在土釘支護澆筑過程中,按照不同的養(yǎng)護條件,嚴(yán)格控制混凝土中砂漿外加劑的數(shù)量、品種和混凝土配比,確定其符合事實建筑規(guī)范,在注漿時也要保證補漿加固工作全部執(zhí)行完完。
當(dāng)完成土層錨桿支護施工時,需要選用沖擊型鉆頭或循環(huán)型鉆機完成鉆孔作業(yè)。壓水鉆進(jìn)工序是當(dāng)前比較常用的鉆進(jìn)工序。該鉆井工序具有比較明顯的優(yōu)越性,可以做到出渣、沖洗與鉆井同時進(jìn)行。在水平拉桿安裝過程中,必須預(yù)先清除鋼絞線表面粘附的油脂,以保持鋼絞線的潔凈。而注漿成型施工也是土層錨索支撐施工的重要。由于深基坑結(jié)構(gòu)施工屬地下工程,地下水環(huán)境也是土壤支撐結(jié)構(gòu)中所存在的首要問題。如果地下水環(huán)境呈酸性,就必須先將水泥漿配制成酸式混凝土。然后采用壓漿泵設(shè)備將漿體泵入土層中。建筑地基施工中,土壤錨索支護技術(shù)是較為普遍的深基坑支護施工方法之一,在實際使用中具有高效性、科學(xué)性。在進(jìn)行土壤錨索支護技術(shù)施工時,必須對施工的地質(zhì)環(huán)境、水文地質(zhì)特征等內(nèi)容開展調(diào)查分析研究,在把掌握施工實際狀況的基礎(chǔ)上,制定出科學(xué)土層錨索支護規(guī)劃。同時施工者還必須根據(jù)現(xiàn)場的實際狀況進(jìn)行錨索尺寸劃分,各個層級結(jié)構(gòu)相應(yīng)于不同類型的土中成孔工序。保證桿體工程質(zhì)量,必須適當(dāng)?shù)蒯槍U體結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強措施,特別是針對與桿體連接部位,可合理配置用塑膠管、鋼筋等建筑材料。施工者在實際進(jìn)行施工的過程中,必須嚴(yán)格地根據(jù)施工設(shè)計圖紙的規(guī)定,并根據(jù)地質(zhì)調(diào)查報告進(jìn)行分析,并對基礎(chǔ)的成樁部位與成孔時間位置進(jìn)行布局,以使二者的標(biāo)差限制在60.5cm,且鉆孔長度必須超過6.5cm。在進(jìn)行近土層錨索支護水泥注漿料的澆筑作業(yè)時,還必須保證注漿料管路的貫通性,并嚴(yán)格把控制注漿材料速度和注漿方法的質(zhì)量。
在正式開展施工前,應(yīng)對施工中可能遇到的突發(fā)情況進(jìn)行預(yù)測,然后根據(jù)突發(fā)情況制定相應(yīng)的解決方案。就深基坑支護施工而言,其經(jīng)常出現(xiàn)的安全事故有坍塌、流沙等等,為防止上述事故為工程帶來不必要的損失和影響?;谝陨希┕挝豢砂才艑iT工作人員實時監(jiān)測施工進(jìn)展情況,能夠提前預(yù)警可能發(fā)生的安全事故,采取措施將事故控制在可控范圍內(nèi)。另外,施工單位應(yīng)從思想上促使所有參與施工人員明白安全對于整個工程而言的重要性,在施工前為所有員工下發(fā)安全預(yù)案,促使員工在面對突發(fā)狀況下能及時進(jìn)行自我處理,控制危險源。根據(jù)以往工作經(jīng)驗,很多單位為趕進(jìn)度,在沒有解決安全隱患就開展施工作業(yè),導(dǎo)致隱患擴大化發(fā)展,造成重大影響,只有保證不存在安全隱患的前提下開展工作,才能從根本上保證整個工程施工質(zhì)量,滿足設(shè)計要求。
攪拌地基加固技術(shù)的合理使用可以增加建筑物的堅固程度,攪拌地基加固技術(shù)是在支護工作中是較為常用的一項技術(shù),通過加強地基可以改善建筑品質(zhì),也可以增加建筑物的穩(wěn)定性,其主要方式是在軟土壤中加入固化劑,通過攪動可以軟化土壤和固化劑,使之產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),進(jìn)而達(dá)到加固的效果?;炷恋鼗庸碳夹g(shù)可以增加地基的耐壓度,還能夠增加高層建筑的穩(wěn)定性,有助于改善施工品質(zhì)和施工水平,此外,如果施工人員將混凝土體和固化劑進(jìn)行混勻,還可以增加混凝土體的防滲透性,對改善其防滲工作具有很大的積極意義,因此混凝土地基加固技術(shù)也是一種基礎(chǔ)性較強的施工技術(shù),因此要求有關(guān)工程工作者進(jìn)一步提高對這一技術(shù)的關(guān)注程度,進(jìn)一步深入工程技術(shù)核心,以提高施工品質(zhì)。
