葉明偉
廈門市開建建設有限公司(361012)
深基坑圍護施工中的質量控制
葉明偉
廈門市開建建設有限公司(361012)
隨著我國城市內的高層建筑、地下建筑、隧道等基本設施的規模不斷增大,土地資源變得益發緊張,為節約土地資源,深基坑工程逐漸增加。這里將結合深基坑圍護工程施工的實際情況,對深基坑工程中存在的問題及施工質量進行分析,并提出有效解決措施,旨在促進我國建筑行業的發展。
深基坑;質量控制;圍護施工
近幾年隨著我國城建規模不斷擴大,城市的土地資源日趨緊張。開發商為了提高土地使用率,同時響應國家對基礎埋置深度以及人防工程的要求,使得多層、超高層建筑的數量不斷增加。深基坑圍護工程是保證地下結構及基坑周圍環境安全的中重要施工項目之一,因此深基坑圍護施工質量的好壞,直接影響到建筑質量。本文對深基坑圍護施工的具體情況進行分析,并提出控制深基坑圍護施工質量的有效措施,以保證多層、高層建筑樓體的安全性及穩定性。
隨著我國土地資源的日益緊缺,深基坑工程逐漸興起。我國深基坑工程主要具備以下幾個特點:第一,基坑深度越來越深。受土地價格、人防需要、城管規定等多種因素影響,開發商不得不將建設中心轉移到地下,使得我國基坑深度不斷增加,從最初的地下1~2層逐漸增加到地下3~4層。第二,工程施工地點的地質條件越來越差,基坑周圍環境復雜。城市中的高層或超高層建筑,是人口最為集中的區域,并緊鄰市政公路。由于這些原有建筑的結構較為陳舊,地下管線與地上管線分布密集,為深基坑施工帶來一定難度。因此,相關單位在進行深基坑施工時應保證基坑自身的穩定性,同時也要保證周圍建筑物不受破壞。第三,深基坑圍護方法眾多,如人工挖孔樁、深層攪拌樁、鋼板樁、內支撐等。第四、深基坑工程成功率低。深基坑圍護結構一旦出現問題,相鄰房屋的破壞、地下管線和道路的開裂都會引起工程糾紛,造成施工工期的延誤和開發商的經濟損失。
2.1 深基坑圍護結構的選擇
在選擇深基坑支護結構時,優先考慮現有的施工組織,考慮與該工程相應的深基坑支護結構。如果一個項目采用鋼筋混凝土樁,深基坑支護結構的建筑,應盡可能在列類型的選擇可以選擇當樁的直徑比較小,降低進入和退出成本。當允許深基坑樁的布置情況,應選擇兩排樁,這種安排機械性能好,對雙排樁和鋼結構梁與樁的樁頂形成合作,改善應力條件下繞樁,減少加固樁量。當支護樁需要滿足防滲要求時,基坑深度小于7 m,地面雜填土中含有較多的磚、磚碎塊,攪拌樁應改為水泥灌漿。北方地區的深基坑粘土,選擇鋼筋混凝土樁錨支護;南方地區,選擇大直徑鋼筋混凝土樁、鋼筋混凝土梁同時繞斜支撐轉角。當地基土為粉土,基坑深度較深時,選擇鋼筋混凝土地下連續墻以避免鋼板樁。當工程造價較高時,施工方可以選用直徑較大的兩排鋼筋混凝土灌注樁,同時在中間增加水泥攪拌樁,以形成防滲幕墻參與灌注樁作業,并具有較好的力學性能。因此,施工方在選擇深基坑圍護結構時,應注意結合實際情況,充分考慮周圍的地質環境,根據施工要求選擇圍護結構,保證施工單位的經濟效益。
2.2 深基坑圍護的設計
