張井泉
【摘要】巖土工程施工中,維護(hù)基坑邊坡的穩(wěn)定性是施工面臨的重要問(wèn)題。但在實(shí)際施工中,基坑邊坡會(huì)因各種各樣的原因出現(xiàn)失穩(wěn),導(dǎo)致工程施工和周圍建筑受到影響。本文闡述了造成基坑邊坡失穩(wěn)的原因,對(duì)解決基坑邊坡失穩(wěn)問(wèn)題的措施進(jìn)行了探討。
【關(guān)鍵詞】巖土工程;基坑邊坡失穩(wěn);原因探析
影響基坑邊坡穩(wěn)定性的因素是多方面的,既有土體本身內(nèi)在因素的影響,又有外界自然因素和人工開挖擾動(dòng)等因素的影響。同時(shí),這些因素具有復(fù)雜多變性、不確定性和數(shù)據(jù)的不完備性等特征,因此,應(yīng)采取有效預(yù)防及補(bǔ)救措施,降低邊坡失穩(wěn)造成的損失,確保項(xiàng)目施工效益。
1、邊坡的定義及分類
(1)定義。邊坡是自然或人工形成的斜坡,是人類工程活動(dòng)中最基本的地質(zhì)環(huán)境之一,也是工程建設(shè)中最常見的建筑形式。
(2)分類。1)按邊坡的成因可分為人工邊坡和天然邊坡,天然邊坡是自然形成的山坡和江河湖海的岸坡。2)按構(gòu)成邊坡坡體材料的性質(zhì)可分為土質(zhì)邊坡和巖質(zhì)邊坡。3)按邊坡的穩(wěn)定性程度可分為穩(wěn)定性邊坡、基本穩(wěn)定邊坡、欠穩(wěn)定邊坡和不穩(wěn)定邊坡,這種分類方法一般根據(jù)邊坡穩(wěn)定性系數(shù)的大小進(jìn)行劃分,但無(wú)嚴(yán)格的規(guī)定。4)按邊坡的高度分類,邊坡高度大于15m稱為高過(guò)坡,小于15m稱為一般邊坡。5)根據(jù)邊坡的斷面形式可分為直立式邊坡、傾斜式邊坡、臺(tái)階形邊坡和復(fù)合形邊坡。6)根據(jù)使用年限分為臨時(shí)性邊坡和永久性邊坡,臨時(shí)性邊坡是指工作年限不超過(guò)兩年的邊坡,永久性邊坡是指工作年限超過(guò)兩年的邊坡。
2、基坑邊坡失穩(wěn)原因分析
(1)地質(zhì)原因。造成基坑失穩(wěn)的地質(zhì)原因主要有:1)地下水位過(guò)高,導(dǎo)致基坑邊坡不穩(wěn);基坑邊坡土質(zhì)為砂性土,透水性強(qiáng),基坑因地下水滲漏而出現(xiàn)軟化,從而發(fā)生邊坡滑動(dòng)。2)基坑土體承載能力不足,一旦開挖很容易因坡度過(guò)大而出現(xiàn)滑坡問(wèn)題。3)在施工過(guò)程中,場(chǎng)地附近出現(xiàn)地震等地質(zhì)變化,導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)。
(2)工程設(shè)計(jì)原因。工程勘測(cè)設(shè)計(jì)是關(guān)乎工程施工質(zhì)量及進(jìn)度的重要環(huán)節(jié)之一,而因工程勘測(cè)設(shè)計(jì)失誤造成的基坑邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象也屢見不鮮。具體如下:1)忽略現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘察?,F(xiàn)場(chǎng)實(shí)際勘察是工程勘測(cè)設(shè)計(jì)的必要環(huán)節(jié),然而部分工作人員由于工作責(zé)任心不強(qiáng)、工作態(tài)度不認(rèn)真,而未到施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際了解基坑地質(zhì)情況及周圍環(huán)境,導(dǎo)致設(shè)計(jì)的支護(hù)方案不合理,存在較多邊坡失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)。2)數(shù)據(jù)參數(shù)不準(zhǔn)確。開挖基坑時(shí)需用到土層物理參數(shù),而實(shí)際中部分設(shè)計(jì)方案提供的數(shù)據(jù)參數(shù)不準(zhǔn)確,導(dǎo)致基坑開挖邊線偏離實(shí)際觀測(cè)點(diǎn),增加基坑失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)。3)排水方案不合理。排水工程是基坑施工主要內(nèi)容,若設(shè)計(jì)人員或單位提供的排水方案不合理,易導(dǎo)致施工出現(xiàn)地下水滲漏問(wèn)題,引起邊坡失穩(wěn)。4)計(jì)算方法錯(cuò)誤。設(shè)計(jì)人員或設(shè)計(jì)單位在設(shè)計(jì)擋土斷面時(shí),需用到一系列計(jì)算方法。如計(jì)算方法選擇錯(cuò)誤,其設(shè)計(jì)的擋土結(jié)構(gòu)將不合理,影響邊坡穩(wěn)定性。5)基坑整體安全性不足。設(shè)計(jì)基坑整體的穩(wěn)定性、抗傾覆性較小,并支護(hù)方案的實(shí)際支護(hù)剛度、強(qiáng)度不足,因而容易引起邊坡失穩(wěn)。6)止水帷幕設(shè)計(jì)不合理,導(dǎo)致施工過(guò)程中出現(xiàn)管涌、流沙等現(xiàn)象,引發(fā)邊坡失穩(wěn)。
