台山市第七建筑工程有限公司
摘要:随着我国改革开放春风吹遍祖国大地,工程建设得到高速发展,现代化的大城市高楼大厦拔地而起,地下空间的开发得到越来越多投资开发商的青睐,地下基础工程的安全随着大型工程建设上马成为首要解决的问题。本文从建筑工程深基坑支护现状进行分析,以某工程为例说明深基坑安全技术防范进行处理,保证深基坑支护工程的安全稳定性。
关键词:建筑;深基坑支护;安全技术;防范措施
一、引言
随着我国的大城市开发不断深入,城市建设用地越来越紧张,工程项目向高空和地下开发建设已成为一种新趋势,地下空间大型建筑物地下商场、人防工程等建设越来越多,大量新型深基坑支护专项施工技术得到了大量推广应用,随之而来的深基坑支护工程引发的质量、安全问题成为施工中的重点和难点。如何在人口密集的城市建设中确保周边居民的出行人身安全、建筑物周围环境的稳定和安全成为首要着重解决的问题。
二、深基坑支护工程现状问题
随着大型工程项目的深基坑施工大幅增加,深基坑支护施工面对的质量、安全问题日益增多。当前深基坑支护施工的现状主要有:
1、深基坑开挖难度大
改革开放前大型建筑物较少,通常以十层以下为主,随着经济发展需要和不断深入,大城市中30层以上高层建筑大量开发建设,珠三角地区尤其是广州、深圳,40层以上写字楼在近年开发也不少,深基坑开挖通常都在15m以上,在居民密集地方进行地下空间施工难度非常大,深基坑支护技术要求高。
2、施工防护要求高
由于城市规划先天不足,很多城市城中村与高楼比邻而居,加上城市开发用地大幅减少,要在人口集中、交通运输繁忙的区域进行地下深基坑进行开挖、支护施工,对于周边环境安全防护要求很高,既要避免地下开挖影响周围建筑物安全稳定性,又要减少施工开挖余泥运输对道路污染、施工噪音、灰尘污染对城市建设的影响。
3、工程施工管理观念落后
大型工程项目不断上马,深基坑开挖遇到各式各样复杂难题,需要应用到的新型支护技术也在大量推广,深基坑工程施工技术在时代变化中要求专业性强、团队协作沟通效果好、信息化水平高的工程管理理念,传统施工管理中只靠现场项目经理、总工管理经验全部完成工程项目,靠个人包打天下的时代已经过去,施工管理观念亟待更新。
4、过分追求施工进度,安全防护措施不足
大型建筑工程项目投资大,开发商为快速回笼资金通常要求施工工期较紧,施工单位为了保证早日完成施工任务,追求更高的利润不断加快施工进度,在施工质量控制、安全防护措施方面投入资源不足,最终导致施工质量、安全事故频频发生,不但未达到提前完工目的,还拖后了施工进度,影响了施工质量目标完成,造成了人员伤亡和经济损失,对施工企业信誉也有较大影响。
5、安全事故突然发高
深基坑施工遇到的地下管线走向变化多、地下水、土层性质急剧变化等复杂问题多,勘察报告提供的资料不完善,尤其是遇到暴雨、台风等自然灾害时,地下工程支护结构失控时容易引起安全事故,对基坑的周围建筑物和居民的人身安全都有重大影响,甚至会发生人员伤亡事故。
针对以上种种问题,下面以某中心大厦项目深基坑施工支护为例,采取有针对性支护技术和安全防范措施,保证施工安全。
三、建筑深基坑支护施工技术
(一)、深基坑工程实例概况
某中心大厦工程项目总建筑面积86680 m2,剪力墙结构,地上建筑33层,地下建筑3层,其中基坑开挖深度14.88m。地下室基坑建筑面积10798m2,基础结构为筏板基础,地下室底板顶结构标高为-13.65m,地下室底板及垫层总厚度0.75m,本工程需外运土石方量约为38560m3。
深基坑支护主要设计参数:
1、基坑周边长度约160m,支护使用旋挖灌注桩,内支撑梁浇筑两道在支护结构内部的方式,支护桩桩径为φ1200 mm,间距为1300 mm。
2、施工现场周边状况
由于施工现场紧邻商务中心区域,处于城市核心位置,周边大型建筑群多,地下开挖管线走向比较多,施工前对勘察报告和建设单位提供的地下管线资料进行核实,在闹市区进行施工难度大,要保证周边建筑物的稳定和交通正常要求较高。
3、施工现场状况
该项目工期要求加快施工进度,基坑开挖余土运输需要夜间进行,夜间施工要求控制噪音污染,现场钢筋制作困难,大型构件运输需要夜间吊运作业,现场临时堆放材料场地狭窄。
(二)、该项目深基坑施工主要内容
1、施工单位在施工前根据该工程项目是高层建筑,施工难度大,协调水平要求高的具体情况,配备管理水平高的以项目经理为首的班子,精心选择专业施工班组队伍进行现场施工。
2、由于施工工期较紧,深基坑开挖难度大,基坑支护技术要求高,要保证基础工程质量前提下,要充分控制好施工机械设备进退场和人力资源调配的协调作业,做好施工安全防护措施,积极创造有利的施工条件。
