劉元龍++葉志俊
摘 要:隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展以及城鎮(zhèn)化進程的加快,地下空間的利用率大幅度提高,人們越來越重視地下空間的使用。由于地面空間小、施工場地限制等因素,導致了無支撐維護、放坡開挖的傳統(tǒng)基坑開挖方式逐漸被淘汰。保證整個深基坑施工順利、安全地完成,就必須加強深基坑支護質(zhì)量控制。
關鍵詞:深基坑支護 施工專項方案 止水帷幕
0、引言
地下建筑開挖時的深基坑支護是現(xiàn)階段建筑施工常見的施工過程。但由于深基坑支護為臨時建筑,不在建筑主體施工的范圍內(nèi),為節(jié)省投資、降低成本及加快進度,業(yè)主、施工單位往往只強調(diào)基坑支護施工的臨時性,而忽略了基坑支護施工的重要性、復雜性及風險性,認為只要基礎工程完成時,基坑支護未垮掉便解決問題,有的施工單位甚至認為挖一個大坑、簡單地處理一下坑壁即可,致使深基坑施工時安全質(zhì)量事故時有發(fā)生,不僅延誤了工期,還造成了巨大的經(jīng)濟損失。因此,加強對其質(zhì)量控制,對其施工各階段控制要點進行分析探討十分必要。
1、施工準備階段的控制要點
1.1選擇合理的基坑支護方式
基坑支護方案的合理性是直接影響深基坑支護工程成敗的關鍵因素。首先,設計人員應具有較強力學知識(理論、材料、結(jié)構(gòu)、流體、土力學)和地基與基礎等多學科的知識,又要有豐富邊坡支護設計經(jīng)驗,熟悉當?shù)氐乃牡刭|(zhì)狀況和特點,在結(jié)合建筑及周圍環(huán)境特點的基礎上,設計出經(jīng)濟合理的深基坑支護方案;其次,工程人員在施工前應對方案進行認真審核,理解設計意圖,及時與設計人員溝通以掌握方案,在施工組織時,使各個組成部分、各道工序協(xié)調(diào)有序;再次,業(yè)主方應了解深基坑支護的重要性,選擇有經(jīng)驗的設計單位設計支護方案。
1.2施工專項方案審定
施工專項方案是具體指導施工的重要文件。但在目前,有些施工單位往往是照搬他人的方案;有的雖說是按具體工程的實際情況編制的,但控制要點不具體,措施針對性不強,基本上無指導意義。因此,監(jiān)理工程師應認真審核施工單位提交的專項方案,對不能滿足施工要求的,堅決要求其修改完善后按程序申報,特別復雜的方案可組織專家匯審,待總監(jiān)審批后方能實施。審核內(nèi)容主要有:施工平面圖、基坑的支護方式、基坑開挖方式、降水措施、施工工期、監(jiān)測布置的合理性等。
2、施工階段的控制要點
施工階段是項目實施的關鍵階段,監(jiān)理工程師應根據(jù)地質(zhì)勘探資料和當?shù)厮臍夂驐l件,結(jié)合當?shù)厣罨庸こ淌┕さ慕?jīng)驗和條件,確定工程的關鍵項目,要求施工單位制定專項施工方案報監(jiān)理機構(gòu)審核,并強調(diào)要制定突發(fā)事件的應急預案。
2.1深基坑工程的施工
深基坑工程包括挖土、擋土、圍護、防水等環(huán)節(jié),是一項復雜的系統(tǒng)工程,任何一個環(huán)節(jié)的失誤都有可能導致施工失敗,甚至造成事故。施工單位要嚴格按照施工規(guī)程、經(jīng)批準的施工組織設計及相關的技術規(guī)范組織施工,對各施工要點要制定具體措施,并加強過程控制。例如,確定土方開挖方案時,應對周圍建筑物、構(gòu)筑物進行拍照和錄像,對地質(zhì)勘測報告、周圍建筑物及地下設施情況等信息進行分析,對特殊土質(zhì)需精心組織施工,膨脹土地區(qū)不宜在雨季開挖,軟土地區(qū)分層開挖的深度不宜太大。若挖土高差太大或挖土進度過快,極易改變土體原來的平衡狀態(tài),降低土體的抗剪強度,可導致土體快速滑移,這樣不利工程監(jiān)控,易造成坍塌事故。
