鄒堰柯
(四川工商職業技術學院,四川 成都 611830)
隨著我國經濟水平的不斷提高,城市化建設規模逐漸增大,為了提高土地的利用率,節省上部空間,對地下空間充分利用的建筑越來越多,深基坑施工就伴隨而來,而深基坑施工的質量水平將直接關系到建設項目的成功與否。深基坑土方施工實際是一個綜合性較強的施工內容,涉及土體強度及變形問題,同時又涉及到土體支護結構的相互作用問題。深基坑開挖實際上是一個古老的施工內容,簡易木樁圍護結構在古代就已經被使用。而隨著深基坑施工技術研究的不斷深入,出現了更為合理的深基坑施工方案。但是深基坑施工由于會受到多種因素的影響,因此質量控制難度時非常大的。因此需要從深基坑施工的設計、施工、監測等多個方面都需要進行嚴格要求,從而為保證深基坑施工的正常進行奠定良好基礎。
在土石方工程施工中常常會出現邊坡失穩坍塌的問題,該問題在一般土方施工中都會遇見。對于一般土方工程,由于深度較小,邊坡若是發生坍塌對人員及財產的威脅相對較小。但是對于深基坑工程而言,由于基坑深度較大,維護邊坡穩定性的工作難度加大,并且深度較大,若是發生邊坡坍塌時,發生大面積坍塌的可能性非常大的,因此很可能會導致嚴重的人員傷亡。
基坑內的積水問題同樣是深基坑土方施工中最為常見的問題之一,尤其是對于地下水位較高的地區。在雨季施工時,很可能會發生積水情況。基坑內存在嚴重的積水問題會導致以下問題:首先是影響土方施工的正常進行,由于基坑底部較多的積水,從而導致開挖機械及人工都難以進入到基坑中進行開挖;其次,基坑內積水會導致基坑底部強度不足,積水會導致基坑中土質泥濘,進而影響其承載力;最后長期浸泡的基坑底部還會出現較大的隆起變形,影響正常施工。
深基坑土方施工中經常會出現邊坡超挖問題,也就是未嚴格按照施工方案進行,過度開挖,開挖深度及坡度等超過了施工設計方案。另外還可能出現邊坡界面修整不平的問題,界面不平整很可能會影響支護結構的施工。
樁基礎是當前深基坑土方施工中常用的施工方法,但是樁施工時也經常會出現位置不準確或者樁偏斜的問題。樁基礎存在以上問題會對后續施工產生極大影響,對施工質量及施工進度產生影響,同時還會由于返工而出現成本增加。因此樁位移及偏斜問題是應重點關注的施工內容。
深基坑土方的開挖順序對于保證施工質量是非常關鍵的,因此需要在施工之前根據地質情況、地下水情況以及建設項目的占地面積等因素綜合考慮制定科學合理的施工方案,對土方開挖順序,開挖土層厚度等內容進行明確規定,從而避免給土層造成嚴重的危害。但是我國深基坑土方開挖工程中,前期開挖方案的制定存在較大問題,有些設計人員在未經過實地勘探調查的基礎上,依照其他相似項目制定開挖方案,從而導致深基坑土方開挖中施工順序不合理,土層開挖厚度出現或薄或厚的情況。
在土方開挖施工之前,需要對地質情況進行嚴格的調查,從而對地質條件的穩定性進行準確判斷,從而在此基礎上確定該地區是否適合進行深基坑土方施工,或者以此為依據制定合理的深基坑開挖方案。對于一些地質條件較差的工程需要制定更加嚴格的開挖方案,進而保證施工的正常進行。但是我國深基坑施工之前,對地質情況進行調查也更多是為了應付檢查,很多施工單位及設計單位都采取應付了事的心態,當周圍建筑都成功進行深基坑土方開挖的情況下認為該項目也具備相應的深基坑土方開挖的條件,從而盲目進行開挖,最終造成嚴重后果。
一般情況下組織管理難度與深基坑土方施工的復雜程度有著直接關系,而既然涉及到了支護結構的施工,在施工組織以及管理方面都要遠遠高于土方開挖的施工難度,因此在實際的深基坑土方施工中都是由專業的施工人員進行施工,并且土方開挖與支護結構施工合同是平行的。
深基坑土方開挖過程中存在以下幾個施工要點:
(1) 分層開挖是深基坑土方開挖施工中最為重要的施工內容,需要將深基坑劃分為幾個施工段,根據土質的層級進行分層挖掘。分層開挖的施工內容不僅能夠有效提高基坑開挖的安全性,同時也有利于施工進度的控制。通常情況下大面積開挖的施工方案在施工質量及施工進度等方面都存在較大難度。
(2) 深基坑土方開挖過程中,要注意所使用的機械設備的具體數據與施工計劃方案中的設備數據要相符,同時還需要做好基坑周圍的支護工作,避免基坑邊坡穩定性出現問題,出現滑坡或者坍塌狀況,為施工埋下安全隱患。
(3) 在開挖施工之前需要對土方運輸內容制定合理的方案,對所開挖土方的運輸方向及運輸路線通過實地考察進行合理安排,從而避免實際土方開挖過程中出現大量土方堆積的情況,為土方后續施工內容造成不便。
(4) 深基坑土方開挖施工中,必然會存在一些邊角部位無法使用大型機械進行開挖,這時候就需要人工進行土方開挖或清理,施工人員需要對施工已進行內容進行檢測以及輔助執行,從而保證施工進度。
雖然在施工之前對地質條件進行了嚴格的勘測,并且制定了合理的施工方案,但是為了真正避免施工安全事故的發生,在土方施工過程中,依然需要對地基情況進行隨時監測,尤其是在邊坡等關鍵部位的施工中,需要加強地質監測。若發現異常,需要立即停止施工,對施工現場進行全面勘測,判斷原施工計劃是否合理,若是合理則繼續進行開挖,但仍然需要監測地質情況。而若是原施工方案不宜繼續進行,則需要針對現有情況重新制定相應的施工方案,保證施工正常進行。
通過上文內容可以發現土方開挖之前的施工計劃方案尤為重要。開挖設計方案的制定首先需要將收集到的資料進行集中,包括地質狀況、地下水狀況、周圍相鄰建筑情況等等,將這些因素進行綜合考慮,從而制定合理的施工方案。施工資料的收集需要嚴格執行,尤其是對地質及地下水情況的調查,需要進行多次數據的勘探和采集而成。施工方案需要制定深基坑土方開挖的順序以及土層厚度設定,往往開挖形式包括三種:從兩邊同時開挖、由中心向兩邊同時開挖以及對稱開挖。而開挖土層厚度需要根據剝離層厚度進行分配,若是選擇合理的土層厚度則可分散主動土的壓力,保證基坑整體受力的均勻。開挖方式、開挖順序及開挖厚度的制定都是在建設項目實際資料的基礎上制定而成。同時,還需要在施工方案中對施工現場可能遇到的問題進行預測,并且制定相應的預案,從而保證施工中出現該問題時能夠及時處理,對施工質量及施工進度不造成影響。
隨著深基坑土方施工的數量不斷增多,深基坑土方施工中的管理問題成為建筑施工中的關鍵問題之一。深基坑施工關系到項目的順利進行,同時又是容易出現質量問題的環節,因此本文針對深基坑土方施工中的重點環節進行質量保證措施研究是具有積極意義的。