趙 彤
(山東省第一地質礦產勘查院,山東 濟南 250000)
社會在發展,時代在進步,尤其是近些年我國的城市化建設加快,高層建筑越來越多。高層建筑中深基坑支護問題就顯得尤為重要了,因為深基坑支護作為基礎的部分對整體建筑的安全、穩定性起了十分重要的作用。但是由于眾多客觀因素的影響,導致了施工過程中的事故發生,如:由于建筑物越來越密集、建筑物間距變小、自然環境的改變等都嚴重影響的深基坑施工。本身深基坑施工就受到了眾多影響,巖土工程更具有其地質因素的影響,更加大了整個巖土工程深基坑支護的難度。因此想要設計出一個針對巖土工程完善、安全的深基坑支護方案就需要對深基坑設計各方面進行深入分析[1-3]。
施工安全問題是一直是各種工程一直關注的問題,在深基坑施工中由于設計和施工不當產生的各種安全事故一直不斷。由于影響深基坑施工的因素眾多,如由于甲方預算嚴格控制工程預算,設計方在進行深基坑支護設計方案的時候降低整體方案的安全系數,從而導致深基坑支護結構不穩定造成的塌方,更甚者會影響周邊建筑物。再如,有些設計人員的想當然的想法,認為一個已經成功的設計方案,直接搬來用就好,并未從新工程的地質條件的實際情況考慮,導致的安全事故。因此,作為一個優秀的設計方,在進行深基坑支護設計方案時,必須要經過多方面考察、使用新型技術等制定出一個保證其設計的合理性、安全性、穩定性的方案。才能保證工程的順利進行,保證施工人員的安全。
由于巖土工程具有其特有的地質特點,所以在深基坑支護設計時會出現難度增加的問題。在進行深基坑支護設計時首先要考慮的就是深基坑支護工程是在一個有限的區域內進行,這樣就增加了施工難度,而且出現安全事故的幾率大大增加,施工方在進場施工前,應該派專業人員進行現場勘測,在了解清楚詳細情況后,對下基坑施工人員做好萬全的防護措施。其次深基坑支護能順利施工,并不是一個單獨的技術就能解決的,需要利用多種知識技術進行綜合運用,這就要求設計人員具有相當高的專業素養,并且在進行設計前,需要前往現場進行專業勘測,并且需要運用到相當多的專業資料。通過以上分析就表現出來在巖土工程中深基坑支護設計存在了風險大、專業性強、難度大、不定因素多這些特點,需要設計人員考慮到方方面面,才能保證巖土工程中的是深基坑支護工程順利開展[4]。
根據實際情況的不同,選擇不同的支護方式。在現在施工中最常見的支護施工方式有地下連續墻支護、灌裝柱支護及釘墻支護等。第一,地下連續墻支護。這種支護方式是起到防水防滲透、連續抗壓、防沉降變形的作用,其主要根據設計圖紙準確定位挖掘點后利用各種機械設計進行基坑挖掘點開發,并將多個溝槽連接后再進行水泥漿灌注施工并將鋼筋籠安裝在以挖掘好的溝槽內,如此形成地下連續墻。第二,灌裝柱支護。此支護方式雖然能提高工程整體質量,但是具有一定的弊端,因為灌漿柱支護是需要工程鉆機設備和泥漿護壁合作完成,但是需要排除泥漿,泥漿有可能對環境造成污染。第三,釘墻支護。此種支護方式越來越多的被應用到現代建筑當中,因為這種技術能十分有效的提高基坑邊坡的支護系統使深基坑邊坡的穩定性能大大增加并且能大大的控制施工成本。但是釘墻支護的方式又受到各種自然環境的影響,如雨季或者雨水較多的男方就不適合這種支護方式,因為這種環境下的土質含水量高從而影響住戶的效果。因此在每項工程進行前都要對當地地質條件進行勘察,制定合適的支護方案,以保證工程的順利進行,保證工程施工質量,保障施工人員的安全[5]。
選擇一個合理的支護方式是深基坑施工的基本保障。有了以上對各種深基坑支護技術的了解,在經過對現場的勘察可以選擇出不同的支護方式。首先了解一些常用的支護方式有重力式擋土墻支護、懸臂支護、混合式支護等。不同的支護方式對應的情況不同,例如需要想要穩定效果更好的時候,一般會選擇混合式支護,因為混合式支護是通過在將錨桿在方畫面的外部進行加固固定,再以懸臂式支護作為基礎,而增加了錨桿的支護力,使其結構更加穩定,從而達到基坑的穩定性。相對而言懸臂支護就顯得單薄些,因為懸臂支護想要維持其整體結構的穩定,是通過將巖土嵌入基坑的底部來進行結構支撐的。而重力式擋土墻,想要維護本身結構的穩定性,則是通過用其擋土墻本身自重進行平衡穩定的。混合式雖然運用的更多些,但是由于各種客觀條件的限制,懸臂支護和重力式擋土墻支護應用也是相當廣泛。
萬事開頭難,所以在進行任何一項工程時,都要制定施工計劃。首先要確定巖土工程深基坑幾乎的各種施工工序,并對施工工序進行合理的設計,并且在嚴格按照施工工序進行施工的情況下根據突發的現場狀況進行調節,才能使整個基坑支護工程質量有保障。在深基坑工程開挖前要進行土質、周邊環境進行考察后才能按照先淺后深、先挖邊上再挖內部的原則進行作業,如不能用施工機械操作的區域,在確保周邊環境安全的情況下方可進行人工挖掘。其次,在進行挖掘前相關工作人員要進行土質結構、土質系數等算出挖掘參數,這樣才能保證挖出的基坑達到設計要求,不會出現挖深或者不達標的情況。再次基坑開挖以后,對于一些有特殊要求的部分為達到設計要求及避免對已經打好的樁造成破壞,必要時候要采取人工挖掘。最后,還要考慮地下水的問題。不要讓地下水影響整體基坑額穩定性。
排水設計在任何一項工程中都是必不可少的項目,在深基坑支護設計時中顯得尤為重要。在深基坑設計前首先要考慮的是巖土這種地質本身固有的地質特點。其次要考慮的是地表水、地下水的影響因素。在進行當地地表水及地下水的考察后可用排水溝、集水井的方式來保障深基坑支護的安全實施,防止措施不當導致的深基坑支護結構不穩,造成的安全事故。最后在進行排水設計時還要考慮當地土壤的特質,如降水法就比較適合基坑基層滲透系數相對高的土質,以此來控制深基坑支護的結構發生改變。相反對于滲透系數相對低的土質,就適合其他的排水方式例如水帷幕降水的處理方法,這樣能大大加大深基坑支護的安全系數。
綜上所述,一個完美的巖土工程深基坑支護設計,需要設計團隊經過不斷的勘察、查找資料、綜合分析、使用新型技術等才能設計出一個安全合理的設計方案。才能使深基坑支護工程能順利進行,才能保證以后主體等項目施工能安全進行。隨著社會的不斷發展,各種新型技術的出現,巖土深基坑支護依然是一個難啃的項目,這就需要所有的參與者在做好本職工作的同時,不斷提升自己的專業素養,工程其它參與者也要在實踐的過程中提出寶貴意見。