楊泉
(貴州省建筑工程勘察院 貴州貴陽 550000)
淺談建筑工程基坑支護的質量控制
楊泉
(貴州省建筑工程勘察院 貴州貴陽 550000)
隨著社會經濟的發展,高層建筑數量不斷的增多,地下室開挖深度也不斷加深,建筑基坑深度也不斷加大,基坑邊坡的危險性越來越大。然而,當前很多的建筑施工單位為了搶工期或者認為是臨時性支護,忽略了基坑支護施工的重要性,出現在施工工序和質量控制的上的問題也增多。使得工程建設存在很多的潛在安全風險,對工程總體質量帶來嚴重的威脅。本文主要對當前常見基坑支護施工中易忽視的問題以及其施工質量控制進行了簡要的分析。
建筑工程;基坑;支護;質量控制
基坑支護與加固工程是我國建筑施工中常見的工程,其是一種臨時性工程,而且工期較短,基坑支護的作用主要為保證建筑工程坑底的穩定性、基坑側壁支護以及加固工程、擋水、增加建筑的安全性等方面。本文分析了國內和省內常見的幾種基坑支護施工的存在的問題,并對基坑支護工程質量控制措施進行了介紹。
在建筑工程中,支護結構有著十分重要的作用(具體常見支護結構如圖1),而對基坑進行支護的主要作用就是確保地下主體結構的施工安全性,開挖施工過程的側壁安全性,盡可能的減少施工對周圍環境的影響破壞。在地下施工工程中,需要考慮到眾多的影響方面,不僅需要做好基坑的防護工作,而且還要進行對基坑的土方開挖,在這一過程中要注意土方開挖和防護工作的交叉影響,工序的控制對地下水的及時疏排,施工的設備和施工中的水滲漏控制等。

圖1 常見支護結構體系
現代建筑工程逐漸呈現出高層化多樣化的特征,這就使地下建筑空間不斷的加深,對于土方的開挖范圍也不斷的擴大,這就給基坑支護施工帶來了更大的困難,在基坑施工中最常見的兩種施工工藝是放坡開挖和在支護結構保護下進行的基坑開挖施工。前者是在沒有支護保護的狀態下進行的,一般是適合在基坑開挖深度不高且土質狀況良好;后者是在有施工支護的保護下進行的,主要適合在基坑深度較大,土質狀況不好的情況下使用的。在具體的施工中,需要根據地質情況進行專項的設計,結合施工的實際來選擇使用哪一種基坑施工方式,這樣可以避免很多的施工中難以預知的風險狀況。
支護樁施工時基坑施工工程中重要的組成部分,它的作用是承載外力,一般是由人工挖孔樁和鋼筋混凝土護壁兩者構成,建筑工程中這一施工程序出現質量問題就會導致整個基坑支護工程失去原有的價值。
在進行土方開挖時,需要重點關注土方挖出后的運離工作,要確保施工現場的清潔干凈,把施工對周圍環境的影響程度將為最低,如果在施工發生異常狀況,例如:觸碰到地下管道線路,就要立即停止施工,由專業人員進行處理后在繼續施工(具體基坑開挖流程如圖2)。

圖2 基坑開挖流程圖
建筑工程中的排樁主要是按照某種樁型以隊列式的分布而組成的基坑支護結構,在實際的施工中,可以通過和環形支護的配合來完成高層建筑的基坑支護工作。可以先用鋼筋混凝土鉆孔灌注樁和挖孔樁以及工字鋼樁或者是H型鋼樁進行規則的排布,在此基礎上進行地下層級的構建,在中心呈現出圓形結構,確保支護結構的穩定可靠性。
基坑的支護施工具有多樣化的特點,主要是根據地質情況、建筑基坑的實際狀況決定的,不同的基坑所采取的支護方式也是不一樣的,常見還有預應力錨索、錨桿、土釘墻、地下連續墻等形式,具體選擇何種支護形式需要根據其施工要求進行施工。
基坑支護的監測工作貫穿于整個基坑支護工程中,可以實現對施工情況的全面掌握,監測的過程中要有針對性,對重點部位進行嚴格的監測,多次反復的確認,一般監測的周期是在基坑開挖后每個兩三天進行一次監測,如果發現問題就要及時的解決處理,確保基坑工程的準確無誤。
安全防范措施要貫穿于整個施工中,從施工人員的進場到結束都要嚴格要求。另外,就是要做好基坑中水滲漏問題的防范。
基坑支護是一項重要的建筑施工安全保障措施。基坑支護結構的設計理念對建筑施工安全有著重要的影響作用。近年來,建筑企業的規模不斷擴大,建筑行業的發展越來越快,基坑支護的設計理念也得到了很好的推廣。但是在實際建筑施工中卻存在一些常見問題,或者說常常忽略一些問題而導致出現基坑失穩:
