文/蔣軍 山東北匯建設(shè)工程有限公司 山東菏澤 274000
大規(guī)模建筑工程投入使用后其所能發(fā)揮出的建筑效應(yīng)更大,但是相對來說,其在實(shí)際建設(shè)過程當(dāng)中想要保證最終質(zhì)量也更為困難,增加了相關(guān)工作人員的工作難度,尤其是必須充分保證大規(guī)模建筑的承重能力,這也就對土建工程中的深基坑支護(hù)技術(shù)提出了更高的挑戰(zhàn)。除此之外,以現(xiàn)階段建筑市場對于建筑樓棟規(guī)模的要求來看,高層建筑物已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足公眾需求,因此需要增設(shè)地下室,這就使得相關(guān)工作人員在進(jìn)行深基坑支護(hù)工作時(shí),不但需要通過相應(yīng)手段保證高層的穩(wěn)固性,還需要不斷對相關(guān)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新優(yōu)化以提高地下室的穩(wěn)定性,深基坑支護(hù)工作在實(shí)際施工過程當(dāng)中所涉及到的環(huán)節(jié)相對較為復(fù)雜,其受到外在多種因素的影響,相關(guān)工作人員在對其進(jìn)行施工時(shí)需要充分考慮多方面因素,結(jié)合實(shí)際情況選擇合適的施工技術(shù)。
深基坑支護(hù)工程是土建工程施工過程當(dāng)中的重要環(huán)節(jié),其實(shí)際工作原理是通過相關(guān)加固措施保護(hù)深基坑側(cè)壁和周圍環(huán)境,其起到的主要作用就是保護(hù)地下結(jié)構(gòu)施工以及基坑周邊環(huán)境安全,實(shí)際施工過程當(dāng)中涉及到的環(huán)節(jié)以及對最終質(zhì)量造成影響的因素相對較多,因此相關(guān)工作人員需要在施工過程當(dāng)中充分重視安全問題,通過相應(yīng)安全措施以及防控手段加強(qiáng)施工過程的安全性以保證相關(guān)施工人員的生命安全。深基坑支護(hù)工程在整個建筑工程當(dāng)中不但起到保護(hù)地下結(jié)構(gòu)施工以及周邊環(huán)境安全的作用,其對于基坑的質(zhì)量以及施工質(zhì)量的提高都起到一定作用,因此相關(guān)工作人員需要在實(shí)際施工開始之前,綜合勘察施工環(huán)境外在因素以及相關(guān)數(shù)據(jù),然后結(jié)合實(shí)際情況對施工方案進(jìn)行合理設(shè)計(jì)和選擇,保證施工方案的科學(xué)性、規(guī)范性和可行性,充分發(fā)揮出深基坑支護(hù)工程的作用。
深基坑支護(hù)工程在實(shí)際施工過程當(dāng)中所涉及到的環(huán)節(jié)和領(lǐng)域相對來說較為復(fù)雜且較多,同時(shí)深基坑支護(hù)工程又是建筑工程中的重要環(huán)節(jié),具有較強(qiáng)的技術(shù)性和復(fù)雜性,具體表現(xiàn)在以下幾方面:首先由于深基坑支護(hù)工程在建筑工程當(dāng)中本身具有重要地位,因此需要相關(guān)工作人員在進(jìn)行每一環(huán)節(jié)時(shí)都嚴(yán)格按照規(guī)定流程進(jìn)行,同時(shí)需要施工人員具有較強(qiáng)的專業(yè)能力和實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn);其次,深基坑支護(hù)工程在建筑工程中起到的主要作用就是維持建筑工程整體的穩(wěn)定性,而對于現(xiàn)階段市場需求量較大的大規(guī)模建筑工程來說,深基坑支護(hù)起到的作用顯著提高,深基坑支護(hù)工程在施工過程當(dāng)中所涉及到的復(fù)雜的地下管線分布以及較大的開挖深度都會影響到整體質(zhì)量,需要工作人員對于各個環(huán)節(jié)進(jìn)行謹(jǐn)慎施工以避免紕漏;最后由于深基坑支護(hù)工程最終整體質(zhì)量受到多種外在因素影響,因此其存在一定的不穩(wěn)定性,為保證施工各流程能夠順利進(jìn)行,需要相關(guān)工作人員對于外在因素和人為因素進(jìn)行綜合考慮。
