摘要:岩土工程施工过程中,注重深基坑支护施工技术大势所趋,施工人员需采取必要的措施来保障工程妥善完成。通过科学基坑支护方式,切实减少工程造价,避免建筑施工活动给环境带来的不必要损失,保障施工活动的顺利开展,从而实现施工方的经济利益。针对深基坑支护施工的特点和技术要求,施工人员务必要认真分析、因地制宜,选择合适的方法保证深基坑支护施工活动的顺利开展。本文对岩土工程施工中深基坑支护问题进行了探讨。
关键词:岩土工程施工;深基坑支护;问题;对策
前言
在岩土工程深基坑支护设计与施工的过程中,由于深基坑工程的复杂性和很强的风险性,因此,在进行实际施工过程中,施工人员应严格的进行管理和控制,对影响深基坑支护结构的各种因素进行综合考虑,参照成功的经验,严格按照相关的工程要求,从工程的安全性、经济性、可靠性对岩土工程深基坑工程进行控制,保障岩土工程深基坑支护的施工质量和效益。
1岩土工程施工中深基坑支护存在的问题
1.1岩土勘察资料不完整或不准确
基坑工程围护结构非永久性工程,过去大部分单位认为其不重要,勘察时未做要求,个别勘察单位有时也不够重视。因此,产生勘察资料不完整,深基坑围护设计所需的岩土物理力学系数不全,比较典型的事例有软土不做三轴试验,碎石土、砂土不做抽水试验等;同时对基坑周边环境不注意调查,不注意收集有关水文地质等资料,从而产生设计参数不可靠,实际施工时勘察资料有较大差距,最终难于确保深基坑支护结构的稳定性,造成不必要的损失。
1.2围护方案不合理
深基坑围护是集岩土力学、结构力学、材料力学和施工管理科学于一体的综合性和实用性的岩土工程技术。深基坑支护结构的设计是根据特定岩土层物理特性和复杂岩土应力场,结合场地水文地质条件及周边环境而制定的安全、经济、可行的保证深基坑稳定的结构方式,其地域性(地区经验)强。围护方案不合理产生原因多种多样,其中最常见的有:①岩土勘察资料不准确;②建设单位不重视,涉及费用时,甚至授意设计限制预算,超正常压低围护费用;③地区经验不足④设计人员专业素质不够等。总结起来可归结为二点,一是重视不够,二是人材缺乏。深基坑围护设计要求既要懂岩土工程学,又懂结构学,还涉及到材料学、施工管理和地区习惯,需综合知识较强的专业人员才能胜任。而目前我国缺乏该类设计人员,一般要么只懂岩土,要么只懂结构,再加上各方主体不够重视,因此设计文件不合理的现象常有发生。
1.3基坑开挖与基坑围护施工配合不密切
深基坑工程施工是一项系统工程,需要各主体、各施工队伍密切配合才能安全有效进行。目前基坑工程施工队伍实力参差不齐,往往开挖与围护施工队伍不统一,各自为了自身工期、效益配合不密切。专业开挖队伍利用机械设备的优势超前开挖,而围护施工队伍,由于施工技术难度高,作业空间局限,往往难于跟上开挖队伍的进度。在现场管理不到位,无统一指挥时,现场施工必然混乱,一旦出现险情,无法及时进行处理。
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1.4未严格按设计图纸施工或发现异常不及时报告处理
由于岩土工程,岩土体为非均质体,其物理力学性质变化较大,所提供设计参数随机性大,并且具有一定安全系数。而基坑支护结构体系是临时性的,基础工程(最迟在主体结构)施工完成后,其使命完成。因此,部分建设单位和施工单位存在侥幸心理,为了赶工期、省成本,偷工 料的现象时有发生。常见的有:放坡施工采用大型机械未注意坡率,不采用人工修坡;深层水泥搅拌桩水泥掺入量不足;锚杆注浆压力不足;土钉长度未达设计要求,喷浆厚度小于设计厚度等。在实际工程中,地质条件千变万化,周边环境复杂多变,实际开挖时局部出现异常常有发生,特别平原河网地区,暗浜暗沟分布无规律,勘察时难于发现;对二元基坑,常规钻探难以判断岩体结构面的产状和胶结程度等,发现不利结构面不及时报告设计对其进行加强支护或变更支护方式,可能产生大的危险。
