張兆發/臨邑縣市政工程總公司
市政工程中的深基坑施工技術解析
張兆發/臨邑縣市政工程總公司
隨著城市環境的不斷變化,對市政工程建筑工程的實施要求越來越嚴格,市政工程建筑工程中的深基坑支護施工技術的難度也越來越大,因此,施工人員在進行深基坑支護技術時,要對影響施工的因素有一個正確的認識,利用深基坑支護技術,最大限度地節省市政工程建筑中的人力、物力、財力,促進深基坑支護施工技術的穩定、持續發展。本文筆者根據工作實踐經驗對市政工程中的深基坑施工技術進行了分析探討。
市政工程;深基坑;施工;技術
深基坑工程的施工質量主要是受到施工現場的地形地勢的影響,地下水文、地質以及地下電網結構在深基坑工程施工建設設計中對工程質量有著巨大的影響,因此,工作人員需要針對施工現場的地下情況制定科學合理的建設方案,并嚴格控制工程的施工時間。在具體實施深基坑工程建設計劃時,工作人員應該在安全、經濟、方便、環保的基礎上,在保證工程質量的同時,盡量降低工程成本。
精細、工作量大、難度高是人們對于深基坑施工的普遍認識,同時,施工技術在一定程度上影響了深基坑的施工過程和質量,需要考慮施工過程中是否合理的運用了技術,是否扎實的掌握了施工技術。
在市政工程施工時,要提前做好準備工作,以保證地下結構和基坑周圍的安全,比如,施工人員的情緒、施工數據的測量等問題。深基坑的支護形式比較多,比如土釘墻支護、懸臂樁支護、加固支護和樁錨支護等,在施工中,應以工程的特點為依據,以“有效利用成本”、“安全第一”為原則,選擇最佳的支護形式。可以有效的縮短工期,合理的鞏固深基坑的施工。
1.區域性強。
深基坑技術區域性非常強。對于不同地質條件、人文環境、市政環境會有不同特點,即使是同一個城市也會有不同的地基。施工的地理環境非常復雜,操作起來非常困難。施工前要仔細觀察地區區域特點,認真測量,預測施工出現的各種情況。
2.臨時性強。
市政工程施工深基坑的支護和圍欄設施一般都是臨時搭建,它不像永久支護圍欄那樣安全,存在很大安全隱患。對于臨時搭建的設施要進行臨時安全檢測,建立完善的預警機制,一旦出現危險及時補救。
3.制約性強。
施工環境變化多端,市政施工易受環境影響,比如市政建筑環境、地面環境、市政設施、地下管線等等,它制約市政施工進展,導致深基坑施工不能順利進行。因此施工前要仔細勘察,科學制定深基坑施工方案。
市政施工工程是項大量工程。其中深基坑投入大,實間長,耗費資源量大。由于施工復雜,在施工過程中會出現許多不確定因素,這些不確定因素導致施工事故頻頻發生。
由于施工設施是臨時搭建的,施工設施不具備長期建筑條件要求,臨時性強,這樣會給人們帶來不安全隱患。再加上周圍環境變化多端,深基坑施工過程容易受到環境影響發生改變,深基坑臨時防范能力不夠,施工過程容易造成危險。
深基坑施工是大量一種工程,施工過程中很大程度上改變周圍環境,如果施工前設計方案不全面,就會給周圍環境帶來破壞。有的設施會造成地面下沉,破壞地下水管道,有的設施受到風力影響倒塌,壓制電纜電線,嚴重影響人們日常生活。
深基坑施工需要較高技術要求,技術問題影響施工進展。主要是施工井點降水不合理,深基坑施工單位在沒有勘察水位情況下施工,受到地下水位影響,基坑內土體出現液壓沉情況,造成地面降沉。
