周偉
【摘要】隨著改革開放,我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,有力地推動(dòng)了我國的城市化進(jìn)程。城市規(guī)模越來越大,建筑規(guī)模也越來越大,這就急需興建大量與其相配套的工業(yè)與民用高大建筑設(shè)施,而可利用的土地空間則相對(duì)越來越小,所以地下深基坑工程的建設(shè)越來越多。本文以某一高層商務(wù)酒店工程為例,針對(duì)工程中的深基坑處理技術(shù)做簡(jiǎn)要分析,希望對(duì)今后工作能提供幫助。
【關(guān)鍵詞】深基坑特點(diǎn);施工技術(shù);基坑監(jiān)控;應(yīng)急措施
1、深基坑概述
深基坑的“深”是難以明確界定的,是一個(gè)“模糊”的概念,對(duì)于不同的地質(zhì)條件、不同施工單位技術(shù)水平,“深”代表的意義不同。對(duì)于施工難度較大,地面以下一定尺寸的基坑謂之“深”,反之為“淺”。目前,5m 以上的基坑作業(yè)被大多數(shù)業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為是深基坑施工。案例工程為高層建筑結(jié)構(gòu),層次為地下一層,地上十六層。其中地下一層占地約為5800m2,東西軸線總長93.8m,南北軸線總寬64.5m。地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為乙級(jí)。工程設(shè)計(jì)標(biāo)高±0.00 相當(dāng)于黃海高程4.45m。工程中基礎(chǔ)采用獨(dú)立承臺(tái)的梁板筏基。承臺(tái)底標(biāo)高分別為-5m、-5.5m、-6.3m。筏板底標(biāo)高為-5m。局部深基坑底標(biāo)高為-6.27m,該工程基礎(chǔ)視為深基坑基礎(chǔ)。
2.建筑工程深基坑的特點(diǎn)
深基坑施工是建筑施工中的重點(diǎn),是整個(gè)建筑的基礎(chǔ),深基坑施工的安全可靠,直接關(guān)系著高層建筑的安全性、穩(wěn)定性和長久性。為保證房屋建筑基礎(chǔ)及地下室的正常施工和周圍建筑物、地下管線不受影響,對(duì)地面以下開挖的土體所進(jìn)行的一系列勘察、設(shè)計(jì)、施工和檢測(cè)等工作,統(tǒng)稱為深基坑工程。深基坑工程的支護(hù)體系既要涉及到較深的土方開挖, 保證基坑相鄰建筑物和地下管線的安全及正常使用,又要有阻斷地下水向基坑內(nèi)滲流、保證基坑內(nèi)施工作業(yè)面干燥的功能。
根據(jù)案例工程現(xiàn)場(chǎng)勘探情況和設(shè)計(jì)勘探單位提供的地質(zhì)勘探報(bào)告內(nèi)容分析,該工程所處位置的地形地貌特征屬漫灘地貌單元,地下水位穩(wěn)定埋深為-1.7~2.0m(國家高程1.65 米)。場(chǎng)地土層分布由上至下為粘土、砂質(zhì)粉土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土、耕土。鑒于以上情況,為能保證基坑邊坡的穩(wěn)定,加快工程的施工速度,降低工程成本,基礎(chǔ)土方開挖前必須采取有效的降水措施。由于地下水位較高,為使基坑處于干作業(yè)施工條件,采取井點(diǎn)降水方法來降低地下水位。
3.一般建筑工程深基坑處理技術(shù)
3.1 施工前的準(zhǔn)備工作
(1)圖紙會(huì)審。接受施工圖后,應(yīng)及時(shí)組織有關(guān)技術(shù)人員熟悉及會(huì)審圖紙,根據(jù)圖紙情況和合同要求,盡快與業(yè)主、協(xié)作單位取得聯(lián)系,進(jìn)行項(xiàng)目劃分工作,明確各自工作范圍。同時(shí)將圖紙上的問題及合理化建議提交給業(yè)主、工程監(jiān)理及設(shè)計(jì)部門共同協(xié)商,爭(zhēng)取將重大工程變更洽商集中在施工前完成或大部分完成。
(2)通過編制施工質(zhì)量計(jì)劃、施工質(zhì)量策劃,明確質(zhì)量目標(biāo),分析質(zhì)量目標(biāo)可能無法完成的各種影響因素,針對(duì)這些影響因素制定有效的預(yù)防措施,防范于未然。
(3)施工方案編制中, 所有參加施工的管理人員應(yīng)充分發(fā)表自己的意見,只有那些在全員集思廣益,反復(fù)探討而得到的施工方案,才是科學(xué)合理、最切合實(shí)際的優(yōu)秀施工方案。由于案例工程地處城市新區(qū),工程四鄰城市道路,周邊空曠,建筑物距基坑較遠(yuǎn),因此施工單位確定本程基坑采取大開挖土方的方法施工。并根據(jù)招現(xiàn)場(chǎng)情況,大面積開挖深度不深,局部地區(qū)開挖深度較深,但基礎(chǔ)土方開挖量和運(yùn)輸量較大等,逐步細(xì)化施工方案,合理安排施工順序、施工時(shí)間、正確選擇施工和運(yùn)輸機(jī)具等。