2加强岩土工程施工中基坑支护的对策
2.1转变传统深基坑支护工程设计理念
尽管深基坑支护技术由来已久,但在我国也只是在近年来才取得了较好的成效,在不断的应用中取得了一些经验,从而对岩土变化支护结构的受力规律有了一定的了解,这对于开拓设计的新理论和新方法有积极的推动作用,但对于现在深基坑结构的实际设计和施工方法还处于不断的摸索过程当中,我国也没有具体的规范和统一的标准,目前仍沿用传统的计算理论和传统的计算方法,这与工程施工过程中深基坑支护结构的实际受力情况存在着较大的差距,所以导致施工的不安全性和不经济性,在这种情况下,需要在深基坑支护结构设计上及时的转变观念,以施工监测为核心来加快信息反馈动态设计体系的建立。
2.2重视变形观测,并注意及时补救
岩土工程中深基坑支护结构变形观测的内容包括:基坑边坡的变形观测、及周围建筑物及地下管线变形观测等。通过对监测数据可以及时分析并及时了解土方开挖及支护设计在实际应用中的情况,分析其存在的偏差便可以及时的了解基坑土体变形状况以及土方开挖影响的沉降情况还有地下管线的变形情况等。对设计中存在的偏差,在下部施工中及时校正设计参数,对已施工的部位采取恰当的补救和控制措施,为此,要求现场变形观测的数据必须准确、可靠、及时,要求变形观测人员严格按照预定设计方案精心测量、认真负责,保证观测质量。如果在实际测量中确实发现异常情况,就需要即时研究采取措施以防止其恶化。而一旦出现大的变形或滑动,立即分析主要原因,做出可靠的加固设计和施工方案,使加固工作快速而有效,防止变形或滑动继续发展。研究和应用已有的基坑工程行业的和地区性规范以及当地的工程经验。
2.3全程控制基坑支护的施工质量
岩土深基坑支护施工重在过程控制,一旦施工过程控制环节出现问题,事后纠正和补救都会比较困难。因此我们必须进行严格的施工过程控制管理,确保施工质量。严格按设计方案组织施工。工程施工前,有关人员需要熟悉当地的地质资料、施工设计图纸及施工现场周围的环境,另外,降水系统应确保正常工作。施工单位在施工过程中不得随意改变锚杆位置、长度、型号、数量,钢筋网间距,加强筋范围,放坡系数等。设计方案变更时必须重新经专家评审。基坑支护单位要与挖土单位紧密配合,坚持分层分段开挖和分层分段支护的施工原则进行施工。土方开挖的顺序和具体开挖的方法必须与设计的工况相一致,减少开挖过程中土体的扰动范围,缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时间,对称开挖,均衡开挖,合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力。岩土深基坑开挖完成后,应提醒建设单位尽快组织勘察、设计、质监、监理、施工等部门进行验槽,及早开始地下结构工程的施工,严禁基坑长时间暴露。基坑回填前,支护层不能破坏,特别是坡脚部分。
结语
总之,在岩土工程中,深基坑的支护结构集合了土力学、材料力学以及结构力学等学科,因此无论是在结构的设计方面还是在实际的施工当中,必须要从整体出发,结合各个学科的特点,各方高度重视、转变施工观念、严格施工程序、创新设计理念,保证工程整体的安全性、稳定性,从而使岩土工程深基坑支护能够做到安全可靠、经济科学,防止事故的出现。
参考文献:
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[3]任永结. 岩土工程施工中的难点与技术控制[J]. 城市地质. 2017(02)
论文作者:李民
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/13
标签:基坑论文; 岩土论文; 深基坑论文; 结构论文; 工程施工论文; 工程论文; 岩土工程论文; 《建筑学研究前沿》2017年第32期论文;