3、该工程深基坑支护施工顺序依次为搅拌桩—支护桩—旋喷桩,基坑西北侧东塔楼部位先用支护桩再实施旋喷桩。
深基坑支护桩施工完毕达到强度后,实施土方开挖作业,沿深基坑支护桩挖出冠梁作业区域,采用土钉墙喷射混凝土护面施工方式进行冠梁周边土体保护,冠梁作业完毕后,浇筑第一道内支撑梁的混凝土,分层作业继续开挖到基坑底设计标高(如图1)。
4、勘察报告中探测的地
下水、土质条件好,深基坑排水方式的采用明沟排水、集水井抽水方法,在该基坑顶部四周砌筑排水沟,排水周围地表面全部硬底化避免地表水流入基坑,排出的水经过水沟沉淀后再排到市政管网中去。
图1 深基坑支护工程冠梁施工
5、由于该项目深基坑工程,安全设防等级为一级,超过控制值时必须要采取基坑支护加固措施。
6、该工程项目周围高层建筑较多,除了要密切监测地面变形、基础沉降外,在本项目基坑底还采取加强浇筑加厚垫层、加强配筋等措施防止坑底部土体隆起,避免支护墙向下方移位。
四、深基坑支护工程的安全管理和防范措施
1、落实安全管理制度
在深基坑支护施工过程中,预防为主、安全第一施工安全管理理念要贯彻全程,制订深基坑施工安全管理制度贴合施工现场实际,项目部管理人员对安全管理制度的实施细则认真贯彻落实,深基坑施工人员必须按照安全管理制度进行作业,专职安全管理负责人对施工人员作安全技术交底,防范和控制深基坑施工过程中安全事故的发生。
对于进场的施工工人要先实施三级安全教育,认真学习安全生产知识和相关安全事故案例,配备足够的安全防护用具,安全文明措施费足额投入,安全防护设施应足够,例如该工程项目在市中心,余泥、混凝土车辆出入要按指定路线和时间行驶,车辆进出现场要专人管理,大型施工机械运输要提前审批等进行规范安全管理。
2、实施深基坑支护安全施工方案
深基坑施工有专项安全技术方案,施工中的安全防范、抢险应急措施要有针对性和可操作性,施工安全方案由安全技术人员编制,施工单位安全技术负责人进行审批,最后由总监理工程师批准后实施。安全施工方案的具体实施和交底由专职安全员对施工人员负责,交底完毕后相关人员签字并归档。
3、深基坑支护施工安全防范措施
(1)、加强对深基坑支护施工现场管理
在深基坑开挖过程中对地下土体的扰动影响地下构筑物施工的稳定性,对基坑周边的建筑物、地下管线、地面道路沉降都有不同程度的影响,燃气管道压力剧烈变化也会产生裂缝出现安全事故,现场应密切实施监测,保护好地下管线或经过的管道,拆除支护结构时从下到上一边拆除,一边回填,拆除过程中专人现场指挥和监测。
(2)、加强对深基坑周边防护
深基坑开挖前除了要对地下管线资料充分了解外,还要加强现场的监测,发现基坑地下水突涌或坑边裂缝变形超限时要立即采取措施。土方开挖完毕后,在基坑边沿1m外设置高度为1.2m的双层钢管防护栏杆,栏杆离地面20mm处有挡脚板,防护栏杆还要求有密网式安全防护网围护,钢管用油漆涂成红白相间警示色,基坑上下平台设置规范,挂设明显的警示标志。
(3)、加强对周围的变形监测
深基坑工程作为重大危险源,施工作业区域位于城市中心,周围居民和建筑物非常密集,施工现场要有专门的监测机构和专业的监测设备对深基坑开挖现场进行密切监测,监测基坑变形、地面沉降等情况并据实记录,保证支护结构稳定性,当基坑沉降超出正常值时要立即报告负责人并采取应对措施。
(4)、加强安全应急措施
深基坑开挖前,项目部要编制好施工现场应急预案,预案中要对当地地理环境、气候条件变化作充分考虑,雨季前对施工现场的排水系统,支护结构进行认真检查,精心维护和保养,专人值守和监测,发现监测超出异常值过大时,根据制订应急预案实施。
五、结语
随着施工新技术、新工艺大量应用,深基坑支护技术也在不断更新发展。要求管理人员熟悉支护施工技术特点,根据地下土质不同采用适合的支护结构,施工中加强现场监测,落实安全管理制度,制订安全专项方案,提前做好安全防范措施,防治结合,以确保深基坑支护的安全性和稳定性,确保后续施工的顺利进行。
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论文作者:司徒健宏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第12期
论文发表时间:2017/9/27
标签:深基坑论文; 基坑论文; 地下论文; 工程论文; 技术论文; 工程项目论文; 作业论文; 《建筑学研究前沿》2017年第12期论文;