【摘 要】 當前,隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,建筑業(yè)和建設業(yè)也迎來了發(fā)展的春天,與此同時,建筑和建設工程建設中的巖土工程問題也開始引起人們的廣泛關注。怎樣更好地處理和對待建筑巖土工程,保證建筑工程結構的穩(wěn)定已經(jīng)成為了建筑領域關注的焦點,而在巖土工程中采用基坑支護技術目前已被廣泛使用。由于多方面因素的影響,在巖土工程中采用基坑支護技術還存在這樣那樣的問題,為了更好地解決這一問題,我們必須要采取相關措施,確保基坑支護工程的安全和穩(wěn)定,充分發(fā)揮基坑支護對其他各方面的有利影響,實現(xiàn)綜合效益的最大化。本文主要從基坑支護工程的特點入手,分析了基坑支護工程存在的問題,并提出了解決這些問題的具體對策。
【關鍵詞】 巖土工程;基坑支護;問題;對策
一、基坑支護工程的幾個特點及類型
(一)從工程的安全性和穩(wěn)定性來看,基坑支護工程屬于臨時結構,具有風險性。基坑支護工程和其他建筑結構工程不同,屬于臨時性結構,與永久性結構相比,安全系數(shù)要低一些,相對而言風險較大。如果在實施基坑支護工程中不進行實時監(jiān)測和及時干預,會造成施工險情的出現(xiàn),會影響施工安全。
(二)基坑支護工程容易受多方面因素的制約,表現(xiàn)出與眾不同的特性。很多人認為在基坑支護工程中,只要充分考慮工程地質(zhì)和基坑支護工程周圍的水文地質(zhì)條件就可以考慮基坑支護工程,這是極為片面的。這是因為基坑支護工程還收受其他多方面因素的制約。比如基坑支護工程與周圍相鄰建筑物的位置、抵御變形的能力等都有直接的刮泥,如果施工地點是地下管道等也會影響基坑支護工程的施工。基坑支護工程的這種特性決定了施工中,我們必須要綜合考慮多方面的因素,制定較為靈活的施工規(guī)范,并要對基坑支護工程進行有針對性的分類。只有這樣,才能保證基坑支護工程的施工。
(三)基坑支護工程是一項系統(tǒng)復雜工程,要綜合考慮各方因素。總的來說,基坑支護工程分為圍護體系設計施工和土方開挖兩部分,也就是說基坑支護工程的好壞將直接決定于這兩部分的施工。如果圍護結構設計不合理,圍護結構發(fā)生變形,那么很容易造成圍護體系喪失穩(wěn)定性。如果不注重土方開挖,選擇不合理的土方開挖方式,盲目快速地進行土方開挖那么也會造成巖土主體結構樁基的變?yōu)椋罱K會影響基坑工程的安全性。因此,在基坑工程施工中,必須要綜合考慮,既要確保施工組織設計的合理,又要建立相應的應急處理措施,還要加大監(jiān)測力度。
(四)基坑支護結構的類型。基坑支護工程按照支護方法可以分為傳統(tǒng)方法、改良方法、噴錨網(wǎng)支護法和土釘墻支護四種。在實際的施工中采用哪種支護方法要根據(jù)各地的地質(zhì)條件作出判斷。在不同地區(qū),由于地下條件的不同,采用的支護方法也不同。比如對一些地下條件較好的地位,我們常采用土釘支護法,對于地下條件較差的地區(qū)則采用攪拌樁止水與鉆孔灌注樁擋土相結合的支護方法,而對一些地質(zhì)條件比較特殊的地區(qū),則采用鉆孔灌注樁或者地下連續(xù)墻支護。
此外,基坑支護工程的施工需要巖土工程師和結構工程師的通力配合。基坑支護工程涉及面較廣,僅僅靠巖土工程師是無法完成施工的,還必須要有結構工程師的參與。
二、巖土工程中基坑支護工程存在的問題
(一)基坑支護工程中土壓力的計算存在問題。當前在基坑支護結構的設計中,一般都采用經(jīng)典庫倫作為基本的土壓力計算公式,但是這個公式在實際的應用中存在幾個問題。比如庫倫公式計算都適用于重力式擋土墻施工,即先筑墻,然后在墻背面填土,其計算中將土體的破壞面假定為平面。但實際上基坑支護結構多是先在途中設置擋墻,然后再挖土,這種方式下土地的破壞面是曲面。那么庫侖公式就無法再適用于基坑支護中土壓力的計算。
