曹文旭
(青島中油巖土工程有限公司,山東 青島 266071)
在建筑工程中的基坑支護(hù)施工之前,科學(xué)合理的巖土工程勘察工作至關(guān)重要?;诖耍嚓P(guān)單位與工作人員一定要充分意識(shí)到此項(xiàng)工作的重要性,明確其對(duì)于基坑支護(hù)施工的有利影響,并結(jié)合工程實(shí)際來(lái)合理進(jìn)行巖土工程勘察。通過(guò)這樣的方式,才可以為現(xiàn)代建筑工程中的基坑支護(hù)施工提供有力支持。
隨著現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科技的協(xié)同發(fā)展,越來(lái)越多的建筑工程開(kāi)始投入建設(shè)施工。但是由于一些建筑工程所在地的巖土工程條件不夠理想,所以在基坑支護(hù)施工之前,相關(guān)單位通常需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行巖土工程勘查,以此來(lái)確定現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,為后續(xù)的基坑支護(hù)施工方案制定及其施工質(zhì)量提升提供足夠科學(xué)的指導(dǎo)依據(jù)。這樣不僅更加有利于基坑支護(hù)施工的順利開(kāi)展與有序進(jìn)行,同時(shí)也可以為其施工質(zhì)量及其安全性提供更好的保障。
就目前的建筑工程基坑支護(hù)施工而言,前期的巖土工程勘察工作在其中可起到非常好的影響作用。通常情況下,其主要的影響包括四個(gè)方面:第一是保障基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性;第二是提升基坑地下水控制效果;第三是降低基坑地面沉降和變形;第四是提高基坑施工安全性。以下是對(duì)其主要影響所進(jìn)行的分析。
對(duì)于基坑支護(hù)施工而言,合理的巖土工程勘察可有效確保其支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。通常情況下,當(dāng)開(kāi)展建筑基坑支護(hù)施工之前,相關(guān)單位都需要對(duì)其周邊土層進(jìn)行詳細(xì)勘察,再將勘察結(jié)果作為依據(jù),來(lái)制定最具針對(duì)性的支護(hù)施工方案。而通過(guò)基坑周邊的巖土工程勘察,工作人員可充分了解到施工區(qū)域內(nèi)實(shí)際的地形地質(zhì)以及土層性質(zhì)等情況,并對(duì)土體在后續(xù)支護(hù)施工中可能出現(xiàn)的變形方式及其變形量等做出科學(xué)預(yù)測(cè)。將巖土工程勘察獲取到的結(jié)果作為依據(jù),施工單位與工作人員便可制定出足夠科學(xué)合理的支護(hù)施工計(jì)劃,并對(duì)具體的支護(hù)結(jié)構(gòu)做出合理選擇。比如,在經(jīng)勘察發(fā)現(xiàn)深基坑支護(hù)周邊存在土體承載力不足或地下水含量豐富的情況時(shí),施工單位就需要應(yīng)用到一些比較復(fù)雜的支護(hù)結(jié)構(gòu),以此來(lái)提升其可靠性與穩(wěn)定性,滿(mǎn)足基坑支護(hù)的實(shí)際施工需求[1]。
巖土工程勘察也包括地下水信息勘察,比如水文地質(zhì)特征、地下水位等,這些信息的全面掌握對(duì)于基坑支護(hù)施工中的地下水控制而言至關(guān)重要。在基坑支護(hù)施工中,其周邊的地下水如果得不到有效控制,支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性將會(huì)明顯降低,嚴(yán)重的情況下甚至?xí)霈F(xiàn)區(qū)域性的滑坡、涌水等問(wèn)題,從而使基坑失穩(wěn)。而在經(jīng)勘察獲取到了實(shí)際的地下水情況之后,施工單位便可以此為依據(jù),采取合理的措施來(lái)控制基坑周邊的地下水,比如灌漿加固處理、鋼筋混凝土樁加固處理等。通過(guò)這樣的方式,才可以使基坑周邊的地下水得到良好控制,從而有效確?;拥姆€(wěn)定性。