首先,設計者要根據當地的地形設計科學合理的設計方案和施工圖紙,在開始設計前實地勘察要進行施工的施工現場的實際情況,了解并掌握可能會對正常施工有影響的因素,并找到切實有效的解決辦法,因此,設計者所設計的施工圖不能過于理想化,要貼合實際,具有可行性,而且還要確保施工單位能夠在規定時間內完成施工。其次,在市政深基坑施工開始動工之前,施工單位要先熟悉與工程有關的施工圖紙和施工設計圖,了解設計者對工程的設計主旨,并了解施工現場的地形地勢,以便應對施工過程中的突發事件。為保證基坑施工時的地下結構和周圍環境的安全,必須進行前期施工準備。例如,為了避免員工帶有負面情緒進行深基坑建設工作,從而影響項目的進展;為了進行精確的施工,必須在施工前準確測量地形,并確定開挖地點的物理位置;確保沒有石頭碎片等雜物出現在施工地點周圍;加強周圍建筑物和地下管線的防護措施,避免開挖可能會造成的危險危及周圍建筑物,造成不必要的損失。再次,也是最重要的,施工人員一定要保證深基坑施工過程中所用的施工材料的質量。必須要保證施工中能夠用到的零件的質量,因此,施工單位一定要嚴格檢查施工中所使用的零件的質量,對于存在缺陷的零件一定要嚴格禁止入場。最后,在深基坑支護形式的選擇中,一般的支護形式包括樁錨支護、土釘墻支護、懸臂樁支護、復合土釘墻支護和加固支護。無論采用什么樣的支護方法,都要了解支護的特點,選擇最佳的支護形式。選擇支護類型時,應選擇結構型式符合周圍環境和地質條件的支護施工形式,嚴格遵循“安全第一”和“有效利用成本”的原則。采用有效、適宜的支護形式,這樣不僅可以縮短施工周期,而且可以在不破壞地質結構的前提下提高深基坑施工的質量。此外,基坑施工選材時還應考慮現場工程、水文地質條件、基坑開挖深度、排水條件、基本類型和周圍環境以及控制側墻的變形,對深基坑工程的實施,需要認真研究,合理設計,精心施工,嚴格監控。只有這樣,深基坑工程才能順利開展。
鉆孔施工技術是深基坑的一種施工技術。這種技術包括正循環清孔、正循環成孔、商品混凝土施工工藝、水下混凝土施工工藝。施工過程中要注意合理布置泥漿,正循環成孔過程中及時清理循環槽和循環池,定期清理泥漿池和沉淀池中的泥渣,保證施工場地清潔。
高壓旋噴止水施工過程中要注意后臺制漿操作工與前臺操作工互相配合,互相制定聯絡信號,一旦后臺供漿停止必須按信號通知前臺操作工,施工中將噴頭向下沉一些,防止噴漿外噴和斷樁,等恢復正常后再提升噴漿。樁頭質量要好,在噴漿口噴出地面時要及時停止攪拌。
管井井點降水施工工藝流程要先鉆孔,然后安放井管設施,安裝水泵及管路,運行深井降水系統,最后封管。施工中不要封閉底板原降水,井管割除要高出底板一些,使排水口繼續抽水,保證主體施工過程中底板安全。
開挖深基坑過程中,要選用動力水泵機器進行深基坑排水。動力水泵的排水量是深基坑水量的2倍。深基坑開挖時要考慮到地質特點和地下水位情況。深基坑開挖時達到無水狀態。深基坑、溝槽排水方法有很多,其中最主要是開設明溝和集水井排水方法方法。深基坑外排水時要在基坑周圍建設散水護坡,將地表水攔截在溝槽里,經過沉淀后引入地下水管道排出。有的基坑含有高滲透性水層,水量補給豐富,這種情況要先考慮防滲墻的滲透性是否良好,全面評估防滲墻安全性,多方面模擬核算,保證排水施工安全。
