李明宇
(山東鑫國(guó)泰建設(shè)工程有限公司, 山東 青島 266300)
建筑工程對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有重要的貢獻(xiàn), 在城市化發(fā)展的背景下, 建筑工程項(xiàng)目建設(shè)的土地面積有限, 高層、 超高層建筑是現(xiàn)代城市的主要結(jié)構(gòu)形式, 基坑開(kāi)挖工程深度的擴(kuò)大加深, 基坑是的復(fù)雜性也逐漸顯現(xiàn)出來(lái), 增加了基坑的施工難度。 為進(jìn)一步適應(yīng)我國(guó)建筑體系建設(shè)的迫切要求, 必須重視深基坑支護(hù), 在實(shí)踐過(guò)程中充分落實(shí)相關(guān)技術(shù)要點(diǎn), 體現(xiàn)出應(yīng)有的技術(shù)優(yōu)勢(shì), 進(jìn)而為建筑工程施工質(zhì)量的提升奠定基礎(chǔ)。
作為一個(gè)系統(tǒng)性、 綜合性的工程, 深基坑工程需要有專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員負(fù)責(zé)技術(shù)指導(dǎo), 施工階段各個(gè)專(zhuān)業(yè)要密切配合, 根據(jù)項(xiàng)目要求選擇深基坑支護(hù)施工技術(shù), 減少質(zhì)量問(wèn)題的產(chǎn)生。 深基坑工程指的是基坑深度大于等于5m, 面積在一定范圍之內(nèi)的工程項(xiàng)目。 現(xiàn)階段, 深基坑工程施工大多在市區(qū)內(nèi)進(jìn)行, 周邊建筑物分布多, 施工環(huán)境十分復(fù)雜, 稍有不慎就會(huì)對(duì)周邊建筑的基礎(chǔ)安全產(chǎn)生影響。
隨著建筑高度與規(guī)模不斷擴(kuò)大, 基坑深度相應(yīng)增加, 部分基坑深度已經(jīng)超過(guò)了10m。 為了保證開(kāi)挖工作順利進(jìn)行, 杜絕坍塌、 滑坡等事故出現(xiàn), 需要實(shí)施高質(zhì)量的深基坑支護(hù)施工技術(shù)。 此外, 當(dāng)前建筑工程大多建設(shè)在人口稠密的地區(qū), 施工現(xiàn)場(chǎng)周邊建筑物分布復(fù)雜且多, 為了不對(duì)周邊建筑基礎(chǔ)產(chǎn)生安全方面的影響, 要借根據(jù)具體要去選擇最科學(xué)的深基坑支護(hù)技術(shù)類(lèi)型, 為施工順利、 安全進(jìn)行提供重要保障作用。 在建筑工程施工階段, 除了要做好基坑防水工作外, 施工人員通常會(huì)將臨時(shí)性支護(hù)措施放置在基坑周?chē)?待完成基礎(chǔ)施工后再將這些臨時(shí)措施拆除。 此外, 我國(guó)不同地區(qū)的地質(zhì)、 水文環(huán)境存在差異, 地下施工困難重重, 存在很大的安全隱患, 所以要通過(guò)高質(zhì)量深基坑支護(hù)施工, 加固基坑施工面, 保證施工作業(yè)人員生命安全的同時(shí),也可提升建筑工程施工質(zhì)量。
在建筑工程中, 常見(jiàn)的深基坑支護(hù)施工技術(shù)主要有以下幾種, 施工單位可根據(jù)實(shí)際需求選取合適的施工技術(shù)進(jìn)行施工。
在深基坑支護(hù)施工技術(shù)中, 土釘墻支護(hù)的應(yīng)用十分廣泛。 與其它施工技術(shù)相比, 土釘墻支護(hù)施工簡(jiǎn)便、 材料采購(gòu)方便, 有助于縮減工程建設(shè)成本。在施工階段, 以施工方案要求為參照, 在要求區(qū)域內(nèi)鉆土成孔, 將無(wú)縫鋼管作為微型樁體, 并將注漿孔、 出漿孔設(shè)置在無(wú)縫鋼管中, 按照一定間距布置,隨后施工人員將漿液注入到鋼管中, 待一段時(shí)間后,便可開(kāi)始養(yǎng)護(hù)工作, 起到加固深基坑的作用。 需要注意的是, 在掛網(wǎng)環(huán)節(jié), 鋼筋網(wǎng)片與土體之間要預(yù)留一段距離, 用作鋼筋網(wǎng)片的保護(hù)層, 并且相鄰網(wǎng)片要進(jìn)行綁扎處理, 隨后完成混凝土噴射作業(yè), 提升深基坑支護(hù)的整體性, 保證施工質(zhì)量符合要求。
