魏一祥 王會軍
【摘 要】現階段,在地下空間開發和利用的影響下,大大擴大了基坑工程規模和深度,但是也滋生了工程風險,基坑滑塌現象難以避免,所以加強基坑工程勘察設計控制也變得越來越重要,這已經成為了工程企業內部共同關注的焦點話題之一。通過基坑工程勘察設計控制,可以提高工程企業風險防范的能力和水平,將基坑坍塌事故的發生保持在可控范圍內,推動基坑工程的順利開展。本文主要針對基坑工程勘察設計控制要點展開深入分析,以供相關人士的借鑒。
【關鍵詞】基坑工程;勘察設計;控制要點
在建筑施工過程中,對于基坑支護結構來說,屬于一項臨時設施,要想確保基坑工程順利進行,必須要注重勘察設計質量水平的提升,這已經成為了基坑工程的重中之重。對于工程企業來說,要想在激烈的行業競爭中始終立于不敗之地,就必須要高度重視基坑工程勘察設計控制這一問題,正確選擇基坑支護設計方案,防止在設計過程和施工過程出現各種不確定性因素,從而避免工程風險的出現,促進工程企業更好、更快地發展。
一、基坑工程勘察要點
對于基坑工程的巖土工程勘察來說,屬于重要的專項勘察之一,在為基坑開挖與支護提供地質、水文等方面發揮著不可比擬的作用和優勢,如果建筑地基勘察資料與基坑只顧設計與施工要求不相符,必須要及時進行補充勘察。具體來說:
第一,基坑工程的巖土工程勘察要點。(1)基坑和周邊場地的巖土分布,還要對其物理力學性質進行深入分析;(2)巖土是否出現不良性質,比如崩解性、觸變性等;(3)地下水類型、水量以及水位變化幅度等;(4)已經廢除的是否還存在于場地之內,比如廢棄管線、洞穴以及溶洞等。
第二,勘探點布置。針對勘察范圍,要結合開挖深度和場地的巖土工程條件,勘探點布置范圍至少在開挖邊界外開挖深度的兩倍左右。如果用地紅線外很難布置勘探點,要加強歷時調查,以便于更好地獲得原始地貌、新近回填土等相關資料。
第三,勘探深度。對于基坑周邊勘探點的深度,要對基坑支護結構設計要求進行深入分析,開挖深度至少要大于兩倍以上,如果處于古河道和河漫灘地貌單元,其開挖深度要大于三倍,或進入中風化大于1.5米【1】,對于極軟巖來說,要控制在3米以上。
第四,勘探點間距。在確定勘探點間距時,要在15米以上,但是不能高于30 米,在地層變化較為明顯的情況下,要增加勘探點,充分掌握分布規律。
第五,場地的地下水勘察要滿足的條件。首先,要了解開挖范圍和鄰近場地地下水含水層和隔水層的相關情況,比如水位和分布等情況,還要掌握各個含水層的補給條件和水力聯系;其次,在分析施工過程中,要對水位變化對支護結構和基坑周邊環境的影響進行深入分析,并配備相關的完善對策。最后,對于場地各個含水層的滲透系數和滲透影響半徑,要進行準確測量,同時還要注重開展抽水試驗和壓水試驗等工作。
二、基坑工程勘察設計控制要點
(一)選擇基坑支護設計方案
首先,如果基坑安全等級為三級,其開挖深度要控制在10米以下,對于具備一定放坡空間的非軟土場地來說,要加強土釘支護方式的應用;
其次,如果基坑安全等級為一二級【2】,也包括安全等級超過三級的軟土場地,要加強排樁支護方式的應用,必要時也可以加強上部放坡下部排樁的組合支護方式的應用。在采用支錨式排樁支護結構時,錨桿要控制在用地紅線以內,而且還不能進入到周邊建筑物基礎下方;
再次,對于一級深基坑來說,如果有可能出現安全隱患的深基坑,要加強內支撐的支護方式的應用,避免采用土釘墻和復合土釘墻支護;
最后,如果場地出現地下水,要對其周邊環境和地下室基礎結構施工可能帶來的影響進行深入分析,比如說,失水極容易導致地下管線不均勻沉降現象的出現,基于此,必須要加強止水或降排水措施的應用【3】,在周邊環境較為復雜的情況下,要加強封閉式止水帷幕的應用。