2.2深基坑周圍土體止水效果的控制
在地下水位較高的地區(qū),地下水對深基坑工程施工帶來的危險程度是相當高的。地下水的來源一般為上層滯水、潛水、承壓水、雨水及基坑周圍的滲漏管道水,由于水的來源復雜,枯水期和豐水期水位變化的影響,在制定止水方案時應從深基坑工程的防水、降水和排水三個方面考慮,根據(jù)地質(zhì)勘察部門提供的地質(zhì)資料,深入分析地下水的成因,了解深基坑周圍環(huán)境,對周邊有建筑基坑,宜采用以堵為主,抽水為輔,否則會導致基坑周圍土體與水體的流失,使建筑物不均勻沉陷,甚至發(fā)生坑底流沙、管涌等現(xiàn)象,增大了處理難度,拖延了工期,反之,以降水為主。
止水帷幕是高水位地區(qū)深基坑支護工程中常用的止水措施,其施工方法主要有高壓噴射注漿法、漿噴深層攪拌法、粉噴深層攪拌法和壓力注漿法等。采用漿噴深層攪拌法進行止水帷幕止水施工時,如果止水帷幕的攪拌樁成樁質(zhì)量不好,深基坑開挖后會出現(xiàn)滲水較多的現(xiàn)象。若此時再采用灌漿的方法進行處理,則延誤工期、增加造價。因此,在該類止水帷幕施工時要注意以下幾點:
1.保證樁體質(zhì)量。確定合理的水泥漿摻加量,保證樁體攪拌均勻、樁長達到設計深度,避免樁頭出現(xiàn)攪而無漿的情況,特別是在土層情況變異較大的地區(qū),因攪拌樁的樁徑不易控制,容易導致止水失效。
2.保證樁的搭接長度和密實度,杜絕空洞、蜂窩及樁頭開叉的現(xiàn)象。
3.不得隨意在基坑支護結(jié)構(gòu)上開口,否則會影響支護結(jié)構(gòu)的安全,也破壞了止水帷幕,導致地下水的滲入。
2.3加強施工期間深基坑支護變形監(jiān)測
深基坑施工的質(zhì)量問題實質(zhì)上是基坑的整體剛度和穩(wěn)定性,即基坑支護結(jié)構(gòu)是否會發(fā)生變形、是否會產(chǎn)生沉降及水平方向的位移或傾斜、支護結(jié)構(gòu)是否有裂縫以及基坑底是否產(chǎn)生隆起和變形,若發(fā)生這些問題將導致基坑支護結(jié)構(gòu)的失敗。
深基坑支護結(jié)構(gòu)工程監(jiān)測的主要內(nèi)容有:支護結(jié)構(gòu)頂部水平位移;支護結(jié)構(gòu)沉降和裂縫;臨近建筑物、道路的沉降、傾斜和裂縫;基坑底隆起的觀測等。以上監(jiān)測除每天進行目測之外,一般每8~10m設一個監(jiān)測點,關鍵部位適當加密,開挖后每天監(jiān)測3次,位移大時應適當加密。
觀測結(jié)果要真實反映所測目標的動態(tài)趨勢,并繪出變化曲線圖,以傳遞險情前兆信息,找出險情發(fā)生的必要條件,如地質(zhì)特性、支護結(jié)構(gòu)、臨近建筑物、地下設施等,結(jié)合相關的誘發(fā)條件,如氣象條件、開挖施工、地下水變化等,根據(jù)基坑支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性計算結(jié)果進行科學決策,以排除險情。開挖較深的基坑時,還應測試支撐的內(nèi)應力,當應力值達到設計值的90%(或支撐變形達10mm)時,要及時采取防范措施。另外,因現(xiàn)場施工情況復雜,監(jiān)測點極易被破壞,要注意對監(jiān)測點的保護。
3、結(jié)語
深基坑支護工程施工危險性較大,關乎人們的生命安全,其施工安全重要性不言而喻,因此在其施工過程中應嚴格遵循循序漸進的原則,杜絕不合理施工以及野蠻施工等現(xiàn)象的出現(xiàn),在保證安全質(zhì)量的前提下,順利完成施工任務。
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