深基坑支護(hù)工程在建筑工程當(dāng)中起到的主要作用就是保證建筑的整體穩(wěn)定性和建筑結(jié)構(gòu)承壓能力,而隨著近年來我國社會主義市場經(jīng)濟(jì)形勢的大幅度轉(zhuǎn)型,導(dǎo)致各行各業(yè)在實(shí)際發(fā)展過程當(dāng)中的相關(guān)施工技術(shù)都發(fā)生了較大的轉(zhuǎn)變,深基坑支護(hù)技術(shù)雖然能夠有效的提升建筑工程的質(zhì)量和安全性,但是其在實(shí)際的施工過程當(dāng)中也存在較明顯的劣勢,這主要體現(xiàn)在其施工周期較長且施工成本較高方面。
針對于現(xiàn)階段我國土建工程施工過程當(dāng)中的深基坑支護(hù)工程進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)其起到的主要作用可以從以下三方面進(jìn)行總結(jié):一是可以通過加強(qiáng)基坑邊坡的穩(wěn)固性的方式,避免邊坡土壤塌落問題;二是加強(qiáng)地基堅(jiān)固性,避免土地變化干擾施工過程;三是通過排水和節(jié)水等方式,對基坑中產(chǎn)生的水進(jìn)行及時(shí)處理,保證建筑工程水位的穩(wěn)定性能夠達(dá)到工程實(shí)際需求。
顧名思義,鋼板樁支護(hù)施工技術(shù)的主要材料為鋼板,施工人員在施工前應(yīng)選擇外觀和性能合適的Z形、U形等鋼材,采用振動捶打、靜壓等方式使其深入基坑四周土體,然后采用合適的加固和連接方式將一塊塊鋼板進(jìn)行拼接,形成獨(dú)立的鋼板墻,利用鋼板的支撐力達(dá)到擋土支護(hù)的效果。由此可見,該支護(hù)技術(shù)的工藝原理簡單易懂,施工方式較為簡單,比較適用于軟土地基的施工,但需要考慮鋼板樁的柔韌性。此外,該施工方式對周邊環(huán)境有著一定要求,只適用于深度小于8m的基坑。
在實(shí)際施工過程當(dāng)中,土釘與土體會產(chǎn)生相應(yīng)的摩擦阻力,而土地支護(hù)施工技術(shù)就是利用這種摩擦阻力加固基坑邊坡,通過將阻力加強(qiáng)到邊坡滑動中的方式避免邊坡坍塌,同時(shí)提升其穩(wěn)固程度,相對于其他施工技術(shù)來說,土釘支護(hù)施工技術(shù)的主要特點(diǎn)就是在實(shí)際施工之前需要相關(guān)工作人員確定施工地質(zhì)的土地承受范圍,然后對施工方案進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì),需要準(zhǔn)備的主要包括以下幾方面:在實(shí)際施工開始之前,需要相關(guān)工作人員結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的拉拔實(shí)驗(yàn),同時(shí)需要有專門的監(jiān)督小組以及相關(guān)工作人員對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)記錄,保證其準(zhǔn)確性,根據(jù)工程實(shí)際需求,對于灌漿配比和灌漿量進(jìn)行科學(xué)把控以保證在實(shí)際施工過程當(dāng)中充分發(fā)揮出其應(yīng)有的作用;二是因?yàn)楹笃谛枰獙︺@桿長度進(jìn)行設(shè)置,因此前期需要做好相應(yīng)的鉆孔深度和直徑檢測,同時(shí)保證相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,為后期工作提供相應(yīng)數(shù)據(jù)支持;三是灌漿質(zhì)量對于施工整體質(zhì)量造成直接影響,因此相關(guān)工作人員應(yīng)該充分重視,結(jié)合實(shí)際情況對于灌漿的材料攪拌時(shí)長和速度進(jìn)行科學(xué)設(shè)置,在對調(diào)配好的灌漿材料進(jìn)行施工的過程當(dāng)中,需要保障相關(guān)工序的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
