关于大型深基坑支护工程的质量控制与案例分析论文_文锦棠

广州建筑工程监理有限公司

摘要:随着建筑行业的快速发展,大型建筑和高层建筑的拔地而起,使得建筑行业在其基坑的支护施工技术方面凸显的尤为重要。深基坑工程是建筑工程的基础,也是建筑施工的一大难题。而其中深基坑支护结构技术无疑是保障深基坑工程的施工质量的关键所在,因此如何提高深基坑支护工程的质量,便是本文将要阐述的主要问题。

关键词:大型深基坑;支护工程;质量控制;案例分析

1引言

大型、高层的建筑不断的在城市中建立,一方面人们关心建筑的经济实用性,另一方面便是担心该建筑的质量问题。而为了保证建筑物的稳定性,在施工过程中,对于建筑物的基础就需要达到地下埋深嵌固等要求。而深基坑指骨工程不仅能够保证基坑内施工的安全性,还能够有效的避免基坑和坑外的团体移动,从而来确保建筑物的质量程度。本文结合案例对大型深基坑支护工程的质量控制进行分析。

2深基坑支护工程的含义

2.1深基坑支护工程的分类

深基坑支护工程在进行土方开挖时,由于施工现场不具备放坡条件,就无法保证施工的安全性,而通过放坡和加设临时支撑已经不能满足施工要求时,就需要采用支护结构来进行临时支挡,从而确保基坑的稳定性。而支护的结构类型有以下几种:

⑴水泥土桩墙:适用于基坑侧壁安全等级为二、三级,基坑深度不超过6米;

⑵排桩支护:适用于基坑侧壁安全等级为一至三级,或是使用降水和止水帷幕的深基坑;

⑶逆作拱墙:适用于基坑侧壁安全等级为三级的,基坑深度不超过12米;

⑷地下连续墙:适用于基坑侧壁安全等级为一至三级,或是施工附近环境较为复杂的深基坑。

2.2深基坑支护工程的特点

⑴临时性

基坑支护工程主要就是保证建筑物的安全性和稳定性,因此它是一个临时工程,也就具备了一定的临时性。因此在施工设计中的安全储备相比于一般的建筑施工就会小一些。

⑵复杂性

基坑支护工程虽然是一个临时性的工程性质,但是在整个建筑施工中发挥着至关重要的作用,因此它的工程造价会较高,且开工数量也会比较多。同时又因为基坑支护工程属于岩土工程、结构工程和施工技术相结合的一门学科,所以自身还是具有多种复杂性。再加之技术上涉及范围和影响因素的广泛,更体现了基坑支护工程的复杂程度。

⑶多变性

岩土性质的千变万化,地质条件和水文条件的复杂性和不均匀性,常常就会导致基坑支护工程所勘察和收集到的数据无集中性和代表性,且准确度也低。因此施工基础条件的多变性给深基坑支护工程带来了一定的阻碍。

⑷影响因素多

深基坑支护工程很多时候会在很复杂、很恶劣的施工环境中进行,例如在软土、高地下水位等条件下进行开挖基坑,那么这种极不稳定的开挖条件就会容易发生土体滑移、基坑失稳、支挡结构严重漏水等后果,从而就会对周边的环境和建筑物等安全造成隐患。特别是目前很多深基坑支护工程都在建筑密度大、人口密集、交通拥挤的环境中进行,因此对于深基坑支护工程的质量有着更高、更严格的要求。

2.3深基坑支护工程现状

随着目前深基坑施工的大力发展,基坑施工的规模也在不断的增加,从而就会让是施工的周期边长,施工的难度加大。而近几年深基坑支护工程因为自身的专业性较强的缘故,一般都会分包给岩土专业施工公司进行规划。但是也有一些企业为了能够提前收取利益,就会忽略了建筑总承包单位是否有岩土工程设计资质的问题,从而日后的施工造成无依据的现象。

而从深基坑工程自身的特点分析,深度越深,那么紧邻的建筑物等施工难度就会加大,那么为了保证施工能够顺利的按照设计和规范进行,就必须要对基坑边坡和周围建筑物加强监测力度,从而实现信息化施工,进而保障工程的质量水平。

3大型深基坑支护工程实际案例分析

3.1工程概况

该工程位于广东某地,设置有一层地下室和二层地下室,基坑的开挖深度分别是5.7m和10.3m.工程的施工场地开阔,但施工现场的东、西、北三侧都是道路,且路边埋有电缆和水管等地下管线,周围环境较为复杂。