(二)基坑支護工程的施工往往脫離設計。設計基坑支護工程的目的就是為了為施工提供依據(jù)和參照,但是當前,很多基坑支護工程施工中都存在不按設計施工或者施工和設計脫節(jié)的現(xiàn)象。造成這一現(xiàn)象的原因主要表現(xiàn)在以下幾個方面:首先,設計人員的設計存在問題,他們在設計中存在按照假設施工方案進行設計的問題,這就會造成設計不能適用于施工,會讓施工組織脫離設計。由于施工和設計的這種脫節(jié)現(xiàn)象,會造成基坑施工過程中土方開挖和支護加設的隨意性,從而使得絕大多數(shù)工程的設計計算工況與實際工況嚴重不符,加劇了計算的內(nèi)力、變形與實測的內(nèi)力、變形的不一致。
(三)基坑支護工程存在質(zhì)量問題。基坑支護工程是一項極為復雜的工程,如果不加大對施工環(huán)節(jié)的控制,不做好施工前的準備工作,那么很容易埋下基坑支護工程的質(zhì)量隱患。或者在土方開挖中不注重臨時排水工作等。這些我問題都會為基坑支護工程埋下質(zhì)量隱患,影響工程質(zhì)量和安全。
三、巖土工程中基坑支護工程的對策
(一)要做好做足基坑支護工程施工前的準備工作。基坑支護工程施工前的準備工作多集中在設計環(huán)節(jié)和人員、材料等環(huán)節(jié)。其中設計環(huán)節(jié)是重中之重。要想保證基坑支護工程的質(zhì)量,必須要做好其設計。在基坑支護工程設計中,首先,要綜合考慮設計對周邊環(huán)境的影響,要充分了解基坑支護工程周圍及周邊的地質(zhì)和水文情況,了解周邊的地下埋設物和地下管線的位置、結構形式、深度等。這樣才能將基坑支護工程對周邊環(huán)境的影響降到最低。此外,還應該掌握基坑周邊的排水等情況,只有這樣,才能保證基坑設計的合理性。其次,要選擇最為科學經(jīng)濟的支護方案。對于不同的地質(zhì)情況,我們要采用不同的支護結構和支護方案,為了選擇最為科學的支護方案,我們需要考慮基坑周圍環(huán)境、工程地質(zhì)和水文狀況,還要考慮周圍的土層結構、將要開挖的深度、要選擇哪種排水方法等。當然,我們需要明確的是,不論采用哪種支護結構形式,都需對支護結構的受力、強度、嵌入深度進行仔細的設計和驗算,并對施工過程進行嚴格的監(jiān)督,這有這樣才能為施工打下良好的基礎,才能保障施工質(zhì)量。
(二)加大對基坑支護工程施工環(huán)節(jié)的控制力度,保證施工質(zhì)量。對施工環(huán)節(jié)的控制要堅持有步驟有目的的進行。首先,在施工前,要編制科學合理的施工方案,要綜合考慮施工中可能出現(xiàn)的種種問題。其次,要選擇具有豐富的施工經(jīng)驗、高度負責的態(tài)度和敢打硬仗精神的施工團隊,要對施工團隊的資質(zhì)進行審核,確保施工人員的高素質(zhì)。再次,在施工機械設備和施工機具的選擇上,要保證其應符合設計、土質(zhì)、環(huán)境及施工工藝參數(shù)的要求,并與試驗所用的設備、機具相同。此外,要制定嚴格的施工制度,嚴格按管理制度要求進行施工,管理人員要做到認真負責,注重過程管理,施工中嚴格按照設計工況分層分段進行土方開挖,并及時和設計人員溝通解決施工中出現(xiàn)的實際問題。
(三)要建立基坑支護工程應急處理預案。基坑支護的施工不是靜止的,而是處在動態(tài)變化之中。這樣就可以及時地應對突發(fā)事故,并及時處理,避免造成更大的經(jīng)濟損失。特別是在基坑開挖過程中,基坑因地下水處理不當而造成的事故屢見不鮮。因此,必須要制定一份科學的應急預案。從基坑工程的危險源上進行控制,在事故發(fā)生的第一時間就排除問題和隱患,避免事故擴大化。
(四)要加對基坑支護工程的監(jiān)測。加大對基坑支護工程的監(jiān)測,可以將基坑支護工程控制在一個可以觀測到的范圍內(nèi)。通過對整個工程進行系統(tǒng)的監(jiān)測,可以了解其變化的態(tài)勢。這樣,當基坑支護工程出現(xiàn)險情,監(jiān)測系統(tǒng)就會發(fā)出警報,相關施工人員就可以及時地采取措施,將險情消滅于未然狀態(tài)中,可以充分保證施工安全。
結語:綜上所述,基坑支護工程關系重大。要想保證工程質(zhì)量,必須要認真研究基坑支護工程的特點,認真分析和對待基坑支護工程施工中存在的問題,并采取積極的措施解決這些問題,只有這樣,才能提高基坑支護工程的安全性和穩(wěn)定性。
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