在基坑支護(hù)施工之前,良好的巖土工程勘察工作可幫助施工單位對(duì)現(xiàn)場(chǎng)土層壓縮規(guī)律及其物理力學(xué)特征等做到全面了解,從而為其后續(xù)的支護(hù)方法選擇提供科學(xué)指導(dǎo),以免底邊沉降和變形對(duì)基坑支護(hù)質(zhì)量及其安全造成不良影響。通常情況下,基坑支護(hù)施工現(xiàn)場(chǎng)的巖土工程勘察主要包含地質(zhì)物料采集、土體密度測(cè)試、孔隙水壓力測(cè)試等。將這些數(shù)據(jù)提供給設(shè)計(jì)與施工單位,便可為基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及其施工方案的制定提供有力支持[2]。在充分了解了施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際巖土工程情況之后,設(shè)計(jì)方便會(huì)設(shè)計(jì)出更符合實(shí)際情況的支護(hù)結(jié)構(gòu),施工方也會(huì)制定出足具針對(duì)性的施工方案,以此來(lái)有效應(yīng)對(duì)施工中可能出現(xiàn)的地面沉降與變形等情況,盡最大限度確保基坑支護(hù)質(zhì)量與安全。
對(duì)于基坑支護(hù)施工而言,詳細(xì)、全面的巖土工程勘察可以為其地質(zhì)條件的初步分析與判斷提供足夠詳實(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持,從而為后續(xù)基坑支護(hù)方案的制定及其實(shí)際施工提供科學(xué)指導(dǎo)。在獲取到了豐富的巖土工程勘察資料之后,設(shè)計(jì)和施工單位可以此為依據(jù),對(duì)基坑支護(hù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況展開(kāi)全面分析,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中的安全隱患所在,并制定出具針對(duì)性的風(fēng)險(xiǎn)防控措施或應(yīng)急預(yù)案等[3]。通過(guò)這樣的方式,便可為后續(xù)的基坑支護(hù)施工安全提供良好保障,盡最大限度避免不必要的安全事故發(fā)生。
某建筑工程項(xiàng)目總體占地面積在19370m2左右,地上建筑高度為12層,地下為2層,地下室埋深是9m,整體建筑物安全等級(jí)要求達(dá)到二級(jí)。為有效確保該建筑工程的基坑支護(hù)效果,在實(shí)施基坑支護(hù)之前,相關(guān)單位特對(duì)其施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了全面的巖土工程勘察。
對(duì)于本次工程現(xiàn)場(chǎng),在經(jīng)過(guò)全面的巖土工程勘察之后,工作人員獲得到的勘察結(jié)果如下:(1)工程地質(zhì)條件。經(jīng)淺部地層勘察可見(jiàn),區(qū)域內(nèi)的表層雜填土主要為粘性土,局部存在大塊混凝土樁頭,且局部存在沉塘,沉塘底部含有大量腐殖質(zhì),其填墊年限在10年以?xún)?nèi)。區(qū)域內(nèi)的整體地勢(shì)比較平緩,各個(gè)勘探孔口標(biāo)高在3.35~5.21m之間。經(jīng)勘察室土工試驗(yàn)結(jié)果可知,現(xiàn)場(chǎng)取樣的各項(xiàng)指標(biāo)沒(méi)有太大的離散性,屬于中低變異性指標(biāo),說(shuō)明各個(gè)土層并無(wú)過(guò)大的巖性變化,各個(gè)工程地質(zhì)單元的劃分也比較合理。