摘要:本文依據(jù)具體工程實(shí)例,介于該建筑物所處場(chǎng)地相對(duì)狹窄的特殊環(huán)境下,對(duì)該項(xiàng)目深基坑支護(hù)技術(shù)的設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測(cè)等應(yīng)注意的問(wèn)題進(jìn)行了研究,并提出一些具有工程應(yīng)用價(jià)值的建議措施。
關(guān)鍵詞:深基坑工程 支護(hù)技術(shù)對(duì)策建議
一、前言
近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,社會(huì)的進(jìn)步,我國(guó)城市基本建設(shè)規(guī)模逐漸加大,高層建筑、地下建筑、隧道等工程大幅度增加。為了節(jié)約地上空間,節(jié)省土地,充分利用地下空間的深基坑工程隨之增加,這使得深基坑工程施工問(wèn)題在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上對(duì)整個(gè)建筑施工起著舉足輕重的影響。
深基坑工程支護(hù)技術(shù)是在深基坑施工過(guò)程中的輔助工程,支護(hù)技術(shù)已經(jīng)取得了很多成功經(jīng)驗(yàn),但針對(duì)不同土質(zhì)的工程性質(zhì)及具體工程實(shí)踐應(yīng)用的深基坑支護(hù)問(wèn)題仍是巖土工程所關(guān)注的問(wèn)題。
二、支護(hù)設(shè)計(jì)、施工及監(jiān)測(cè)應(yīng)注意的問(wèn)題分析
某某工程地處某市區(qū)繁華街區(qū),其施工運(yùn)輸困難,環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)要求高,施工場(chǎng)地狹窄,二次搬運(yùn)量大,基坑開(kāi)挖較深,基底最深相對(duì)標(biāo)高-22.7m,土方開(kāi)挖難度大,故此,對(duì)該工程深基坑支護(hù)技術(shù)總體要求較高。故此,介于該建筑物所處場(chǎng)地相對(duì)狹窄的特殊環(huán)境,筆者特對(duì)該項(xiàng)目深基坑支護(hù)技術(shù)的設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測(cè)等應(yīng)注意的問(wèn)題進(jìn)行了研究,并提出一些具有工程應(yīng)用價(jià)值的建議措施,具體如下:
⑴要十分重視地質(zhì)勘察工作
深基坑支護(hù)施工中,監(jiān)理工程師要認(rèn)真閱讀工程的地質(zhì)勘察報(bào)告,了解基坑開(kāi)挖所在地的地形、地貌和地質(zhì)特點(diǎn),分析可能導(dǎo)致邊坡土體滑坡的各種因素,對(duì)影響邊坡穩(wěn)定性的關(guān)鍵地段、重要地層和土質(zhì)指標(biāo)做到心中有數(shù)。由于地質(zhì)勘察資料不一定很詳細(xì)而且可能與實(shí)際情況有出入,監(jiān)理工程師在基坑開(kāi)挖中還要經(jīng)常對(duì)比現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況,與地質(zhì)報(bào)告差異很大時(shí)要及時(shí)告知建設(shè)單位,由建設(shè)
單位通知勘察和設(shè)計(jì)單位,查看是否需要調(diào)整方案。
⑵設(shè)計(jì)方案必須經(jīng)過(guò)技術(shù)論證
建筑物的設(shè)計(jì)一般由正規(guī)設(shè)計(jì)單位負(fù)責(zé),支護(hù)工程往往被認(rèn)為是施工措施的一部分而不包含在施工圖設(shè)計(jì)之內(nèi),由具備設(shè)計(jì)資質(zhì)的支護(hù)施工單位白行設(shè)計(jì)或施工單位委托其他單位設(shè)計(jì)。由于基坑支護(hù)是一門(mén)很復(fù)雜的技術(shù),如果搞基坑設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)不足,很容易造成設(shè)計(jì)考慮不周。因此,要求施工單位聘請(qǐng)有豐富經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)家進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工方案的評(píng)審,以使有效降低基坑支護(hù)的風(fēng)險(xiǎn),防止安全事故的發(fā)生。
⑶確?;又ёo(hù)的施工質(zhì)量