深基坑圍護的設計需根據施工要求并結合施工現場的實際情況制定嚴謹的設計方案。在設計深基坑圍護結構時,應注意以下幾點:第一,利用新技術、新思想,分析具體事物。目前,深基坑支護結構設計中沒有明確、權威的計算公式。大部分的設計是根據實踐和探索。因此,改進深基坑結構設計,就要改變傳統的概念,充分利用施工監測的動態信息指導設計系統。第二,重視圍護結構理論和材料試驗研究。在深基坑圍護結構的實驗方面,我國與發達國家相差甚遠。然而,我國經濟發展迅速,高層建筑的數量不斷增加,積累了大量建筑數據與經驗。由于缺乏科學的檢測數據,這些數據信息與經驗無法形成理論體系,使得我國當前的深基坑圍護結構設計缺乏理論依據。第三,勇于創新,不斷開拓新的思路。在施工過程中,深基坑圍護結構的各個元素通常都是以相互結合的方式存在的。因此,應從全局出發,尋求新的設計思路,探索更精確的計算方法。基坑是一種特殊的結構,它有許多不同的功能,不同的水文地理結構也會直接影響到圍護結構的選擇。因此,在選擇圍護結構時應結合當地的實際情況,科學合理的選擇深基坑圍護結構,以保證施工企業經濟效益最大化[1]。
施工階段是整個工程的關鍵階段,應根據當地的地質條件,依據深基坑施工經驗確定的地方重點項目,開展急救計劃,保證深基坑工程的質量,確保安全和建筑結構可靠性。第一,深基坑工程的施工。深基坑工程包括一些建設項目,如填充、固定和防水墻,是一個復雜的系統工程,任何一個環節的施工質量將直接影響到整個施工過程,因此,施工單位要嚴格按照施工的相關規程對各個環節的施工制定具體措施,加強控制,確保工程質量。第二,控制深基坑周圍土體的止水效果。在地下水位高的施工區,地下水會給深基坑工程帶來一定的危害。地下水源主要來自上層滯水、承壓水、雨水、潛水以及基坑周圍的滲漏管道水,由于地下水的來源較為復雜,使得基坑枯水期和豐水期的水位明顯不同。因此,施工單位在制定止水方案時,應充分考慮到防水、降水、排水三個方面的因素,根據地質部門提供的資料,了解基坑周圍的水文地質狀況,若周圍有建筑物的基坑,應采用以堵為主抽水為輔的施工方式,防止建筑物因周圍土體水體的流失導致不均勻沉陷增加施工難度。第三,深基坑圍護結構的安全系數。相關的圍護結構設計人員應結合施工現場的具體情況,確定深基坑圍護結構的安全系數。當工程地質報告無法提供準確參數時,應選安全系數較大的圍護結構,同時對現場的土質進行全面了解和分析,合理選用土質參數。第四,深基坑圍護信息化管理。施工方應在深基坑施工現場及周圍環境安排專員進行監測,深基坑圍護結構的安全直接受基坑形狀、沉降以及結構剛性的影響。為保證施工安全,專業施工檢測人員應根據檢測到的情況,對所有的實時數據和信息進行分析和總結,了解工程的目的,及時調整下一步的施工。第五,處理突發事件。突發事件是無法預知的,其中不僅包含了施工現場的天氣、地質等客觀因素,還包含了施工現場的人員操作因素及其他不明因素,如深基坑圍護局部出現裂縫、局部滲水、基坑內流沙等現象以及周圍環境的突然變化。如何處理好不可預知的突發事件是決定工程狀況好壞的關鍵因素。因此,施工單位應在施工前制定應急預案,確保事故發生后能立即啟動應急預案,并探討解決方案。
綜上所述,深基坑圍護工程一種兼有實踐性和綜合性的施工項目,因此,在設計施工方案時應注意科學計算,優化各種施工方案、使用多種支護結構并充分考慮到施工環境與地質條件等客觀因素;在施工過程中合理交叉施工采用信息化施工,使得各個工序的施工人員分工明確,保證深基坑圍護工程的順利進行,并滿足社會對深基坑工程安全性要求。
[1]周錚.復雜水文地質條件下“樁墻合一”的基坑圍護體施工及質量控制[J].建筑施工,2016,38(5):532-534.