綜合上述勘察結(jié)果可判定該工程區(qū)域內(nèi)的地基比較均勻,地基土也比較穩(wěn)定。但是該區(qū)域內(nèi)的人工填土層和淤泥土質(zhì)的工程地質(zhì)性質(zhì)均比較差,此類(lèi)地質(zhì)主要分布在坑槽開(kāi)挖深度范圍之內(nèi),有可能會(huì)對(duì)其穩(wěn)定性及其止水效果造成不利影響;(2)水文地質(zhì)條件。經(jīng)勘察可知,區(qū)域內(nèi)的初見(jiàn)水位深度在1.5~5.5m之間,淺層地下水主要有兩個(gè)含水層,其一是12m以上的潛水層,其二是20~25m的承壓水層。潛水層的埋深不超過(guò)15m,其主要補(bǔ)給是地表水測(cè)滲和大氣降水,主要排泄形式是蒸發(fā)。潛水層下方12~20m是不透水的粘土層和粉土層,該層屬于相對(duì)隔水層。承壓水層中的主要含水層是粉砂層,其水位動(dòng)態(tài)變化較潛水層所受的大氣降水影響小。
在獲得了上述巖土工程勘察結(jié)果之后,建設(shè)、設(shè)計(jì)與施工單位便以此為依據(jù),對(duì)深基坑支護(hù)技術(shù)進(jìn)行了合理選擇與應(yīng)用。首先是樁基礎(chǔ)評(píng)價(jià)。按照現(xiàn)場(chǎng)的巖土工程勘察結(jié)果以及該項(xiàng)目的實(shí)際建筑要求,如果將粉砂層用作持力層,其樁基可選擇鉆孔灌注樁或預(yù)制樁;如果將粉砂層用作持力層,由于受到頂板起伏的影響,預(yù)制樁的沉樁難度會(huì)比較大,施工中需要選擇沉樁能力較強(qiáng)的設(shè)備,以此來(lái)滿(mǎn)足實(shí)際的沉樁施工要求。相比較預(yù)制樁而言,鉆孔灌注樁在沉樁施工中并不受地層條件影響,其樁徑、長(zhǎng)度和單樁承載力都可以按照實(shí)際需求來(lái)合理調(diào)整,所以此種樁在本次工程中更加適用。但是在實(shí)際施工時(shí),為保障成樁質(zhì)量,施工單位還需要對(duì)其施工工藝和泥漿配比做到合理把握。其次是基坑支護(hù)方案。因本次項(xiàng)目中的基坑最大開(kāi)挖深度是9m,所以在具體施工中,可通過(guò)鉆孔灌注樁來(lái)?yè)跬?,并加設(shè)水泥攪拌樁隔水帷幕來(lái)支擋;也可以將地下連續(xù)墻用作其圍護(hù)結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)的整體性好。變形小,可擋水,也可以用作永久性的地下室外墻結(jié)構(gòu),這樣便可有效降低整體工程造價(jià)。經(jīng)綜合對(duì)比之后,本次項(xiàng)目中采用了地下連續(xù)墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)。由此可見(jiàn),良好的巖土工程勘察對(duì)于本次工程項(xiàng)目中的基坑支護(hù)技術(shù)選擇及其應(yīng)用都起到了非常好的指導(dǎo)與支持作用。
綜上所述,在現(xiàn)代建筑工程的建設(shè)施工中,基坑支護(hù)是一個(gè)基礎(chǔ)且關(guān)鍵的施工環(huán)節(jié)。為實(shí)現(xiàn)此項(xiàng)施工技術(shù)的合理應(yīng)用,相關(guān)單位一定要充分意識(shí)到巖土工程勘察在其中的重要影響作用,并做好前期的巖土工程勘察工作。在獲取到詳實(shí)準(zhǔn)確的勘察結(jié)果之后,建設(shè)、設(shè)計(jì)與施工單位便可對(duì)其具體的支護(hù)技術(shù)、方法及其方案做到合理的選用與制定,從而盡最大限度確保其基坑支護(hù)效果。這對(duì)于建筑工程基坑支護(hù)施工效率、質(zhì)量和安全性的提升都將十分有利,同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)整體工程成本的合理節(jié)約。