基坑工程施工中需要注意的問題

【摘要】在基坑施工過程中，由于受到施工成本和施工工期、施工場(chǎng)地水文地質(zhì)條件、基坑狀況、與基坑相關(guān)周圍建筑物的空間關(guān)系、施工經(jīng)驗(yàn)及施工技術(shù)水平等方面影響，如何確保基坑施工過程的安全性和優(yōu)質(zhì)性是目前基坑施工人員急需要解決的問題。本文正是針對(duì)基坑施工過程中常出現(xiàn)的問題，以及目前基坑施工過程的現(xiàn)狀，提出了科學(xué)組織施工順序，加強(qiáng)施工相關(guān)監(jiān)督管理部門的執(zhí)法力度，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，組織施工人員可以準(zhǔn)確根據(jù)基坑周圍環(huán)境受力特點(diǎn)及時(shí)發(fā)現(xiàn)基坑施工過程中的不足之處等幾個(gè)優(yōu)化意見。

【關(guān)鍵詞】基坑施工；安全性；施工技術(shù)

1、前言

進(jìn)入自本世紀(jì)以來，隨著城市化建設(shè)的迅速發(fā)展，城市土地資源越來越匱乏。為了節(jié)省土地資源，增強(qiáng)城市土地利用率，我國的一、二、三線城市不約而同的建造了大量的高層、超高層、以及超大體積地下結(jié)構(gòu)體[1]。如118層660米的深圳平安國際金融中心；606米地上125層，地下6層的武漢綠地中心；地上117層，地下4層的天津117大廈。我國的城市地下結(jié)構(gòu)也得到了巨大的發(fā)展，出現(xiàn)了大量的地下車庫、商城、地鐵等建筑形式。如另一方面，城市地下空間也不斷得到開發(fā)和利用，涌現(xiàn)出大量的地鐵、地下商場(chǎng)、地下超大型車庫等地下工程，如東莞的“第一國際”建設(shè)成功的單層地下車庫，其地下停車位達(dá)到了4320個(gè)，上海的徐家匯地鐵車站是目前為止亞洲建筑面積最大的地下鐵路車站，其開挖長度為六百多米，寬度達(dá)到了二十幾米[2]。正是由于這些超大型的地下結(jié)構(gòu)體的出現(xiàn)，大量的重要的具有復(fù)雜性的基坑工程也日益顯露出來，基坑問題，尤其是深基坑支護(hù)問題已經(jīng)成為了結(jié)構(gòu)施工過程中面臨的熱點(diǎn)和難點(diǎn)之一[3]。

2、基坑施工過程需要注意的問題

在基坑施工過程中，由于受到施工成本和施工工期、施工場(chǎng)地水文地質(zhì)條件、基坑狀況、與基坑相關(guān)周圍建筑物的空間關(guān)系、施工經(jīng)驗(yàn)及施工技術(shù)水平等方面影響，基坑工程的總體施工質(zhì)量和進(jìn)度都很難達(dá)到預(yù)期。近些年的“樓倒倒”，“樓歪歪”，“樓裂裂”事件大多數(shù)均與周邊基坑工程有關(guān)。因此基坑施工問題已經(jīng)引起政府及社會(huì)各界的高度關(guān)注。因此，在施工過程必須優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，保證基坑整體穩(wěn)定的前提下控制成本。因此我們需要著重注意基坑工程建設(shè)過程中常會(huì)出現(xiàn)的一些問題[4-5]。

1）流砂及管涌。在基坑施工過程常會(huì)由于施工管理人員或相關(guān)挖掘人員的工作疏漏，造成了基坑深度不足或過深情況。由于在基坑開槽以后板樁墻體內(nèi)外兩側(cè)會(huì)有一定的水頭差，一旦設(shè)計(jì)富裕量不足，動(dòng)水壓力超過臨界壓力梯度時(shí)，或是水壓力的滲透流速超過了臨近流速時(shí)，會(huì)導(dǎo)致流沙甚至管涌的現(xiàn)象。這樣墻體外部和基坑底部的沙會(huì)隨著水涌至基坑內(nèi)部，引起基坑側(cè)墻受力不穩(wěn)，最終可能導(dǎo)致整個(gè)支護(hù)系統(tǒng)的垮塌。

2）基坑內(nèi)部土體隆起。由于基坑挖掘和側(cè)壁支護(hù)可能屬于不同的兩個(gè)平行施工單位，在施工過程中并不容易協(xié)調(diào)管理，施工順序混亂。當(dāng)挖掘軟弱的粘土層時(shí)，由于基坑內(nèi)部土被移除，板樁墻兩側(cè)土面的高差的不斷增高，相當(dāng)于在墻外作用了附加荷載，隨著深度的加大，附加荷載也會(huì)不斷增大，一旦施工進(jìn)度差異較大，造成附加荷載超過了墻體錨入土體所能承受的荷載，將可能會(huì)導(dǎo)致基坑內(nèi)土體隆起，基坑外部土體沉陷，同時(shí)會(huì)引起墻體支撐需要承擔(dān)的力量劇增，最終可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)破壞。