所謂排樁支護(hù)施工技術(shù), 指的是用防滲帷幕、支護(hù)樁與支撐結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的一種支護(hù)形式, 其在建筑工程中也十分常見(jiàn)。 在施工時(shí), 施工人員要以圖紙要求為依據(jù), 將灌注樁設(shè)置在深基坑附近, 并且灌注樁使用鋼筋混凝土制成, 利用堅(jiān)固的灌注樁來(lái)起到擋土作用, 防止深基坑出現(xiàn)坍塌、 滑坡等事故。排樁支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用流程比較簡(jiǎn)單, 并且施工十分環(huán)保, 不會(huì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生嚴(yán)重的噪音污染, 在深基坑支護(hù)工程中得到了普遍使用。 然而, 排樁支護(hù)施工技術(shù)的局限性也十分突出, 為了增強(qiáng)樁體的強(qiáng)度, 可用攪拌樁來(lái)替代灌注樁, 起到增強(qiáng)支護(hù)承載性能的作用[1]。
在建筑工程深基坑支護(hù)施工時(shí), 地下連續(xù)墻支護(hù)施工技術(shù)比較常見(jiàn)。 在施工過(guò)程中, 在圖紙標(biāo)注的軸線附近, 深挖一段溝槽, 隨后將鋼筋編制的籠子、 網(wǎng)箱等放置在溝槽當(dāng)中, 隨后向溝槽中灌注混凝土, 待混凝土凝結(jié)后, 便形成了一道穩(wěn)固的連續(xù)墻結(jié)構(gòu), 提升深基坑的支護(hù)效果。 在實(shí)際建筑工程中, 地下連續(xù)墻施工技術(shù)的操作簡(jiǎn)便, 有助于避免材料浪費(fèi), 提升材料的利用率, 同時(shí)施工效率也可保證。 需注意的是, 在應(yīng)用地下連續(xù)墻施工技術(shù)時(shí),注意對(duì)周邊建筑物分布以及地下土質(zhì)條件特點(diǎn)等信息進(jìn)行收集分析, 合理選擇具體支護(hù)方案, 確保地下連續(xù)墻支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用效果可以顯現(xiàn)出來(lái)。
如果施工現(xiàn)場(chǎng)存在較差的地質(zhì)條件, 則會(huì)增加深基坑支護(hù)的施工難度。 為解決地質(zhì)條件差這一施工頑疾, 施工單位需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況選擇施工技術(shù)類(lèi)型。 其中, 護(hù)坡樁支護(hù)施工技術(shù)可以有效改善地質(zhì)條件, 降低深基坑支護(hù)施工難度。 在應(yīng)用護(hù)坡樁支護(hù)施工技術(shù)時(shí), 作業(yè)人員在邊坡中選取合適位置, 并使用打孔設(shè)備進(jìn)行打孔作業(yè), 在邊坡鉆孔位置注入泥漿, 形成牢固的樁體結(jié)構(gòu)[2]。 護(hù)坡樁施工難度低、 操作簡(jiǎn)單, 具有良好的支護(hù)效果, 所以在地質(zhì)條件較差的建筑工地現(xiàn)場(chǎng)普遍采用。 但是,施工人員必須按照規(guī)范流程進(jìn)行施工, 不可私自更改施工流程, 否則將對(duì)樁體施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。
深層攪拌樁支護(hù)技術(shù)是深基坑施工中常見(jiàn)的一類(lèi)技術(shù)形式。 在工地施工時(shí), 作業(yè)人員利用機(jī)械設(shè)備, 向地基中灌入混凝土與水泥等原材料, 使用攪拌設(shè)備對(duì)混凝土進(jìn)行攪拌作業(yè), 讓混凝土、 水泥與地基土層進(jìn)行充分融合、 硬化, 增強(qiáng)軟土地基的承載性能。 在軟土地基施工時(shí), 深層攪拌樁支護(hù)施工技術(shù)的支護(hù)效果比較理想, 并且操作簡(jiǎn)單。 需注意的是, 攪拌作業(yè)是深層攪拌樁支護(hù)施工的關(guān)鍵步驟,在攪拌過(guò)程中, 石灰、 水泥、 軟土和其他原料會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng), 凝固成一個(gè)穩(wěn)定的樁體。 因?yàn)闃扼w中有水泥的成分, 所以樁體可以防水、 防浸透性, 可以增強(qiáng)深基坑基礎(chǔ)的可靠性與穩(wěn)定性, 保證后續(xù)施工可以順利進(jìn)行[3]。