深基坑支護(hù)重在過(guò)程控制,一旦出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,事后糾正和補(bǔ)救比較困難。因此,必須嚴(yán)格管理,確保施工質(zhì)量。
①嚴(yán)格按設(shè)計(jì)方案組織施工。工程施工前,有關(guān)人員應(yīng)熟悉地質(zhì)資料、設(shè)計(jì)圖紙及周?chē)h(huán)境,降水系統(tǒng)應(yīng)確保正常工作,必須的施工設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。施工單位在施工過(guò)程中不得隨意改變錨桿位置、長(zhǎng)度、型號(hào)、數(shù)量,鋼筋網(wǎng)間距,加強(qiáng)筋范圍,放坡系數(shù)等。設(shè)計(jì)方案變更時(shí)必須重新經(jīng)專(zhuān)家評(píng)審。
②核驗(yàn)水準(zhǔn)點(diǎn)及坐標(biāo)控制點(diǎn)的正確性和保護(hù)措施。審查施工單位的水平及豎向施工放線是否正確,開(kāi)挖過(guò)程中監(jiān)理工程師要隨時(shí)對(duì)基坑的開(kāi)挖尺寸、水平標(biāo)高和邊坡坡度進(jìn)行檢查,隨時(shí)注意基坑的變化。
③堅(jiān)持見(jiàn)證取樣制度,對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料嚴(yán)格把關(guān)。施工單位進(jìn)場(chǎng)的水泥、鋼筋、鋼鉸線、砂子、石子、摻加劑等必須按規(guī)定報(bào)驗(yàn),“兩證一單”齊全,并見(jiàn)證取樣送檢。
④做好隱蔽工程驗(yàn)收。施工過(guò)程中,監(jiān)理工程師應(yīng)對(duì)錨桿位置、鉆孔直徑、
深度及角度、錨桿插入長(zhǎng)度,注漿配比、壓力及注漿量,噴錨墻面厚度及強(qiáng)度,
錨桿應(yīng)力等進(jìn)行檢查,按規(guī)定留置混凝土試塊、水泥漿試塊等。
⑤基坑支護(hù)單位要與挖土單位緊密配合,堅(jiān)持分層分段開(kāi)挖與支護(hù)的原則。土方開(kāi)挖的順序、方法必須與設(shè)計(jì)工況相一致,并遵循“開(kāi)槽支撐,先撐后挖,分層開(kāi)挖,嚴(yán)禁超挖”的原則,減少開(kāi)挖過(guò)程中土體的擾動(dòng)范圍,縮短基坑開(kāi)挖卸荷后無(wú)支撐的暴露時(shí)間,對(duì)稱(chēng)開(kāi)挖,均衡開(kāi)挖,合理利用土體自身在開(kāi)挖過(guò)程中控制位移的能力?;娱_(kāi)挖過(guò)程中,應(yīng)采取措施防止碰撞支護(hù)結(jié)構(gòu)、工程樁或撓動(dòng)基底原狀土。發(fā)生異常情況時(shí),應(yīng)立即停止挖土,并應(yīng)立即查清原因和采取措施,方可繼續(xù)挖土。
⑥基坑開(kāi)挖完成后,應(yīng)提醒建設(shè)單位盡快組織勘察、設(shè)計(jì)、質(zhì)監(jiān)、監(jiān)理、施工等部門(mén)進(jìn)行驗(yàn)槽,及早開(kāi)始地下結(jié)構(gòu)工程的施工,嚴(yán)禁基坑長(zhǎng)時(shí)間暴露?;踊靥钋?,支護(hù)層不能破壞,特別是坡腳部分。
⑷注意地下水或水患的影響
很多支護(hù)事故都是水的影響造成的。在基坑開(kāi)挖過(guò)程中,土層滯水、砂土中的微承壓水、裂隙水、承壓水、管道漏水、地面排水、雨水等處理不當(dāng),都會(huì)給邊坡支護(hù)和周?chē)ㄖ?、管線帶來(lái)危害。在選擇地下水的處理方式時(shí),要根據(jù)工程地質(zhì)和水文條件及周?chē)h(huán)境,決定采取降水還是防滲措施,以免引起地面沉降,給周邊建筑及管線造成破壞?;舆吔缰?chē)孛鎽?yīng)設(shè)排水溝,且應(yīng)避免漏水、滲水進(jìn)入坑內(nèi);放坡開(kāi)挖時(shí),應(yīng)對(duì)坡頂、坡面、坡腳采取降排水措施。地下管道漏水,極易造成邊坡失穩(wěn)。在基坑開(kāi)挖過(guò)程中,如發(fā)現(xiàn)地下管道有漏水現(xiàn)象,應(yīng)要求施工單位及時(shí)采取措施,如使地下管道改道,對(duì)漏水管道進(jìn)行修補(bǔ)、防滲、將漏水及時(shí)導(dǎo)出等,防止邊坡含水量過(guò)大引起滑波。
⑸動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),推行信息化施工