3）墻體強(qiáng)度不足，如果基坑兩側(cè)墻體的自身強(qiáng)度不足或是連接處強(qiáng)度過小，一旦停止降水或是外部附加土壓力過大時(shí)，墻體所需要承擔(dān)的最大彎矩就可能超過墻體的抗彎承載能力，從而引起墻體的破壞。

4）支撐剛度較弱和強(qiáng)度不足，依據(jù)有關(guān)規(guī)定，重大工程或是高層結(jié)構(gòu)的基坑應(yīng)有工程監(jiān)理部門介入，多數(shù)工程監(jiān)管部門工作范圍小，監(jiān)管力度不到等問題，經(jīng)常會(huì)造成支撐間距較大，鋼筋使用量不足等問題。當(dāng)出現(xiàn)了較大的側(cè)向土體作用情況下，就有可能產(chǎn)生結(jié)果屈服或是破壞，從而導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)失效。

隨著基坑工程越來越多，越來越復(fù)雜，并且基坑具有條件復(fù)雜，影響因素多等因素。導(dǎo)致了一個(gè)基坑往往面臨著地下水分布因素，地下管網(wǎng)排布因素，場(chǎng)地土質(zhì)因素，周圍建筑密度及外圍建筑物的基礎(chǔ)等問題。而且，目前的施工隊(duì)伍的施工質(zhì)量參差不齊，建設(shè)單位不愿在基坑支護(hù)這類臨時(shí)性工程中過多投資。作為一個(gè)優(yōu)秀的施工管理者，應(yīng)該嚴(yán)格把控基坑支護(hù)過程中易出現(xiàn)的問題。

3、解決方法

通過一些基坑事故調(diào)查結(jié)果顯示，已經(jīng)出現(xiàn)的基坑事故的主要原因是由于施工組織順序不合理，施工相關(guān)監(jiān)督管理部門執(zhí)行不到位，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，基坑周圍環(huán)境相互影響情況考慮不足等問題。針對(duì)以上問題，我們可以在正式施工之前，針對(duì)相應(yīng)工程的具體特點(diǎn)制定對(duì)應(yīng)的施工組織，對(duì)于地下土質(zhì)復(fù)雜的工程應(yīng)該組織專家進(jìn)行論證。在具體施工過程當(dāng)中相關(guān)施工組織和管理者，應(yīng)該建立一個(gè)分工明確的管理體系。對(duì)于施工具體監(jiān)測(cè)人員，需要實(shí)時(shí)關(guān)注基坑周邊相應(yīng)地區(qū)的變形和受力狀況，要對(duì)基坑開挖的全過程進(jìn)行準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)。在監(jiān)測(cè)過程中學(xué)會(huì)要依據(jù)獲取的測(cè)試數(shù)據(jù)，對(duì)對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)準(zhǔn)確的分析，要學(xué)會(huì)根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)信息，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和掌握施工期間的施工問題，并協(xié)助有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)排除相應(yīng)的不利因素。在施工期間也要根據(jù)不同的施工操作工況所產(chǎn)生的軸力和形變，推斷出一個(gè)合理的施工順序排布和一個(gè)適合的施工方法，從而可以確保整個(gè)施工期間的優(yōu)質(zhì)和安全性。

結(jié)束語：

總之，基坑工程施工是一個(gè)集復(fù)雜性、時(shí)空性和區(qū)域性于一體的復(fù)雜工程，正是由于在施工過程中受到各個(gè)方面的影響很大，導(dǎo)致了基坑問題時(shí)有發(fā)生。施工相關(guān)人員應(yīng)該積極的分析和了解一些問題出現(xiàn)的原因，要在學(xué)會(huì)組織專家論證的同時(shí)，苦練內(nèi)功杜絕由于施工及施工管理方面的差錯(cuò)造成的基坑事故。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭波.建筑工程深基坑施工需要注意的幾個(gè)問題[J]. 中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2012，（09）：137-138.

[2]楊明杰.深基坑工程施工風(fēng)險(xiǎn)管理研究[D].華南理工大學(xué)，2010.

[3]吳山峰，沈忠曉.建筑工程深基坑施工需要注意的幾個(gè)問題[J]. 中華民居（下旬刊），2013，（07）：57-58.

[4]宋繼國.基坑工程施工中應(yīng)注意的幾個(gè)問題[J]. 中華建設(shè)，2014，（04）：122-123.

[5]楊光輝.建筑工程基坑支護(hù)施工中應(yīng)注意的問題[J]. 江西建材，2014，（11）：63.

[6]薛永強(qiáng).建筑工程基坑支護(hù)施工技術(shù)要點(diǎn)[J].中國房地產(chǎn)業(yè).2015.9