土層錨桿支護(hù)施工技術(shù)對(duì)于施工人員的要求比較高, 測(cè)量人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量放樣, 隨后將錨桿鉆機(jī)安放到圖紙要求位置, 并實(shí)施鉆孔作業(yè)。待完成鉆孔后, 將配制好的水泥漿液注入到孔中,確保支護(hù)強(qiáng)度符合工程要求, 提升工程基礎(chǔ)的可靠性。 需注意的是, 測(cè)量與評(píng)估是土層錨桿支護(hù)施工技術(shù)的重點(diǎn), 施工前要組織技術(shù)人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)全面的勘察與測(cè)量, 測(cè)量結(jié)果要真實(shí)可靠, 通過(guò)精準(zhǔn)的測(cè)量數(shù)據(jù), 才可確定鉆孔實(shí)際位置。
為了保證深基坑支護(hù)施工順利進(jìn)行, 邊坡修理十分重要。 如果邊坡修理不規(guī)范, 將會(huì)影響深基坑支護(hù)施工質(zhì)量。 但部分施工單位為加快施工速度,缺乏對(duì)現(xiàn)場(chǎng)邊坡問(wèn)題的重視, 施工人員缺乏安全責(zé)任意識(shí), 施工隨意性較強(qiáng)。 因此, 在具體施工階段,邊坡修理時(shí)常出現(xiàn)挖多、 挖少等問(wèn)題, 邊坡修理不到位的現(xiàn)象十分常見(jiàn), 對(duì)接下來(lái)深基坑支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用效果產(chǎn)生影響。
在深基坑支護(hù)施工開(kāi)始前, 要有施工設(shè)計(jì)方案作為施工指導(dǎo), 否則將會(huì)影響工程建設(shè)質(zhì)量。 但部分施工單位在方案設(shè)計(jì)時(shí), 未深入現(xiàn)場(chǎng)勘察工程環(huán)境地點(diǎn)的地質(zhì)、 水文等信息, 僅憑借經(jīng)驗(yàn)編制施工方案, 致使施工方案與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況存在很大差異。此外, 部分施工單位為了追求經(jīng)濟(jì)利益, 存在偷工減料問(wèn)題, 嚴(yán)重影響深基坑支護(hù)施工質(zhì)量, 許多安全隱患問(wèn)題也就因此埋下。
在建筑工程中, 土方開(kāi)挖質(zhì)量關(guān)系到深基坑支護(hù)效果。 當(dāng)前, 部分施工單位對(duì)土方開(kāi)挖工作不重視, 從而引發(fā)大量質(zhì)量問(wèn)題。 在土方開(kāi)挖過(guò)程中,存在各個(gè)班組之間協(xié)調(diào)不通暢, 工作缺乏統(tǒng)籌安排,導(dǎo)致土方開(kāi)挖速度緩慢, 無(wú)法在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。
深基坑支護(hù)施工必須依托科學(xué)合理的施工方案設(shè)計(jì), 管理人員要做好現(xiàn)場(chǎng)管理工作, 保證施工方案各項(xiàng)要求得到全面落實(shí)。 在設(shè)計(jì)施工方案時(shí), 組織技術(shù)人員對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行測(cè)量與勘察, 了解現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)結(jié)構(gòu)與類(lèi)型, 仔細(xì)查驗(yàn)地下水的分布情況, 查看周邊是否存在有其它建筑物。 將現(xiàn)場(chǎng)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面匯總與分析, 以詳實(shí)、 準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)為指導(dǎo), 開(kāi)展科學(xué)合理的施工方案設(shè)計(jì)工作, 確保施工方案可以適用于建筑工程深基坑支護(hù)作業(yè)[4]。