土層錨桿施工技術(shù)是深基坑支護(hù)中的主要技術(shù)之一,其在實(shí)際施工之前需要相關(guān)工作人員對于現(xiàn)場進(jìn)行全面勘察以保證孔的具體位置和距離能夠與設(shè)計(jì)圖相符,在確認(rèn)施工設(shè)計(jì)可行后開始施工,具體施工流程如下:首先為確保后續(xù)施工環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行,相關(guān)工作人員需要保證施工圖紙和錨桿實(shí)際位置相符,對施工環(huán)境進(jìn)行現(xiàn)場勘查以確定錨桿位置,勘察過程當(dāng)中需要對于相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行及時(shí)記錄并整理,為保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性需要與安全與質(zhì)量組的相關(guān)工作人員協(xié)調(diào)配合,多次測量核實(shí)。其次在確保錨桿點(diǎn)數(shù)值與圖紙相符的基礎(chǔ)上進(jìn)行錨桿點(diǎn)鉆孔,實(shí)際鉆孔開始之前需要對鉆孔位置的材料、地質(zhì)以及多方面外在因素進(jìn)行全面檢查,一旦鉆孔過程中出現(xiàn)阻礙,需要立即停止鉆孔并對阻礙具體原因進(jìn)行全面分析,然后結(jié)合實(shí)際情況對癥下藥,對鉆頭或鉆孔方式進(jìn)行調(diào)整,或清除阻礙,實(shí)際鉆孔過程當(dāng)中注意鉆頭維護(hù);最后在上述工作完成后,為增強(qiáng)鉆桿整體穩(wěn)固程度,需要進(jìn)行相應(yīng)灌漿處理,灌漿處理所涉及到的施工環(huán)節(jié)相對較多,需要相關(guān)工作人員對于灌漿材料的配置進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃,保證需要灌漿的孔洞的清潔。
水泥混凝土灌注樁施工技術(shù)已經(jīng)十分普遍地應(yīng)用于土建工程深基坑施工當(dāng)中。在具體施工中,工作人員要熟練地掌握施工方法。當(dāng)前對水泥混凝土施工技術(shù)已經(jīng)有著較為成熟的工藝流程。具體來講,首先,保護(hù)好基坑壁。在施工前,工作人員要仔細(xì)勘察工程現(xiàn)場實(shí)際情況,重點(diǎn)保護(hù)好基坑壁,通過支撐等方式將基坑壁的穩(wěn)定性提高。其次,強(qiáng)化基坑壁施工。在基坑壁滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求后需要強(qiáng)化基坑壁施工,配置水泥混凝土材料準(zhǔn)備開展鉆孔和灌注施工。最后,關(guān)注水泥混凝土。技術(shù)人員要認(rèn)真研究設(shè)計(jì)方案,做好柱列間距的嚴(yán)格控制,對孔道進(jìn)行仔細(xì)認(rèn)真地查看,在確定孔內(nèi)干凈后可以灌注水泥混凝土,在水泥混凝土凝固后形成牢固的柱列結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)如今深基坑工程往往有著非常大的外形尺寸和較大的深度,相關(guān)技術(shù)人員在開展深基坑支護(hù)作業(yè)過程中很難有單一的支護(hù)個體和范圍,并且單一的支護(hù)個體也難以真正將支護(hù)作用充分發(fā)揮出來。此時(shí)可以考慮使用分層支護(hù)技術(shù)。所謂分層支護(hù)技術(shù),就是以基坑深度為基礎(chǔ)合理地劃分深基坑,將其劃分成不同等級后開展挖掘和分層支護(hù)操作。在挖掘到接近下一層級時(shí)要一次性支護(hù)好上一層級。分層支護(hù)技術(shù)能夠有效避免坍塌等問題,可以將深基坑綜合支護(hù)效果顯著提升。
有的土建工程深基坑施工中有著較為狹小的空間,此時(shí)可以選用擠密技術(shù)。土體擠密技術(shù)和成樁技術(shù)是擠密技術(shù)的兩方面內(nèi)容,該技術(shù)常常應(yīng)用于灌注樁支護(hù)施工中。擠密技術(shù)在水資源豐富的自然環(huán)境中有著較為廣泛的應(yīng)用。有的深基坑工程所在地區(qū)有著十分豐富的水源,地下水位較高,巖土體狀態(tài)較為松軟,采用擠密技術(shù)能夠快速將巖土體中的多余水分?jǐn)D出。技術(shù)人員在開展深基坑支護(hù)施工前需要細(xì)致地考察工程所在區(qū)域的實(shí)際情況,使用擠密技術(shù)壓實(shí)、壓密處理臨近水源環(huán)境的松軟巖土體,最大限度地改善巖土體,然后將直徑較大的鋼管型材插入到巖土體當(dāng)中,形成的支護(hù)孔結(jié)構(gòu)有著較強(qiáng)的穩(wěn)定性,此時(shí)工作人員再用砂石、灰土等堅(jiān)硬穩(wěn)定的材料填充內(nèi)部并且壓實(shí),用水泥砂漿進(jìn)行灌注固定,最終形成的樁基結(jié)構(gòu)十分牢固。
