【摘要】深基坑開挖控制不當經(jīng)常會出現(xiàn)土體不穩(wěn)、涌水、破壞公路沿線等問題,所以在深基坑土方工程施工時應(yīng)預(yù)防常見問題的發(fā)生。本文對幾種常見的問題進行分析,并提出了控制措施。
【關(guān)鍵詞】深基坑;開挖;降水
一、深基坑土方超挖、欠挖問題
深基坑土方開挖工作看似簡單,但在施工過程中如果施工人員技術(shù)水平低,質(zhì)量意識差往往容易引發(fā)超挖、欠挖問題,使得機械開挖后的邊坡存在表面粗糙、不規(guī)則等現(xiàn)象。
為防止出現(xiàn)超欠挖問題,首先要在開挖進行之前制定合理地開挖方案,方案的制定應(yīng)當以基坑坑壁形式、降排水要求等為依據(jù)。方案確定后要對施工人員開展嚴格的交底工作。在開挖過程中,開挖深度、坑壁坡度要有技術(shù)人員在場,對其進行監(jiān)控,防止超挖。土方開挖深度要嚴格控制,對于土釘墻支護的基坑,緊接著上一段完成的土釘墻護壁工程繼續(xù)下一段土方的開挖。如果基坑層為軟土地質(zhì),開挖的深度不應(yīng)當大于lm,同時開挖應(yīng)當保持分層均衡。對于自然放坡的基坑,必須做好坑壁坡度的監(jiān)控,一旦發(fā)現(xiàn)基坑實際深度大于設(shè)計深度的情況,馬上對基坑頂開挖線進行變更,從而使得坑壁坡率符合設(shè)計規(guī)定。
出現(xiàn)超挖后需要及時回填,認真熟習(xí)圖紙,先將超挖區(qū)域回填至基礎(chǔ)底墊層下回填夯實,經(jīng)驗收合格后再進行基礎(chǔ)系梁、排水溝、集水井等的土方開挖?;A(chǔ)連系梁、排水溝、集水井等的結(jié)構(gòu)物土方開挖,回填土應(yīng)分層填實,每層虛鋪土厚度和夯實遍數(shù)應(yīng)根據(jù)土質(zhì)、壓實系數(shù)和機具性能確定,一般機械打夯,每層鋪土厚度不大于400mm(人工打夯不大于250mm),每層至少夯打三遍,分層夯實時,要求一夯壓半夯。在深淺兩基坑相連時,應(yīng)先填夯深基坑,填至淺基坑標高時,再與淺基坑一道填夯,當必須分段填夯時,交接處應(yīng)填成階梯狀,上下層錯縫距離不小于1.0m,階梯平臺寬度不小于1m。分段施工時,上下兩層接縫距離不得小于500mm。同時,應(yīng)做成階梯形,接槎時應(yīng)將槎子垂直切齊?;靥钔?xí)r,必須清理到原土面標高,才能逐層回填,并且嚴禁用水澆使土下沉的所謂“水夯法”。在開挖的過程中應(yīng)當同時從兩邊開挖,并保持對稱;也可以采取中心向兩邊、四周的方式進行開挖,從而將應(yīng)力利用支撐相互抵消。開挖層的厚度要保證分層剝離,剝離層厚度也要經(jīng)過研究決定,這樣才能使主動土壓力分散釋放。才可以避免支護結(jié)構(gòu)由于局部應(yīng)力集中而引發(fā)失穩(wěn),提高基坑的整體穩(wěn)定性。
二、基坑降排水問題
橋梁的深基坑開挖是常常發(fā)生開挖位置低于地下水位的情況,這種情況下需要開展降排水工作,如果降排水工作開展不順利就會導(dǎo)致地下水滲流,進而使基坑失穩(wěn)。這主要是由于基坑開挖后,在開挖位置低于地下水位的地質(zhì)下會切斷地下含水層,從而使周圍土體強度降低,嚴重的還會發(fā)生塌方。只有開展降排水施工,保證地下水面降到基坑以下,使基坑基本無水,減少地下水對坑壁的浸蝕,從而提升基坑水平抗力,減少基坑塌方情況的發(fā)生。