深基坑支護(hù)技術(shù)有多種型式, 不同類(lèi)型的適用環(huán)境存在差異, 在深基坑支護(hù)施工前, 為了保證施工質(zhì)量, 施工單位要通過(guò)綜合考慮, 選擇適當(dāng)?shù)纳罨又ёo(hù)技術(shù), 在選擇深基坑支護(hù)施工技術(shù)時(shí), 要以現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境特征為參照, 了解建筑工程的基本要求,根據(jù)水文地質(zhì)條件等綜合因素, 從而為后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)。
土方挖掘質(zhì)量與深基坑支護(hù)施工有密切聯(lián)系,土方挖掘過(guò)程中, 施工單位要加大管理力度, 做好各個(gè)班組的協(xié)調(diào)與調(diào)度, 保證土方挖掘順序符合圖紙要求, 提升土方挖掘的安全性。
深基坑支護(hù)期間存在許多監(jiān)測(cè)點(diǎn)位, 如果點(diǎn)位監(jiān)測(cè)疏漏, 會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的安全事故。 因此, 施工單位應(yīng)選取合適的點(diǎn)位進(jìn)行監(jiān)測(cè), 并生成監(jiān)測(cè)報(bào)告進(jìn)行存檔。 當(dāng)監(jiān)測(cè)有異常情況后, 監(jiān)測(cè)人員要立即上報(bào)給主管機(jī)構(gòu), 并第一時(shí)間進(jìn)行處理, 將安全事故的影響控制在最低界限。 例如, 在監(jiān)測(cè)地下水滲透現(xiàn)象時(shí), 如有滲漏問(wèn)題出現(xiàn), 需要在上報(bào)問(wèn)題后, 及時(shí)與施工人員溝通, 采取適當(dāng)措施將滲漏問(wèn)題消除[5]。
在建筑工程中, 深基坑支護(hù)技術(shù)還有很大研究潛力, 隨著建筑工程數(shù)量不斷增多, 不同地質(zhì)條件下的施工要求有所不同, 有必要開(kāi)發(fā)出適應(yīng)性更加廣泛的深基坑支護(hù)技術(shù)型式, 下面將對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析。
在深基坑支護(hù)施工過(guò)程中, 由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件持續(xù)性的改變, 加之地質(zhì)、 水文條件同樣存在周期性的改變, 許多不確定因素的疊加, 將會(huì)影響深基坑支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量, 并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員形成安全威脅。 因此, 動(dòng)態(tài)化地監(jiān)測(cè)深基坑支護(hù)施工就顯得十分重要。 借助不斷發(fā)展的信息化技術(shù), 可以由自動(dòng)化設(shè)備實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)深基坑施工情況, 隨時(shí)分析可能存在異常的數(shù)據(jù)信息, 降低不確定因素對(duì)整個(gè)深基坑支護(hù)施工質(zhì)量的影響。
復(fù)合土釘墻施工技術(shù)存在許多應(yīng)用優(yōu)勢(shì), 在施工過(guò)程中, 復(fù)合土釘墻支護(hù)技術(shù)可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件、基坑深度等予以靈活性的調(diào)整, 無(wú)論是膨脹土、 還是凍土, 再或者是其它特征的土質(zhì)條件, 復(fù)合土釘墻施工技術(shù)均可有效的應(yīng)對(duì), 應(yīng)用前景十分廣闊。