3.2水文地质情况

施工现场的土层,上部分的杂填土有0.7~1.9m;中砂8.8~20m;粘土0.2~2.3m;地层相互交错,且施工现场的地下水储存在中砂类薄层淤泥和中砂层中间,而基坑开挖在淤泥和中砂类薄层淤泥层之间,位于承压水上方。

3.3深基坑支护方案

针对该工程的环境和施工条件来看,施工既要能够保证相邻的建筑物和道路的安全性,又要保证其基坑支护结构能够满足安全施工和城市排水降水的要求,从而在此基础上限制基坑周围的土体情况,从而防止发生边坡坍塌等意外现象。

3.3.1支护桩与预应力锚杆

支护桩使用钻孔灌注桩,因为其具有噪音小、无振动、变形小、刚度大等优势而在该工程中,深基坑支护的主要工作重心就是在于基坑的东西北三面,因为该三面的基坑侧壁与城市道路相邻,其基础对于基坑的变形程度十分敏感,因此该基坑的安全等级为一级。在该工程施工过程中,为了保障道路能够正常使用和安全性,所以便使用了悬臂式排桩支护桩和预应力锚杆支护相结合的方法。从而在有限的施工场地中有效控制支护工程的质量水准。

3.3.2排水系统

因为基坑开挖深度位于承压水上方,因此在施工过程中,要设置基坑外构筑排水沟,让水流至西南面的沈沙井后排入管网。同时还要在基坑的侧面插入长度为500mm、直径为60mm的排水管,而管内就可以用碎石类填充作为滤水层,从而有利于之后的积水排出。

3.3.3质量控制和监理

对于支护结构和周边环境进行监测,监测的内容有:桩身变形、立柱沉降、道路位移、支护桩身应力等。具体的质量控制点如下表:

3.4变更及结果

基坑开挖快到设计深度时,则因要增设一个观景电梯,则对设计做出变更,需要再挖3.6m的坑,而支护随之便在电梯基坑周围增加了一排锚杆和降水井。而建设单位由于其他原因,则采取了抢挖的方式来完成该设计变更。

最后在开挖时,坑底在承压水的作用下发生突涌,泥砂进入电梯井坑。而用污水泵强抽也未挖到位,最后让围护桩出现踢脚式位移,围护梁扭断,最后塔吊倒塌,基坑支护局部垮塌。

3.5分析

该案例最后失败,其原因有几种。第一就是超挖问题,变更后的设计加深至13.9m,虽然在基坑周围加了一排锚杆,但是没有与降水系统相互配合,从而发生了基坑突涌现象;第二就是排水系统,使用污水泵会加速流砂等物质的速度,从而使得围护桩出现位移,同时也让塔吊失去了支撑;第三就是施工现场管理不到位,缺乏统一的协调和部署;同时采用的“抢挖”方式也没有合理、科学化的方案,在做出变更后就直接进行盲目的施工,从而将工程的质量弃置不管。

4提高质量控制的措施

4.1预控措施

首先施工单位要仔细的研究工程的地质和水文实际情况,分析该工程施工位置可能会产生边坡土体坍塌等因素。而后就是对设计图纸进行了解,分析施工场地及其附近的管道管线情况,以及这些对于基坑开挖的影响。之后就是要严格审核施工方案,要根据实际情况和施工目的及时的对施工方案进行调整,但切记不可盲目和随意更改。

4.2控制支护施工质量

在进行开挖时,要重点监督施工是否按照施工设计进行,施工过程中是否有超挖现象等。施工时减少对土体的干扰程度和范围,发生异常情况时,要立即停止施工,及时采取有效的措施处理后,才能够继续施工。此外,基坑顶的周围不能够出现堆载现象,避免支护结构因其变形过大,产生坍塌的危险。

在对支护工程验收时,施工监理人员要监测每根支护桩的施工全过程,尤其是注意混凝土注浆导管的拔起高度,防止支护桩因其产生断桩现象,从而让基坑失去了支撑物。

5结束语

深基坑支护工程是建筑工程的一个重要部分,其质量高低直接影响到建筑工程整体的安全性和稳定性。因此支护工程要从其设计和施工两方面共同下手,同时控制每个环节的质量,才能有效保证支护施工的完整性。而支护技术也是整个工程质量的基础,因此就要不断的对技术进行创新和提升,从而才能够在最大程度上保证其工程质量。

参考文献:

[1]兰勇.深基坑支护体系施工质量控制案例浅析.《中华民居(下旬刊)》.2013.

[2]李建中.结合工程实例浅析深基坑支护工程质量控制措施.《建材与装饰:上旬》.2010.

[3]黄景清.深基坑支护施工实例分析探讨.《中国新技术新产品》.2012.

论文作者:文锦棠

论文发表刊物:《基层建设》2016年4期

论文发表时间:2016/6/13

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