(3)施工原因。施工過(guò)程是直接影響施工質(zhì)量的環(huán)節(jié),并且施工過(guò)程中任何一個(gè)微小的失誤都有可能造成邊坡失穩(wěn)問(wèn)題。具體如下:1)施工企業(yè)未嚴(yán)格按施工方案開展施工,致使邊坡失穩(wěn)。2)邊坡支護(hù)效果不明顯,并隨著邊坡外側(cè)的開挖,土體側(cè)壓力增加,導(dǎo)致?lián)跬涟迨テ胶?,造成邊坡失穩(wěn)。3)未嚴(yán)格按規(guī)定操作開挖處理位于松軟土體中的基坑。4)未嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)進(jìn)行排水及降水操作,導(dǎo)致排水、降水效果不良,基坑土地軟化嚴(yán)重,基坑沉降,邊坡發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象。5)支護(hù)結(jié)構(gòu)質(zhì)量不符合相關(guān)工程質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致施工中發(fā)生邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象。另外,未按照施工規(guī)章進(jìn)行操作、挖土方式不合理,對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大影響等原因,同樣會(huì)增加邊坡失穩(wěn)的發(fā)生率,從而影響施工進(jìn)度與質(zhì)量安全。
(4)工程監(jiān)理原因。工程監(jiān)理是控制建筑工程施工質(zhì)量的主要手段之一,因此在場(chǎng)地地質(zhì)、施工設(shè)計(jì)、施工質(zhì)量等方面均無(wú)問(wèn)題的前提下,監(jiān)理工作水平不高同樣會(huì)導(dǎo)致邊坡出現(xiàn)失穩(wěn),影響施工質(zhì)量。工程監(jiān)理中的監(jiān)測(cè)操作最容易導(dǎo)致邊坡失穩(wěn),具體包括:檢測(cè)裝置陳舊,精度不高;監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置不合理;檢測(cè)方法選擇錯(cuò)誤等幾方面。
3、如何應(yīng)對(duì)邊坡支護(hù)失穩(wěn)
通過(guò)分析邊坡失穩(wěn)原因發(fā)現(xiàn),應(yīng)對(duì)邊坡失穩(wěn)的原因主要包括預(yù)防及補(bǔ)救2方面。
(1)邊坡失穩(wěn)的預(yù)防措施。1)做好施工方案設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)人員或單位在設(shè)計(jì)施工方案前,要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際勘察、監(jiān)測(cè),了解施工場(chǎng)地的地質(zhì)情況、地理位置、自然環(huán)境、氣候條件等,從而為方案設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確的參考資料,確保方案的科學(xué)性。另外,在設(shè)計(jì)施工方案時(shí),要選用正確的計(jì)算方案、測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)等,確保方案的準(zhǔn)確性。2)施工人員應(yīng)具備高度負(fù)責(zé)的工作態(tài)度與敬業(yè)精神,設(shè)計(jì)人員應(yīng)選擇合理的勘測(cè)工作,確保勘測(cè)所得數(shù)據(jù)的精確性。同時(shí),施工人員應(yīng)采用高質(zhì)量的錨桿,并對(duì)錨桿直徑、長(zhǎng)度、錨桿間間距等因素進(jìn)行嚴(yán)格控制,提高整個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)的支護(hù)能力。3)設(shè)計(jì)有效的排水降水方案。設(shè)計(jì)合理的止水帷幕方案,避免較高地下水位對(duì)基坑土體產(chǎn)生影響,并出現(xiàn)地面沉降問(wèn)題,引起邊坡失穩(wěn)。
(2)失穩(wěn)后的處置措施。在發(fā)生邊坡失穩(wěn)后,施工企業(yè)應(yīng)采取如下補(bǔ)救措施。1)增設(shè)管釘,以補(bǔ)強(qiáng)邊坡土釘?shù)目估芰Γ瑥亩S持坡體的穩(wěn)定性。2)采用雙液法坡頂灌漿,以防滲堵漏,避免滑坡再次發(fā)生。3)對(duì)存在的裂縫進(jìn)行注漿處理,避免地面水再次深入土層內(nèi)。4)采用人工挖孔方式并增加降水井。
結(jié)語(yǔ):
基坑邊坡支護(hù)是建筑工程基坑施工的重要內(nèi)容,其施工質(zhì)量的好壞直接影響到基坑的穩(wěn)定性及使用安全。因此,做好邊坡支護(hù)工作對(duì)建筑行業(yè)發(fā)展有著重要的意義。另外,基坑施工過(guò)程中易出現(xiàn)邊坡失穩(wěn),如何采用有效措施增強(qiáng)基坑邊坡穩(wěn)定性成為項(xiàng)目研究的重點(diǎn)。
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