在深基坑工程中, 新型地下連續(xù)墻施工技術(shù)已經(jīng)有所應(yīng)用, 并且取得了不錯(cuò)的應(yīng)用效果。 對(duì)于新型地下連續(xù)墻施工技術(shù)而言, 無(wú)論在防水表現(xiàn), 還是承載性能等方面, 都有非常突出的實(shí)用價(jià)值。 隨著施工技術(shù)與材料技術(shù)的不斷發(fā)展, 新型地下連續(xù)墻施工質(zhì)量、 施工流程均處于不斷完善中, 通過(guò)在實(shí)踐研究和理論創(chuàng)新的基礎(chǔ)上, 能夠使技術(shù)體系更加科學(xué), 也具有更強(qiáng)的適用性和實(shí)用性。 此外, 地下連續(xù)墻與TRD工法等新技術(shù)的出現(xiàn), 成為了深基坑支護(hù)技術(shù)未來(lái)的發(fā)展方向之一, 并且也符合綠色施工理念, 應(yīng)用價(jià)值十分重大[6]。
逆作法施工與城市地下空間可持續(xù)性發(fā)展理念相契合, 符合建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的發(fā)展方向。 逆作法施工手段已經(jīng)得到了大量工程的檢驗(yàn), 施工方法不斷趨于成熟、 可靠。 現(xiàn)階段, 在處理圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)施工問(wèn)題時(shí), 逆作法得到了發(fā)展與檢驗(yàn)。
深基坑支護(hù)施工技術(shù)對(duì)于建筑工程的安全性影響重大, 隨著建筑工程施工條件越加復(fù)雜, 工程要求增多, 傳統(tǒng)單一支護(hù)結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)建筑工程未來(lái)發(fā)展需要。 因此, 開(kāi)發(fā)聯(lián)合支護(hù)技術(shù), 將眾多支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)匯聚到一起, 有助于增強(qiáng)深基坑支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量。 在選擇聯(lián)合支護(hù)類(lèi)型前, 施工單位要了解不同深基坑支護(hù)施工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn), 以工程現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、 環(huán)境條件為參照,有針對(duì)性聯(lián)合兩種或兩種以上的深基坑支護(hù)施工技術(shù), 科學(xué)地完成施工方案的設(shè)計(jì)工作, 提升聯(lián)合支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量[7]。
深基坑支護(hù)施工技術(shù)是建筑工程中最重要的施工技術(shù)之一, 隨著建筑高度增加, 加之不同地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境不同, 對(duì)深基坑支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用提出了嚴(yán)格要求。 作為施工技術(shù)人員, 要在了解不同深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)的基礎(chǔ)上, 總結(jié)施工中存在的問(wèn)題并予以?xún)?yōu)化處理, 還要根據(jù)工程特點(diǎn)開(kāi)發(fā)出更具針對(duì)性的深基坑支護(hù)施工技術(shù), 加強(qiáng)對(duì)深基坑支護(hù)施工各個(gè)環(huán)節(jié)的管理力度, 確保規(guī)范施工, 對(duì)提升深基坑支護(hù)施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用水平具有積極意義。