土方建筑施工技術(shù)就是在深基坑保護方面常見的技術(shù)手段之一,可以應(yīng)用于深基坑保護中,在相應(yīng)的施工人員開展時,就必須做好前期準(zhǔn)備管理工作,為建筑施工成功打下了扎實的基石,進(jìn)而增強了建筑施工穩(wěn)定能力。良好的前期準(zhǔn)備管理工作可以大大提高了土方建筑施工效果,為后期建筑施工的成功實施創(chuàng)造了條件,而且,工作人員合理做好土方建筑施工的前期準(zhǔn)備,還能夠增強建筑施工的科學(xué)性,可以避免坍塌現(xiàn)象的發(fā)生,進(jìn)而減少了建筑施工事故的發(fā)生,而且,合理做好土方開放,還可以在條件許可的情況下壓縮工期,進(jìn)而降低給公司所造成的損失。因此,在施工隊開展深基坑支護工程時,就必須合理運用土方施工技能,對混凝土體加以分類與比較,選擇最合理的做法,并通過專業(yè)技術(shù)人員的不斷對比與考核,以規(guī)范施工細(xì)節(jié),從根本上大大提高了建筑可行性,也才能大大提高了建筑施工的質(zhì)量。各工作人員在順利完成土方施工各項任務(wù)后,還必須嚴(yán)格地遵循建筑施工過程,根據(jù)特點開展,而不要單純地根據(jù)經(jīng)驗開展各項工作,因為只有選用最科學(xué)合理的施工模式,才能大大提高建筑效果,進(jìn)而延長了大型高層建筑的使用壽命。
支護施工工作是基坑支護施工中相當(dāng)重要的組成部分,在土方施工完成后,有關(guān)工作人員就必須對深地基做好保護處理,因而提高了深地基的穩(wěn)定性。支護樁對深地基保護管理的各項工作來說,是核心內(nèi)容而又是關(guān)鍵問題,因此必須受到工作人員的高度關(guān)注,而鋼筋和絞線也都是支護施工中的關(guān)鍵工作,因此工作人員就應(yīng)該進(jìn)一步提升保護技能,才能使得保護管理工作的有效性得以進(jìn)一步提高。在具體的建筑施工過程中,有關(guān)工作人員必須聯(lián)系項目工地的實際狀況,并選擇合適的措施,以便于增強技術(shù)的貼合性。
綜上所述,深基坑支護施工本身具有非常強的專業(yè)性特征,在實際施工中應(yīng)結(jié)合工程實際,從多方面進(jìn)行分析,選擇適當(dāng)深基坑支護技術(shù),另外在正式開展施工作業(yè)前應(yīng)根據(jù)施工中可能出現(xiàn)的突發(fā)狀況制定相應(yīng)的解決方案,嚴(yán)格根據(jù)安全管理要求開展工作,從根本上保證市政工程安全,建筑工程施工之前一定要做好深基坑支護技術(shù)的管理工作,從而保障整個建筑工程能夠順利地進(jìn)行下去。另外,施工企業(yè)的管理人員還應(yīng)當(dāng)加強深基坑支護工作人員的思想建設(shè),深基坑支護建筑施工技能的使用效益如何得以有效保證,直接關(guān)乎中國建材行業(yè)的總體經(jīng)濟發(fā)展水準(zhǔn)。所以,在深基坑支護建筑施工的過程中,施工單位要想確保該技能的使用最優(yōu)化,則必須預(yù)先對建筑所在區(qū)域土質(zhì)情況進(jìn)行調(diào)查研究,并依據(jù)巖土質(zhì)量決定深基坑的支護方法,進(jìn)而改善深基坑支護建筑施工品質(zhì),以提高建筑施工的順暢進(jìn)行。選用了科學(xué)合理的深基坑支護技術(shù),其一,既能夠增強深基坑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,為后期工程建設(shè)奠定了堅實的物質(zhì)基礎(chǔ);其二,又能夠優(yōu)化支撐土壁的效果,進(jìn)而提高了工程總體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性能,并避免了后期投入使用之后發(fā)生的安全問題。