摘要:作为建筑工程中的基础工程,深基坑支护工程的作用重大,为有效提升基坑工程质量,应当切实加强施工管理,积极采用科学的设计工艺及方法,打造高品质的地基工程。本文浅要分析了建筑深基坑支护设计要点,并提供相应的施工管理措施,以供借鉴和参考。
关键词:建筑;深基坑;边坡支护设计;施工管理
引言
建筑深基坑支护工程具有施工难度大,开挖深度大的特点,在施工中周边建筑物很容易受到波及和影响。因此既要在实际施工中加强管理,也要进一步完善支护设计,切实有效的提升建筑工程质量。深基坑支护工程在实施前,要先制定成套支护设计方案,方案的制定是否科学有效主要取决于对勘察设计单位的选择。与此同时,还要充分重视支护工程的施工管理工作,严格控制关键施工环节质量,协调好设计与施工各环节的关系,使施工与设计环节完成对接,将支护设计的重要作用充分发挥出来,从而有力保障深基坑支护的施工质量。
1. 深基坑支护施工与设计问题分析
1.1 边坡塌陷问题
有三方面因素是造成基坑边坡坍塌的主要原因,第一、设计原因,基坑设计中选择的支护形式不够科学合理,对水体深度及地下水位难以深入且精准的探测,对地质状况未有效勘察,基坑支护的准备工作不够充分。第二、施工问题,在建筑深基坑施工过程中,施工过于盲目未严格参照设计图纸实施,经常发生擅自篡改图纸问题。在恶劣天气的防护措施不到位不完善。施工质量受到较大影响。第三、外力原因,深基坑施工质量常受外力因素影响,如泥石流灾害、地质及地震灾害、暴风雨灾害等等,如设计中对上述因素未充分考虑,并及时制定改进措施,将很容易造成深基坑边坡坍塌问题,甚至导致其他灾害。
图1:边坡塌陷
1.2 基坑边坡产生较大水平位移
基坑边坡容易产生较大水平位移,主要原因在于,有科学合理设计基坑的地质结构,使其稳定性不佳,或基坑受外力因素影响,如地质作用力等因素影响,造成边坡产生较大水平位移,随后又持续扩张,导致极大的危险性。
1.3 周边建筑受波及
因深基坑支施工程主要用于深入改造地基,在实际施工中,周边建筑物地基也很有可能受到波及和影响,主要原因在于:第一、开挖施工过程不科学不合理,建筑地基受地下水平衡度失调的影响而产生不均匀沉降问题,使周边建筑出现倾倒和塌陷等现象。第二、在实际施工中,施工地面上推积了大量土石方,直接影响到周边建筑物的桩体,进而生成侧向剪力,严重破坏了周边的建筑物。第三、机械操作不合理不科学。比如在土石方的挖掘和施工过程中,未充分考虑周边建筑的安全性,开挖过程过于盲目,采用机械设备作业,对周边原有建筑地基产生严重破坏。
2. 深基坑支护设计及施工管理要点
2.1 设计方案的制定
一般情况下,如建筑项目规模较大,通常采取人工挖孔护坡桩加腰梁及锚杆的方法,排列挖孔桩主要由人工完成,支护手段采用新型衍生法,此设计方法既容易操作又非常便捷,对规模较大的工程比较适用。目前建筑深基坑支护施工过程中,普遍采用地下连续增设锚杆法,地面对地下水体的隔离,主要利用基坑及密封混凝土来实现,如地下水体结构复杂且存在淤积现象时,可选择的基坑支护设计法为下在连续设锚杆法,通过连续锚杆打造挡土墙,即耐用又牢固,挡土墙作为地下工程墙体可夯实地基。而土钉支护施工,即通过定量比例调配材料,将混凝土、土钉及砂浆混合调配统一利用,通过转移和分解压强及压力,使土体的抗震性能得以增强,创建的基坑更加牢固坚实。
如某深基坑支护设计方案中,对部分施工进行了优化,第一、充分利用基坑的空间效应,在基坑的拐角处,1/3至1/5的基坑范围内,适度降低配筋和桩长的数量。第二、重点在拐角位置设置必要的角撑和斜撑。第三、对单排桩和双排桩进行混合布置。其中基坑的拐角位置设置单排,基坑的侧壁位置设置中间双排。第四、综合腰梁和圈梁,使其合二为一。第五、将圈梁的尺寸进一步加大。如下图:
图2:设计方案优化