深基坑土方開挖施工主要是機械分層開挖,挖土時用挖土機、推土機和裝卸汽車進行施工。土方開挖前要清走施工地區的障礙物,然后繪制開挖控制線,挖土時要確定合理的挖土順序、開挖深度及開挖路線。根據地方土地特點適量降低地下水位。開挖過程中遇到地下水管和基坑溝槽時采取有效措施避開,選擇合理的施工機器挖土,以免破壞地下管道設施。
圍護設施主要作用是擋土和止水,圍護結構要分加固型、混合型、支擋型三種。加固圍護設施要使用造價低廉的土釘墻。施工中先將拉筋放進土內,在坡面上噴混凝土,形成筋土體鞏固地帶,加強整個土體強度,防止土體移位。同時加強深基坑坡體穩定性。
深基坑過程中適當采取井水下降位置,在1:1范圍內控制防坡系數,使井水下降至地下水位,輕型井點降水要下降至坡邊內側水位,減少土體內含水量,增強基坑邊基抗滑穩定性。設計輕型井點降水方面要采用JQ-90的輕型井點,到下降4米的土方開挖深度后施工輕型井點降水。設計深井方案時,深井直徑和深度要按照相關資料和經驗計算,確定深井深度,滿足降水要求。
為了加強四周土體鞏固和防止地下水滲透到深基坑中,要使用水泥攪拌樁。設計水泥攪拌樁時攪拌直徑和相鄰兩樁連接的長度要適宜,樁長方向加設攪拌樁,并且放在內側,這樣有助于增強樁體強度,結束樁施工后定期養護。
輻射井點降水是指降水地方設置集水豎井,在豎井中不同深度方向上打水平井點,使地下水通過水平井點進入集水豎井中,再使用水泵將水抽出,達到降低低些水位的目的。
在設計工程圖紙時,設計員一定要根據施工現場的實際情況來設計工程的圖紙,提前勘測工地現場,掌握市場材料情況,通過科學的數據和工具進行分析與測算,針對施工現場的情況制定最合適的工程設計圖,使深基坑工程與在城市地下的深基坑管道和其他的電線、熱網、下水道等管線結構合理,分布均勻。同時,在設計深基坑施工方案時不能過于理想化,如果我國現階段的技術不能支持市政深基坑工程的施工,就會造成不必要的人力以及資源的浪費,還會造成施工時間的浪費,還使施工進度受到影響,所以,必須依據實際情況進行施工方案的設計,使深基坑施工方案能夠盡量滿足各個方面提出的要求。
在進行市政深基坑工程施工的過程中,工程質量由施工人員的專業熟練度直接決定。有關部門應該定期進行專業技能培訓課程,提高市政深基坑工程的工作人員的專業技術水平,讓施工人員在進行施工時對市政深基坑工程中能夠遇到的實際情況了如指掌,深入了解施工地點的實際地勢,減少開展市政深基坑工程建設工作時可能會遇到的障礙,提高市政深基坑工程的施工質量。
總體來看,市政工程施工中深基坑施工內容多,工程量大。深基坑施工技術是現代高層建筑施工最復雜的一項工程。目前市政施工中深基坑施工還存在一些問題,深基坑施工技術不夠完善,施工難度大,施工中存在安全隱患。為了加快市政工程施工建設要不斷提高深基坑施工技術,采用適合深基坑施工的降水方法,深基坑施工中充分考慮當地土地特征和周圍環境特征,保證臨時搭建的設施安全性,在此基礎上進行施工。這樣才能確保市政施工工程順利進行。
[1]賴欽濤.關于市政施工過程中的深基坑施工技術探討[J].科技與創新,2015,10(02):143.
[2]郭波.建筑工程深基坑施工需要注意的幾個問題[J].中小企業管理與科技,2012,11(09):138.
[3]張宜祥.建筑工程深基坑施工中的問題及對策[J].中華民居,2013,10(04):108-109.
[4]張雷.簡析建筑工程基坑支護施工技術要點[J].黑龍江科技信息,2014(33):79 ~80.