通常情況下基坑排水有明式排水和暗式排水兩種,明式排水在粒徑較大的中粗砂地層應(yīng)用較多,后者一般適用于細粒徑的粉細砂及壤土地層。通常明式排水比暗式排水的費用低,所以若條件符合,則應(yīng)優(yōu)先考慮。要保證井管的安設(shè)質(zhì)量,沒有問題后就可以開展洗井工作,這樣才能使得出水量大、均勻,并且出水不會渾濁。在降水進行時不要忽視對水的狀況的查看,在一段時間的降水后可能會出現(xiàn)大量的砂子,一旦發(fā)現(xiàn)這樣的情況就要馬上停止抽水,并通過間斷的抽水或用小口徑的泵抽水來避免更多的砂子被抽出。如果放任不管的話就會引發(fā)土體沉降、邊壁垮塌等系列問題。除此之外,還可以在基坑外離坡頂1m的自然地面處設(shè)置排水溝和集水井,將溝內(nèi)的雨水收集起來,并通過水泵排出,從而減少地面水流入坑內(nèi)的問題發(fā)生。
三、地下管線破壞問題
地下管線主要涉及公路橋梁改擴建項目。例如正在建設(shè)的內(nèi)蒙古國道210線樹林召至東勝段改建項目。沿線自來水管、電信管線、通訊光纜、軍用光纜、供熱管道、雨水、引黃及污水管道等,錯綜復(fù)雜,埋深一般在地表以下1~4m范圍內(nèi),給項目的建設(shè)帶來極大的困難,且及易破壞。在這些路段進行基坑開挖,會導(dǎo)致因坑底隆起或支護結(jié)構(gòu)位移引發(fā)的坑外地層移動,繼而發(fā)生沉降變形。同時受這些狀況影響,地下管線就會出現(xiàn)下沉狀況,嚴重的管線還會發(fā)生撓曲變形,一旦管線彎曲超出了承受限度就會無法正常使用。這些煤氣管道、高壓電纜、通訊光纜等一旦無法正常使用人們就無法正常的進行用氣、用電與通信,工作與生活受到嚴重干擾,嚴重的還會引發(fā)次生災(zāi)害。
深基坑土方開挖要注意周邊設(shè)施安全,不能夠?qū)Φ叵鹿芫€造成潑酸。所以在開挖之前要制定合理方案,并保證開挖按照方案順利進行。首先要了解地下管網(wǎng)圖及相關(guān)資料,依靠地質(zhì)雷達探明公路沿線地下管線及周圍管線的分布情況,并繪制出地下管線和障礙物的分布圖,以此作為管線保護方案的依據(jù)。開挖前要在在地下管線路徑上設(shè)立明顯的標志,在地下管線兩側(cè)各2m范圍內(nèi)不得機械作業(yè),以免誤差較大對管線造成損壞,同時要保證逐層開挖,輕打淺挖,避免大挖大打造成管線的損壞。如果出現(xiàn)地下管線沉降、位移累計和變形速率接近報警值等問題,要馬上在管線靠基坑一側(cè)打槽鋼封閉,如果管線與基坑距離不遠時可采用設(shè)支撐架的方式把管線架空,通土體分離開來。同時對基坑的施工順序、施工方法等采取措施,進行調(diào)整。
四、土坑工程監(jiān)測問題
公路橋梁工程推廣和應(yīng)用深基坑監(jiān)測技術(shù),是指導(dǎo)正確施工、避免事故發(fā)生的必要措施,是一種信息施工技術(shù)。報警不及時或數(shù)據(jù)錯誤,使監(jiān)測工作不利,不能及時判斷與處理險情,導(dǎo)致嚴重地工程事故。
從基坑開挖到主體結(jié)構(gòu)施工結(jié)束的全過程,圍護結(jié)構(gòu)水平位移、沉降、土體深層位移監(jiān)測始終貫穿,監(jiān)測為2~3天一次,從基坑開挖到澆筑完主體結(jié)構(gòu)墊層,每天監(jiān)測一次?,F(xiàn)場施工監(jiān)測的頻率因隨監(jiān)測項目的性質(zhì)、施工速度和基坑狀況而變化,適時調(diào)整監(jiān)測頻率。測讀的數(shù)據(jù)必須在現(xiàn)場整理,當對監(jiān)測數(shù)據(jù)有疑慮時可進行復(fù)測,當數(shù)據(jù)接近或達到報警值時應(yīng)盡快通知施工方,以便施工方盡快采取應(yīng)急措施。監(jiān)測數(shù)據(jù)準確、及時提供才能有效指導(dǎo)施工,確?;影踩?。
參考文獻:
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