由于深基坑開(kāi)挖過(guò)程中,邊坡穩(wěn)定存在很多潛在的危險(xiǎn)和破壞的突然性,地下工程受各種水文、地質(zhì)、雨水等復(fù)雜條件的影響,特別在基坑旁有基礎(chǔ)埋置較淺的建筑,或有重要的地下電纜和市政管線,很難從理論上預(yù)估出現(xiàn)的問(wèn)題。依據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程JGJ20-99》要求“在基坑施工及地下結(jié)構(gòu)施工期間,應(yīng)對(duì)周邊環(huán)境和支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)測(cè)”。通過(guò)監(jiān)測(cè),可以及時(shí)掌握降水、基坑開(kāi)挖及施工過(guò)程中支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際狀態(tài)及周邊環(huán)境的變化情況,做到及時(shí)預(yù)報(bào),為基坑邊坡和周邊環(huán)境的安全與穩(wěn)定提供監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),防患于未然。
⑹加強(qiáng)對(duì)基坑的管理,預(yù)防事故發(fā)生
基坑設(shè)計(jì)與施工一般情況下都沒(méi)有問(wèn)題,但在運(yùn)行管理期間,施工單位在基坑周邊附近堆放重物超載、施工過(guò)程破壞了邊坡整體面或基坑周邊來(lái)回跑車(chē)時(shí),也極易造成基坑失穩(wěn)事故。因此,支護(hù)完畢后,應(yīng)要求支護(hù)施工單位與總承包單位辦理階段驗(yàn)收和文字移交手續(xù),將基坑支護(hù)情況、監(jiān)測(cè)結(jié)果、注意事項(xiàng)等書(shū)面轉(zhuǎn)交總包單位,同時(shí)要求繼續(xù)委托有資質(zhì)的檢測(cè)單位加強(qiáng)監(jiān)測(cè),以便出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)界定責(zé)任。
⑺進(jìn)一步研究基坑支護(hù)理論,革新支護(hù)結(jié)構(gòu)
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和城市現(xiàn)代化的進(jìn)程,基坑支護(hù)工程的可靠性成為高層建筑亟待解決的問(wèn)題。因此進(jìn)一步探討基坑支護(hù)的方法和計(jì)算理論,尤其是新型支護(hù)方法的計(jì)算理論成為工程實(shí)際所急需的研究課題。
①?gòu)慕Y(jié)構(gòu)受力改變結(jié)構(gòu)形式。閉合拱圈擋土、連拱式基坑支護(hù),都是將平面結(jié)構(gòu)改變?yōu)榭臻g支護(hù)結(jié)構(gòu),利用拱的作用,一方面減小土對(duì)樁的側(cè)向壓力,另一方面將結(jié)構(gòu)受彎變?yōu)楣叭κ軌?,充分發(fā)揮混凝土的受壓特性,降低工程費(fèi)用。
②從施工方法上改變。樁墻合一地下室逆作法,是將基坑支護(hù)樁和地下室墻合在一起,將地下室的梁板作為支護(hù),從地下室頂往下施工,地下室外墻也施工。它的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約投資,在地下水豐富、不易降低水位地區(qū),尚須作防水帷幕。
③發(fā)展新的支護(hù)方法。近年來(lái),噴錨網(wǎng)支護(hù)法、錨釘墻法在工程中得到應(yīng)用,并顯示了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。它完全拋棄了傳統(tǒng)法及其被動(dòng)支護(hù)概念,以盡可能保持、顯著提高、最大限度地利用基坑邊壁土體固有力學(xué)強(qiáng)度,變土體荷載為支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的一部分。
三、結(jié)論
綜上所述,在具體的工程實(shí)踐中,科學(xué)設(shè)計(jì)和處理深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu),并采用安全合理的支護(hù)技術(shù)措施保證深基坑施工至關(guān)重要。工程深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的作用是在基坑挖土期間擋土又擋水,以保證基坑開(kāi)挖和基礎(chǔ)施工能安全、順利地進(jìn)行,并不對(duì)周?chē)慕ㄖ?、道路和地下管線等產(chǎn)生危害。因此,支護(hù)結(jié)構(gòu)既要確保基礎(chǔ)安全、順利地施工,又要考慮方便施工、經(jīng)濟(jì)合理。