基于建筑基坑支护工程施工安全技术的研究论文_唐建凇,王长军

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摘要:建筑产业突飞猛进式的现代发展进程,施工技术要求的不断提升,使得高层房屋、复杂结构的建筑数量逐步增加。基坑开挖与支护项目作为建筑工程的重要质量控制内容,与建筑的使用质量、建设安全有着密切的关系。近几年,建筑事故发生频次有所上升,深基坑工程的支护质量成为施工单位进行整体质量控制的要点。在此基础之上,本文通过当前阶段基坑建设质量管理难点的分析,对增强基坑工程安全建设技术水平的对策进行探析。

关键词:土方开挖;安全监测;应急方案

基坑的实际建设工程往往存在一些影响整体质量的不确定因素,包括:地质情况变化、周边建筑沉降、建筑荷载结构设计不合理等,一旦出现安全问题,需要承建单位及时进行施工控制,通过安全监测系统,及时启动应急方案,降低安全问题的不利影响,保证建筑的长期使用质量。

一、基坑支护工程的技术控制难点

1、挡土墙建设

通常情况下,在6m以内的基坑支护施工中,挡土墙会选择重力式承重桩,使用水泥灰浆作为挡土墙的建设材料,能够有效完成支护工作。因此,在许多深基坑挡土墙支护项目中也会选择该种建设工艺,为确保支护质量,应该结合基坑的土质情况、施工环境、技术选择等条件,合理设计挡土墙的高度、宽度。如果该种挡土墙与施工要求存在差异,应该另行选择方案,避免支护出现安全问题。

2、支护工程的现场技术管理

基坑的开挖与支护建设需要依照设计要求与方案进行。在工程的准备阶段,部分施工企业有时为了缩减建设成本,在实际的设计实施过程中盲目降低工程造价,对支护工程进行设计调节,在材料上选择造价较低的钢筋、水泥等,忽视了设计要求,导致挡土墙坍塌、地基隆起等问题频发。为此,承建单位应该加强现场技术管理,规范支护工艺流程,确保方案有效落实。

3、土方开挖技术管理

基坑建设的底层超过6m以下的土层多为淤泥、粘土层等,含有细砂、薄层粉,地下水的渗透性较强,需要通过浇水、降水,保证土壤水分充足,降低土体滑动的可能性。除此之外,部分支护工程场地面积较小,堆积一些水泥、钢筋材料,围挡的压力相对较大,不利于土方的开挖工作。因此,基坑开挖之前,需要清理开挖点的杂物,堆积物控制在10~20kN/mm以内。

4、信息化施工技术的管理

当前阶段,为确保支护工程安全建设的质量,在项目准备、施工、质量验收等阶段,需要全面引进现代施工技术与设备,对施工现场进行追踪检测与安全隐患排查管理,控制工程风险的影响范围,避免出现严重的安全问题。与此同时,通过安全技术的控制,设立应急管理小组,应对突发的工程问题,保证支护建设项目的顺利进行。

二、基坑开挖、支护工程的安全管理策略

1、对现场环境进行全面勘察

在基坑开挖、支护工程的准备阶段,应该通过现场勘察、环境记录等全面了解施工现场的岩土结构、地质性状、水文环境等。与此同时,还应该掌握周围的建筑物分布情况、电线与排水的布设、建筑高度、基坑位置、施工结构等。在建设的准备阶段,结合设计的具体要求全面掌握施工条件,为后续建设提供有力的保证。如现场排水情况、地下管线、植被覆盖、设备调试、材料运输、地面荷载等,都是影响工程进度的重要因素,需要承建单位予以重视。

2、选择适应工程整体要求的技术方案

基坑的建设方案应该具备一定的科学性、实践性,在满足建设单位工程使用要求的基础上,选择项目资源配置效率高、施工方案执行性高的技术方案。施工方案是指导支护建设的根本原则,需要经过专家、技术人员、设计人员、监理人员等多重论证,确定满足工程整体建设要求的最佳方案。通过数据建模、动态监测等现代技术,保证地基沉降、水平位移不超过设计规定。当支护结构进行承重模拟时,应该筛选掉可能发生剪断、压弯、折断等安全问题的方案。通过建设技术方案的模拟分析,选择更合理的支护建设图纸。

本项目基坑深度设计为6m(车库净空+覆土+车库顶板),基坑支护(临时支护)设计为自然放坡,局部为挡土墙+自然放坡,局部挂网喷浆等。具体的地块边坡支护形式如下表1所示。

表1 地块边坡支护形式表

3、构建动态安全监测机制

在基坑支护建设现场构建动态的安全监测系统需要注意三个方面:第一,监测基坑开挖位置的岩土承受能力,对地质结构的变化进行实时分析、记录,测试不同施工模式对岩土的具体影响,保证边坡的稳定性;第二,监测支护结构的实际荷载情况,观测围护结构的变化,同时,对地下水文环境进行调查,尽量降低施工对水文环境的影响;第三,注重安全隐患的排查工作。支护建设对边坡环境会产生较大的影响,在工程实施的过程中,需要对周边环境进行调查,监测工程对建筑物、地下管线、道路等产生的影响程度与范围,通过安全控制技术,对动态监测反馈的信息进行处理,确保支护工程的整体建设质量。

4、以支护设计方案为基础,制定行之有效的应急方案

深基坑工程施工人员往往容易忽略设计细节,认为施工难度并不高,没有设计专业的深基坑支护方案,只是依照普通的工程施工工序进行作业。随着施工工作人员的经验积累,应逐渐改变对施工难度认知不足的问题,严格按照方案施工。如果不按照设计组织施工,会导致支护结构坍塌。一般有内支撑的深基坑工程在施工时,能够实现随挖随撑,但断面挖的深度并不大,结构是由下至上的,个别工作人员为贪图“快速方便”的施工进度,没有做到随时做随时拆,总是先拆后做,导致发生坍塌事故。在土方开挖过程中,如果没有及时进行监测,也没有依照监测结果进行施工作业指导,挖土工作实施过快,导致土体失去稳定性,基坑底部出现涌土现象。深基坑工程施工具有危险性,根据这一特点,施工部门一定要建立紧急救援预案,防止突发性事故,随时随地准备应对一切状况,可提前做出预防方案,一旦出现突发事故,及时实施紧急救援。

结语:基坑的开挖与支护工程是一项综合性较强、技术应用要求较高的建筑项目,涉及到环境勘察、围挡设计、地下水监测、管道排查、围挡拆除等内容,需要不同的施工部门配合。基坑支护属于临时施工,在完成承重任务后,需要予以拆除,然后进行回填处理,基坑不能长时间暴露。在建设过程中,应该结合施工周期、整体造价、方案选择等质量控制要点,进行安全技术控制,降低工程对周边环境的影响程度,避免出现安全事故。

参考文献:

[1]廖礼平.基于建筑工程质量控制的基坑支护技术研究与应用[J].科技创业月刊,2017(13);

[2]胡力.基于岩土工程中的深基坑支护设计问题和对策探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2017(21);

[3]张步平.浅析房建工程深基坑施工常见问题及预防措施[J].四川建材,2017(4).

论文作者:唐建凇,王长军

论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期

论文发表时间:2019/6/26

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