該技術(shù)比較節(jié)約材料,最大限度地利用了原土,添加了固化劑,可以有效控制水泥用量,降低材料成本,且支護(hù)效果較好,既擋土又截水。該技術(shù)在施工過程中無振動,能有效降低噪聲污染。此外,該技術(shù)能夠減少地基土的側(cè)向擠壓,不易使軟弱下臥層產(chǎn)生附加沉降,因此對周邊已有建筑物的影響較小。此外,該技術(shù)對作業(yè)空間沒有很大的要求,在人口和建筑比較密集的城市區(qū)域也能很好地開展,特別適用于軟性土體結(jié)構(gòu)的支護(hù)施工。然而該技術(shù)的實(shí)施需要有專業(yè)的攪拌設(shè)備,對固化劑的要求也比較高——通過充分?jǐn)嚢?,?shí)現(xiàn)水泥、原土、固化劑更好地結(jié)合,從而改善原有的土體特性。因此,在施工過程中,施工人員需要保障材料質(zhì)量、機(jī)械規(guī)格和性能符合施工要求。
地下連續(xù)墻支護(hù)施工流程較為復(fù)雜。因此,在施工前,工作人員需要結(jié)合實(shí)際情況以及工程具體需求來做好相應(yīng)的組織規(guī)劃工作。例如,工作人員應(yīng)明確施工材料以及施工設(shè)備的荷載值,保證施工材料和機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定性、安全性。工作人員還需要綜合考慮施工地區(qū)的環(huán)境,以保證深基坑側(cè)壁的安全性。地下連續(xù)墻支護(hù)施工技術(shù)的效果與施工地區(qū)地基的性質(zhì)存在一定聯(lián)系。軟土地基施工可能導(dǎo)致地下連續(xù)墻支護(hù)效果降低。因此,為避免軟土地質(zhì)對地下連續(xù)墻支護(hù)施工質(zhì)量造成影響,懸臂結(jié)構(gòu)在軟土場地中不宜>5m。同時(shí),工作人員需要及時(shí)監(jiān)測地下水位。為保證后續(xù)施工的順利進(jìn)行,深基坑需要定期進(jìn)行降水處理。在建筑較為密集的情況下,采用地下連續(xù)墻施工技術(shù),有助于改善深基坑的側(cè)壓承受能力以及支護(hù)剛度,同時(shí)避免開挖施工造成的深基坑變形問題。為保證混凝土的密實(shí)性,避免漏振,工作人員需要采用邊振搗、邊澆筑的方式。工作人員需要根據(jù)工程實(shí)際需求來確定鋼筋規(guī)格,然后制作鋼筋籠,并且保證鋼筋籠起吊過程的平穩(wěn)性。地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù)可能對地下管線造成一定損傷,因此在施工前,工作人員需要全面勘察地下環(huán)境,然后結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行合理規(guī)劃,避免施工對地下管線造成不利影響。
單管旋噴法是旋噴支護(hù)施工中的主要技術(shù)。為保證樁體能夠有效支護(hù)深基坑,在鉆孔施工結(jié)束后,工作人員需要結(jié)合實(shí)際情況予以處理。在應(yīng)用旋噴支護(hù)施工技術(shù)時(shí),工作人員需要充分重視漿液的質(zhì)量以及水泥漿的比重和水灰比。工作人員應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際需求來合理控制泥漿配制時(shí)間,因?yàn)橐坏┠酀{配制時(shí)間過長,就會對混凝土的性能造成影響。水泥漿運(yùn)輸是旋噴支護(hù)施工技術(shù)的重要環(huán)節(jié),相關(guān)工作人員在將水泥漿運(yùn)到集料斗的過程中,工作人員需要合理設(shè)置過濾篩,以避免水泥硬塊對旋噴質(zhì)量造成影響。在施工前,工作人員應(yīng)全面檢查管路系統(tǒng)以及高壓設(shè)備,確保其能夠在后續(xù)施工中穩(wěn)定運(yùn)行,從而避免發(fā)生質(zhì)量問題以及安全事故。在此基礎(chǔ)上,工作人員可以采取相應(yīng)措施來提高設(shè)備的作業(yè)效率。
(1)設(shè)計(jì)好施工方案。為了合理引導(dǎo)后續(xù)工作的有序開展,在深基坑支護(hù)施工前,設(shè)計(jì)人員要根據(jù)施工實(shí)際特點(diǎn)、現(xiàn)場施工條件、基坑設(shè)計(jì)參數(shù)、工程規(guī)模等進(jìn)行施工組織方案設(shè)計(jì),科學(xué)選擇支護(hù)結(jié)構(gòu)形式,制訂施工計(jì)劃,對各個環(huán)節(jié)做好安排,有效分配人員、資源,以確保施工流程的合理性、工藝的可行性和施工準(zhǔn)備的充分性。(2)做好施工平面布置。鑒于基坑開挖和支護(hù)施工需要眾多的機(jī)械和材料,施工企業(yè)需要劃分出人工和機(jī)械作業(yè)空間、土方和建筑材料運(yùn)輸線路、材料堆放區(qū),并組織設(shè)備和材料進(jìn)場就位,在深基坑四周設(shè)置圍欄,放置和懸掛安全警示標(biāo)語,安排好各工序的操作、技術(shù)、安全等人員,并做好技術(shù)交底工作。