3.2深基坑開挖的注意事項(xiàng)及方法
深基坑的開挖宜選擇分段、分層的方法進(jìn)行開挖,分層開挖的土方厚度應(yīng)在2m 之內(nèi)。深基坑開挖時(shí)應(yīng)按照施工方案的部署進(jìn)行施工,以免亂挖造成支護(hù)系統(tǒng)的受力不均勻。測(cè)量放線人員應(yīng)隨時(shí)對(duì)開挖深度和位置進(jìn)行監(jiān)測(cè), 以免施工中出現(xiàn)開挖深度超過基坑底標(biāo)高,造成超挖的現(xiàn)象。超挖既浪費(fèi)了人工、進(jìn)度、成本,又對(duì)后續(xù)的排水工作很不利。因此開挖基本原則是以時(shí)空效應(yīng)原理確定開挖程序,針對(duì)不同的土層、土塊,選擇適宜的挖土方法,解決土方開挖和控制基坑邊坡位移的問題。
每一段落的基坑土方開挖,都應(yīng)在支護(hù)系統(tǒng)前均保留一定的被動(dòng)土,在基坑土方開挖施工完成后再挖這些被動(dòng)土,只有這樣才能減少荷載的積累和基坑支護(hù)系統(tǒng)的變形。為了確保深基坑底部土體的自然結(jié)構(gòu)、避免坑底超挖,深基坑挖至設(shè)計(jì)底標(biāo)高200mm 時(shí)宜選擇人工進(jìn)行開挖。大面積開挖時(shí),應(yīng)統(tǒng)一生產(chǎn)力進(jìn)行開挖,挖好一段后應(yīng)立即對(duì)這一段鋪設(shè)墊層,這樣施工的目的,是為了減少基坑底部土壤的暴露時(shí)間,確保基坑的穩(wěn)定。
3.3降排水方法
(1)根據(jù)地質(zhì)勘探報(bào)告和先期的實(shí)地考察,在深基坑的開挖前期以明排水為主要排水方式進(jìn)行集中排放;在深基坑的開挖后期應(yīng)配合以坑底“輕型井點(diǎn)降水”措施,盡量在坑底基本無水的情況下進(jìn)行作業(yè)。(2)深基坑土方工程施工時(shí),雖然有止水防滲措施,但在所難免會(huì)出現(xiàn)坑壁滲水的現(xiàn)象,可采取“堵”和“疏”的方法進(jìn)行控制。當(dāng)深基坑坑壁的滲水較小時(shí),可以用干海綿、導(dǎo)流管將滲水排入排水坑。當(dāng)深基坑坑壁的滲水較大時(shí),應(yīng)將該處的土體進(jìn)行暫時(shí)保留,再進(jìn)行壓實(shí),然后使用注漿的辦法將滲漏部位封住。
4.基坑監(jiān)控及應(yīng)急措施
鑒于基坑支護(hù)工程的重要性、復(fù)雜性以及不確定性,施工單位可以在項(xiàng)目部內(nèi)設(shè)專人采取信息化施工方法,對(duì)基坑開挖狀況及安全情況進(jìn)行監(jiān)控。通過監(jiān)控:(1)及時(shí)掌握基坑開挖及施工過程中支護(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)境的安全和穩(wěn)定提供依據(jù),防患于未然;(2)可以分析方案設(shè)計(jì)的正確性和合理性,在施工中及時(shí)優(yōu)化調(diào)整,積累施工經(jīng)驗(yàn)。
通過基坑監(jiān)控,掌握基坑支護(hù)情況。如遇基坑邊坡失穩(wěn)、位移等情況,及時(shí)停止作業(yè),分析原因,落實(shí)應(yīng)急措施:(1)基坑失穩(wěn)的最大隱患為基坑降水不到位,通過監(jiān)控,及時(shí)增加降水支管和設(shè)備;(2)針對(duì)基坑失穩(wěn)情況, 及時(shí)減少基坑作業(yè)機(jī)械設(shè)備數(shù)量, 降低撓動(dòng)基坑負(fù)荷;(3)清理基坑邊停放車輛、堆放貨物等。(4)工程一般地處空曠地帶,監(jiān)控時(shí)若發(fā)現(xiàn)邊坡裂縫、位移、變形,應(yīng)及時(shí)停止人工作業(yè),對(duì)邊坡重新開挖整平、混凝土防護(hù),加大放坡系數(shù)及保護(hù)措施。
5.結(jié)束語
隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展, 城市建設(shè)中大量高層建筑不斷興起,促進(jìn)了深基坑施工技術(shù)的發(fā)展。而深基坑部位的施工,危險(xiǎn)性大,施工難度大,很可能引起基坑周圍局部土體發(fā)生位移和沉降,危及臨近建筑物、道路和管線的安全,造成重大損失,同時(shí)影響工程的順利進(jìn)行。因此,我們?cè)谏罨邮┕r(shí)必須高度的重視,不斷提高深基坑處理的技術(shù)水平。
參考文獻(xiàn):
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