(二)監測周邊環境沉降設計
1、地表沉降監測
將水文地質測試群井的中心位置為中心點,監測地表沉降的范圍至少為70米,各個測試點之間的間距至少為10米,在試驗區域的沉降反應較為敏感的情況下,要加強網格狀方式的應用,以此來進行布設。在沉降監測點布設過程中,要與孔隙水壓孔相聯系,一般來說,往往會在孔隙水壓孔周圍來布設地表監測點,從而為分析相關沉降數據提供便利條件。
2、監測土體分層沉降
要根據孔隙水壓孔的布設位置,以此來布設分層沉降孔,一般來說,要將多點位移計或磁環設置在沉降孔的底部,保證布設位置不超過地下水滲流的影響范圍之內。
3、監測建筑物沉降
在布設沉降監測點時,要盡量在周圍建筑物的四角,在建筑物長度較大的情況之下,要結合20米的間隔距離增加監測點。
(三)提高基坑支護設計水平
在施工圖設計階段中,要對施工平面布置圖進行深入分析,準確復核基坑各個側坡頂荷載,對可能帶給基坑附加荷載等因素進行深入分析,比如施工通道、材料堆場以及加工場地等。而且還要做好周邊地下管線資料的收集、整理工作,特別是對于污水管和供水管等管線。建設方要負責提供管線資料,重視很難調取資料的情況下,要在施工之前進行現場探明。
與此同時,在基坑設計前期階段中,還要對主體結構基礎型式進行深入分析,并合理安排施工進度,以此來對基坑的安全試用期進行確定,掌握主體結構和基坑施工之間的關系。在基坑設計過程中,氣候對基坑的影響也是不容忽視的,比如基坑施工和使用經過雨季時,要充分認識到大量地表稅滲入和地下水位上升對基坑可能產生的危害,要做好增加設計的安全度的工作。
(四)加強工程風險的防范和控制
在基坑工程過程中,存在著較多的影響因素,所以必須要鞏固好設計和施工之間的緊密聯系,設計人員要對施工進行充分了解,施工人員也要對設計充分了解,并具備良好的現場實踐經驗。在基坑工程的設計和施工中,如果出現現場問題,要及時予以反饋,并實施全過程跟蹤處理【4】,配備相應的應急預案,做到“信息化施工”,從而避免基坑工程風險的出現。
其中,在基坑勘察和設計風險的控制過程中,如果基坑開挖面積比較大,在遵守現行的基坑設計規范的基礎上,不能超過比外勘探點布置的范圍,而且還要深入分析基坑附近需要保護對象的結構類型、基礎形式等。對于軟土層來說,要加強常規原位實驗方法、測試方法以及大型直剪試驗等方法的應用,為獲取準確的巖土參數提供便利條件。在支護結構選型過程中,要充分考慮好各種支護結構的適用范圍,結合相關技術規范來進行選型。
此外,在基坑的設計階段中,針對基坑支護結構和周邊環境,還要進行安全評估,借助變形計算來對其安全狀態進行深入分析,從而制定相應的保護措施。
三、結束語
加強基坑工程勘察設計控制勢在必行,可以促進基坑工程的順利推進,并滿足安全性需求。所以,在基坑工程勘察設計控制過程中,要正確選擇基坑支護設計方案,做到具體問題具體分析,采取配套可行的方式方法,還要提高基坑支護設計水平,避免基坑工程中可能出現的風險,加強安全評估,避免基坑滑塌現象的出現,為基坑工程的順利開展創造有利條件,從而將勘察設計的實施價值充分發揮出來。
【參考文獻】
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[2]李元瑜,陳富強.基于業主視角的建筑基坑工程造價控制要點[J].工程經濟,2016,26(01):15-18.
[3]楊寶紅,班永表.深基坑工程施工風險管理及控制分析[J].企業改革與管理,2014(18):175-176.
[4]田水承,高瑞霞,杜嬌,劉芬,張恒.建筑基坑工程安全管理影響因素研究[J].工業安全與環保,2014,40(05):26-29.