地質(zhì)勘察報(bào)告是設(shè)計(jì)和施工的重要依據(jù),其中,地下水位、土層分布等各種數(shù)據(jù)關(guān)乎支護(hù)施工技術(shù)的選擇和支護(hù)結(jié)構(gòu)選型。只有全面掌握最真實(shí)的現(xiàn)場地質(zhì)及水文等方面的資料,才能以此為基礎(chǔ)來設(shè)計(jì)和編制施工圖紙及建設(shè)方案,盡可能提高建筑地基的耐久性和穩(wěn)定性。因此,地質(zhì)勘察工作一定要委托專業(yè)的勘察單位來執(zhí)行,并且要對勘察方案的設(shè)計(jì)和勘察工作的開展、勘察報(bào)告的編制做好審核和認(rèn)定,從而確??睖y點(diǎn)設(shè)置合理,可以獲取所需數(shù)據(jù),并提高勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,使最終的報(bào)告能夠有效反饋施工區(qū)的地質(zhì)土層分布、地下水位等情況。此外,地質(zhì)勘察工作還要積極收集氣象環(huán)境、周邊環(huán)境等相關(guān)資料,通過綜合分析和計(jì)算驗(yàn)證等工作以最大限度地提高深基坑支護(hù)施工技術(shù)方案的科學(xué)性和合理性。
基于深基坑支護(hù)施工在建筑工程中的重要地位,工作人員必須高度重視深基坑支護(hù)施工質(zhì)量。深基坑支護(hù)技術(shù)較為復(fù)雜,其施工周期也較長。因此,為保證深基坑支護(hù)施工質(zhì)量,工作人員必須做好施工過程的實(shí)時(shí)監(jiān)管,一旦在施工過程中發(fā)生意外情況,就需要及時(shí)結(jié)合實(shí)際情況來找出具體原因,并且提出有針對性的解決措施。除此之外,加強(qiáng)施工檢測,有助于約束施工人員的行為,有助于管理階層動態(tài)把控施工進(jìn)程,有助于工作人員第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)問題以及異常情況,有助于提高風(fēng)險(xiǎn)控制效率。
鑒于影響深基坑支護(hù)施工效果的因素很多,為了順利完成土建施工工作,切實(shí)達(dá)到預(yù)期的穩(wěn)定效果,施工單位應(yīng)做好以下幾點(diǎn)。(1)加強(qiáng)對施工人員的管理,從施工人員的招聘、操作行為、技術(shù)水平和施工安全意識等方面來進(jìn)行全面管理,制定施工質(zhì)量檢查和監(jiān)督的相關(guān)規(guī)范,據(jù)此嚴(yán)格審查上下工序的完成質(zhì)量,規(guī)范施工流程,確?,F(xiàn)場照章施工,以減少違規(guī)操作行為的發(fā)生。(2)加強(qiáng)原材料管理,保證??顚S?,不可因控制成本而降低采購標(biāo)準(zhǔn),并且要做好市場調(diào)查,根據(jù)支護(hù)施工的材料質(zhì)量要求進(jìn)行選購;還要對原材料進(jìn)行分類保管與儲存,安排質(zhì)檢專員對材料進(jìn)行驗(yàn)收和管理。(3)做好施工全過程的監(jiān)管,對施工的各個環(huán)節(jié)和步驟進(jìn)行監(jiān)督檢查,對施工重點(diǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)把握,實(shí)現(xiàn)對土建工程施工的全面控制,以切實(shí)保障整體施工質(zhì)量。
總而言之,在土建工程中應(yīng)用深基坑支護(hù)技術(shù)能夠提高基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,有助于保證基礎(chǔ)施工安全。當(dāng)前土建工程深基坑基礎(chǔ)施工技術(shù)類型較多,技術(shù)人員在實(shí)踐中要全面分析工程實(shí)際情況,合理選用施工技術(shù),充分發(fā)揮出深基坑施工技術(shù)的價(jià)值。