2.2 强化对设计的监督与审核
科学合理的深基坑支护设计方案,可正确指导工程的施工,因此方案设计得是否科学合理非常关键,应当进一步强化对设计方案的监督、分析及审核工作。应由专门审核人员严格审核设计图纸,明确划分管理职责,以便施工出现问题及时有效的解决。
2.3 加强支护设计及施工的监控力度
如建筑深基坑施工项目规模较大,可分别进行勘察设计与基坑施工的招标工作,使基坑施工与勘察设计分别独立开展,建设单位在管理和控制方面更加便捷科学。
2.4 基坑坡顶堆载施工要点分析
基坑坡顶堆载施工过程,要参考实际工程结构特征、施工地段的具体状况、工程施工进度等因素,还应当充分考虑基坑支护设计荷载,对坡顶距离与坡堆载量两者的关系准确把握,对基坑边坡的堆载科学合理的把握,避免受坡顶大面积堆载因素影响,导致边坡变形。
2.5 有效控制地下水施工过程
在基坑施工中,地下水施工是关键环节,应当重点控制。如水体存在于边坡的内部,尽量不要选择添堵法,要采取必要的措施对水位进行控制,与此同时,可将泄水孔设置在基坑的边坡中,要合理设计泄水孔间距,确保泄水孔更加畅通,以便尽快排除掉土体中的水体,可有效避免基坑受水体侵蚀影响而发生变形问题。
2.6 提升安全文明施工管理水平
深基坑支护工程要以安全文明为基本原则,其中施工的关键是安全性,要在保障安全性的前提下对施工秩序进行科学规范。第一、提升工程的安全防护水平,针对较大型建筑工程,需要挖掘较大深度的深基坑,在这个过程中有可能与地下水位相接触,还会对周边建筑物地基的安全性产生影响,因此实际施工前,应当提前预测工程的安全性,制定切实有效的安全防护措施,为保障施工人员的安全应当创建多道安全防线。第二、有效保障周边建筑物地基的安全性,要重点保护好周边建筑管网及地下管线等等,要尽量避免发生破坏现象。第三、创建支护工程安全文明的环境,在深基坑施工中,涉及到土体的转移和挖掘工作,产生大量污染物,为切实保障周边居民的安全,应当科学合理的安排好施工时间,为防止施工产生噪音,要避免夜间施工。为进一步提升施工管理水平,可积极引入先进的施工技术及工艺等。
3 实例分析
图1:基坑边坡平面布置图
本工程位于云南某地。该工程包括1栋30层的综合楼、四层的裙楼群、一个地下车库。施工地带属于低丘陵地貌,施工现场已经过人工平整,施工现场的地面高程在5.55~6.30m范围,高差为0.66m。该工程主楼基础底标高为0.6~1.1m,工程基坑开挖深度大概在4.3~7.9m范围。参考施工现场水文地质基本状况,以及基坑支护的规范等内容,可采用自然放坡方法开挖土方,在开挖过程中可参考土方开挖状况及排水情况,先进行一步开挖,再进行一步放坡,最后到基坑的底部。在杂填土的坡面与坡顶位置,再向上翻50cm左右,喷射细石混凝土,混凝土为50厚且强度等级为c15。在施工之前,要先对位移观测点进行设置,再实施连续性观测直至工程结束。具体做法见《基坑支护平面布置图》
4 结束语
深基坑支护工程对整体工程质量具有重要作用,因此,要充分重视深基坑的支护的设计与施工管理工作,制定科学有效的施工方案,采用先进的施工技术,切实提高工程整体施工水平,创建高品质建筑施工项目。
参考文献:
[1] 杨功杰 .论工程深基坑支护设计与施工协调管理 [J]. 工程科技,2012(08):38-39
[2] 党卫红,王睿,寇杨军.浅谈黄土地区基坑支护设计应注意的一些问题[J]. 山西建筑 .2011(18)
论文作者:余绍彪
论文发表刊物:《基层建设》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/16
标签:基坑论文; 深基坑论文; 工程论文; 建筑论文; 地基论文; 水体论文; 较大论文; 《基层建设》2018年第2期论文;