基坑邊坡修整是開挖的一項基礎工作,也是一項重要的工序。但是,很多建筑單位的管理者卻對這項工作的重要性認識不夠,在挖基坑的過程中,由于缺乏必要的監管,對基坑的挖掘經常出現偏差,如:坡率達不到設計值、沒有分段進行等,開挖初期就埋下不安全的隱患。基坑的挖掘工作對施工人員的技術也有一定要求,但是由于施工單位的現場管理者對這項工作不夠重視,對施工人員沒有進行必要的培訓,容易忽略這個環節的控制。
支護結構的強度除了要嚴格按照設計使用材料類型外,有的建筑施工人員,由于本身素質不高,甚至一些管理人員,認為是臨時性支護,有效期較短,在施工的過程經常有偷工減料的行為,水泥、鋼材的使用量不符合規定,從而降低基坑支護的強度,進而影響支護效果,甚至導致結構被破壞。另一方面,由于分層分段支護和開挖,導致工期會較長,施工單位為追求工程進度,而忽視了混凝土結構齡期,在未達到齡期時,混凝土結構強度不夠,就開挖下一級,或者在未達到強度的環梁、立柱、預應力錨索等結構上施加應力,導致結構破壞。
建筑施工的巖土層開挖技術有很多種,而且技術含量不同。巖土層開挖技術含量比較低時,施工管理較易;而土層開挖技術含量比較高時,建筑施工的管理也相對較難。不同類型土層開挖,需要采用不同的技術,這項工程必須由專業的施工隊伍操作。如:軟弱土層變化時,超挖的高度不做相應減小;巖層的開挖需要爆破,爆破方式不正確或不控制藥量,正些都經常會被忽略,從而導致局部失穩。開挖和支護隊伍不同,加大了建筑施工管理與協調的難度,土方施工單位與邊坡施工單位之間必須相互合作與協調,這樣才能保證施工的效果。但是,在基坑支護施工中,兩項工程的進度并不一致,而且經常出現搶進度的情況,在未全部完成支護或者支護體未達到強度時就開挖下一級,尤其是在雨季時危險性大大增加。
在土方開挖、支護結構的施工、以及施工工序等環節上要嚴格的按照設計圖紙、施工標準進行,確保各個環節的質量良好,并進行檢查檢驗才能進入下一個工序,或者下一級開挖支護。因為一旦一個工程環節出現了質量問題,就會直接影響到下一工程的質量,從而形成惡性的循環,因此就需要施工管理人員做好施工方案的制定,嚴格施工的各項規章制度,對于施工中的關鍵點和重難點施工要有針對性地制定施工方案,確保各個施工環節的協調,使施工順利進行。
施工的地質和地形的不同會造成地下水對基坑工程的影響也不盡相同。水對邊坡穩定性的影響是很大的,甚至是關鍵的,對于基坑支護中防水問題的方案制定,要從止水、降水、排水三個方面綜合考慮。根據地下水位的高低和不同地層滲透性結合支擋結構設置截排水措施,雨季地表水截排水措施等一定要提前設置,設置后對效果進行檢驗。在現場經常會發現排水措施中泄水孔是堵塞的,在集中出水點設置的數量不夠;排水溝滲漏,沒有真正的排除場地外,而是有回流到坑內。在止水措施中深度不夠,地下水就會繞過止水結構進入基坑,或者帷幕結構出現缺口,地下水滲入,從而引起在滲入地段發生垮塌,使支護工作功虧一簣。因此,要嚴格進行截排水措施質量控制。
基坑支護中的質量管理依靠的技術手段主要是信息化的管理,在專業的技術人員的檢測下,可以對基坑的深度、巖土的變化以及地下水的變化等情況進行實時全面的檢測,然后在此基礎上對設計方案的預期、地質部門的技術標準對數據實時監測數據的變化大小、變化頻率和變化趨勢進行詳細的分析,及時的做出正確的風險預警報告,另外,還要對基坑支護工作完成后的后期使用進行預測分析,對可能出現的超過預警值的位移或者是環境風險,及時的采取相對應的措施進行解決,以確保工程質量的良好。
建筑施工過程中,基坑支護與加固工程是一項重要的工序,而且對建筑的質量與安全有著重要的保障作用。基坑工程是一項復雜的工程,在施工的過程中存在一定危險性,而基坑支護工程可以使建筑底層結構更加穩定。正因如此,無論是結構設計還是施工組織都應當從整體功能出發,將各組成部分協調好,加強施工過程的質量控制,對易忽視的問題進行重點檢查和解決。才能確保它的安全可靠、經濟合理。
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TU753
A
1673-0038(2015)45-0009-02
收稿日期:2015-8-28
楊泉(1971-),男,貴陽人,高級工程師,大學本科,主要從事巖土工程工作。