涂 謙
鼎欣建設股份有限公司江西南昌
巖土工程深基坑支護施工的問題及其技術發展前景
涂 謙
鼎欣建設股份有限公司江西南昌
近年來,我國城市化進程的不斷加快,建筑物的安全性要求不斷地提高,對巖土工程深基坑支護的施工技術提出了更高的標準要求。本文主要成現階段巖土工程深基坑支護施工過程中存在的若干問題出發,提出相應的完善強化措施,最后對巖土工程深基坑技術的發展趨勢進行了展望。
巖土工程;深基坑支護;問題;發展前景
常見支護施工滯后于土方施工很長一段時間,而不得不采取二次回填或搭設架子來完成支護施工。一般來說,土方開挖技術含量相對較低,工序簡單,組織管理容易。而擋土支護的技術含量高,工序較多且復雜,施工組織和管理都較土方開挖復雜。所以在施工過程中,大型工程均是由專業施工隊來分別完成土方和擋土支付工作,而且絕大部分都是兩個平行的合同。這樣在施工過程中協調管理的難度大,土方施工單位搶進度,拖工期,開挖順序較亂,特別是雨期施工,甚至不顧擋土支護施工所需工作面,留給支護施工的操作面幾乎是無法操作,時間上也無法完成支護工作。
深基坑支護所用土釘或錨桿鉆孔直徑為100~150的鉆機成孔,孔深少則五、六米,深則十幾米,甚至二十多米,鉆孔所穿過的土層質量也各不相同,鉆孔如果不認真研究土體情況,往往造成出渣不盡,殘渣沉積而影響注漿,有的甚至成孔困難、孔洞坍塌,無法插筋和注漿。再者注漿時配料隨意性大、注漿管不插到位、注漿壓力不夠等而造成注漿長度不足、充盈度不夠,而使土釘或錨桿的抗拔力達不到設計要求,影響工程質量,甚至要做再次處理。
在深基坑支護結構設計之前,必須對地基土層進行取樣分析,以取得土體比較合理的物理力學指標,為支護結構的設計提供可靠的依據。但是,地質構造是極其復雜、多變的,取得的土樣不可能全面反映土層的真實性。因此,支護結構的設計也就不一定完全符合實際的地質情況。
在為滿足工程需要而對自然邊坡和人工邊坡進行改造和深坑施工過程中,工程施工管理是關鍵的環節。由于工程施工管理人員的胡亂指示和工作人員分配不合理等原因,許多難度較高的部位,比如邊坡施工等部位并未運用足夠的建筑材料進行處置,很大程度對工程施工的安全性和穩定性造成影響,出現滑坡的概率增大,過挖或欠挖的情況,使工程整體施工質量也隨之下降。
近年來,我國在深基坑支護技術上已經積累很多實踐經驗,初步摸索出巖土變化支護結構實際受力的規律,為建立健全深基坑支護結構設計的新理論和新方法打下了良好的基礎。但對于巖土深基坑支護結構的實際設計和施工方法仍處于摸索和探討階段,而且,目前我國還沒有統一的支護結構設計的相關規范和標準。因此,深基坑支護結構的施工工程設計不應該再采用以往傳統的“結構荷載法”,而應徹底改變傳統的設計觀念,逐步建立以施工監測為主導的信息反饋動態設計體系。
就巖土工程中的檢測方案而言,大體上涵蓋了支護檢測目標、支護勘探項目、支護測驗方案、檢測運作周期以及檢測信息反饋等等。對于基坑的檢測工作,工程人員應注重基坑項目策劃工作,全面分析基坑安全指數,根據地質條件、支護結構特點,完善檢測的企劃工作。就對監測單位的具體要求來說,其需要定時的向施工單位或者是監測機構匯報工程檢測情況,倘若檢測結果沒有達到理想狀態,甚至超出工程可以承受的范圍時,應立即告知設計、施工或是建設單位,詳細分析工程中遇到的困難,有效調節工程結構,規避工程事故,從而更好地促進巖土工程支護施工工作的完成。
施工技術手段和管理方式是巖體工程施工過程中重要的因素,要想提升巖土工程深基坑的施工效果就要從基礎上對深基坑施工技術手段進行完善。對巖體工程施工過程發生安全事故進行研究,不難發現,大多數安全事故都是因為管理不合理,技術操作不規范等因素導致的,改善巖土工程深基坑施工技術的方式能夠很大程度的降低安全事故發生的可能性,提升工程施工的速度和成效。
在巖土深基坑支護施工中,應該做好施工的管理控制工作。在具體的施工環節中,對于出現的問題,應該做到及時發現,及時糾正。實行領導監督制度,嚴格依據設計方案,進行精細管控,進而保證施工質量。在進行施工前,施工人員應進行施工進程的規劃,確保在降水時可以正常施工。在施工進行中,應明確施工的目標與任務,實施分層、分段進行開挖與支護,并嚴格遵守深基坑開挖的原則,避免出現不規范的開挖情況。
1、基坑向著大深度、大面積方向發展,周邊環境更加復雜,深基坑開挖與支護的難度愈來愈大。因此,從工期和造價的角度看,兩墻合一的逆作法將是今后發展的主要方向。
2、土釘支護方案的大量實施,使得噴射混凝土技術得以充分運用和發展。為減少噴射混凝土的回彈量以及保護環境的需要,濕式噴射混凝土將逐步取代干式噴射混凝土;
3、目前,在有支護的深基坑工程中,基坑開挖大多以人工挖土為主,效率不高,今后必須大力研究開發小型、靈活、專用的地下挖土機械,以提高工效,加快施工進度,減少時間效應的影響;
4、為了減少基坑變形,通過施加預應力的方法控制變形將逐步被推廣,另外采用深層攪拌或注漿技術對基坑底部或被動區土體進行加固,也將成為控制變形的有效手段被推廣;
5、為減小基坑工程帶來的環境效應,或出于保護地下水資源的需要,有時基坑采用帷幕型式進行支護。除地下連續墻外,一般采用旋噴樁或深層攪拌樁等工法構筑成止水帷幕。
總之,由于研宄巖土工程深基坑支護施工有不小的復雜性,導致在施工時容易有安全隱患,所以在巖土工程深基坑支護施工的過程中,要為深基坑支護施工提供技術保障和安全保障,要結合施工過程中的實際情況考慮影響深基坑支護施工的原因,確保施工的質量安全,在實現巖土工程施工安全的同時,確保巖土工程深基坑支護施工的質量。
[1]王建清.探討巖土工程施工中深基坑支護問題的分析[J].科技風.2010(22)