陸最市
摘要:伴隨經濟社會發展,各種工程建設項目日漸增多,特別是深基坑工程獲得了巨大發展,同時對深基坑工程的質量要求越來越嚴格。在保證深基 坑工程質量的過程中,巖土工程勘察占據十分重要的地位,是確保深基坑工程質量的關鍵。所以,必須要對深基坑工程巖土工程勘察工作給予充分重視,明確深基坑工程的勘查重點,科學制定勘察方案,確保勘察效率與質量,為深基坑工程質量提供保障。本文主要針對深基坑工程巖土工程勘察的重點工作 進行簡要分析。
關鍵詞:深基坑;巖土工程;勘察;重點工作
1 巖土工程勘察的意義
1.1 為工程質量提供保障
工程的施工質量與所在地的地質條件存在密切關聯,在施工前的巖土?工程勘察工作中,必須對地質環境的具體特點展開分析,以確保施工安全。巖土工程勘察中,需要對地質指標以及所有與施工建設相關的指標展開全?面深入的分析,如巖土層的物理力學指標與均勻穩定性等,作為施工設計?依據,為施工質量、工程使用壽命提供保障,同時也是對施工適應性進行?分析的依據。
1.2 為工程安全性提供保障
在工程建設期間,若未做好巖土工程勘察,在施工建設期間和后期運 行時就需要加強隱患分析與安全排查。設計、建設、施工單位可以借助巖 土工程勘察報告,對場地狀況展開嚴密全面的分析,制定有針對性的保護 措施,強化建設期間的安全性與工程的穩定性,防止安全事故的發生,杜 絕巨大經濟損失以及生命危險。如何設定勘察目標也極為重要,在設計初 期要將圖紙中的信息逐一標注出來,在前期平面設計的規劃基礎上,針對 重點施工部位展開勘察,結合具體用地需求、既有建筑等展開分類勘探以 及定量、定點地予以分析,全面分析施工情況并作出補充,施工期間避免 引起地質開裂、坍塌問題,為工程安全性提供基本保障。
1.3 為提高工程經濟效益提供保障
工程項目若建設不合理,或是出現了安全事故,會嚴重影響其經濟效益。若設計不合理,不但影響經濟效益,還會拖延工期、增加成本,引起一系列問 題。而巖土工程勘察結果,是設計、施工方案的基本依據。人、材、機的合理 配置、技術方案的確定都要以準確、全面的巖土工程勘察結果為基礎。
2.巖土工程勘察中深基坑支護技術分析
2.1 深基坑支護結構
就我國的巖土工程勘察而言,深基坑工程建設過程當中主要的支護結 構,主要包括重力式支護結構、柱列式支護結構、板柱式擋墻結構,還有 土層錨桿、沉井結構等。以下簡要探討深基坑支護結構。對于工字鋼樁支 護結構而言,屬于一種粘性土砂條件下應用較為普遍的結構方式。在很多 深基坑施工過程當中,都是利用大型工字鋼進行支護,利用沖擊式打樁機 進行打樁,把工字鋼沿著深基坑設計的邊線向地下打入,保持中間距離在 1m~1.2m 范圍上,之后再對深基坑進行開挖作業。在開挖深基坑時,應當 將水平木板(50mm 厚)插入其中,遮擋樁間土體,保證深基坑處于相應深 度之后,還應當科學合理的設置錨桿、腰梁以及橫撐等,鋼梁、鋼管與橫 撐共同組合構成,利用大型槽鋼和工字鋼設計腰梁。深基坑施工過程中,如果面對較高的地下水位,還必須要落實人工降水措施,與工字鋼鋼樁支 護結構共同配合進行施工,由于這些支護結構在具體施工過程當中,施工 的噪聲遠遠大于環境保護相關法律規定限值大小,所以必須在距離居民點 較遠的工程中進行應用。
二是鋼板樁支護結構。這種支護結構和工字鋼樁結構非常類似,在一 些地鐵工程深基坑工程施工過程當中應用比較多,利用這種支護結構,具 有很多的優點,首先具有很高的強度,而且連接樁與樁之間隔水效果非常 的明顯,可以重復性應用。對于鋼板樁而言,有 U 形斷面,同時還有 Z 形 斷面。在地鐵設計和工程建設施工時,倘若基坑較大,可以利用帷幕式構 造確保支護結構垂直性,以便更好地進行施工。
三是深層攪拌樁支護結構。這種支護結構在深基坑工程施工過程當中 也有著普遍的應用,利用攪拌機械拌和水泥的基礎以及石灰等,起到良好 的支付與擋土作用,一般而言,攪拌樁在此類支護結構當中會設置成格柵 形,也可利用連續搭接設置成止水帷幕。
2.2 深基坑的設計
在設計深基坑過程當中,控制基坑地下水,進行施工監測,或者設計 基坑內外涂體穩定性以及支護結構強度變形,都必須在全面詳實的數據資 料參考下進行。設計深基坑工程過程當中,應當通過下面幾個方面提供資 料,首先要保證巖土工程勘察報告的全面性和完整性,從中獲取參考數據信息。同時還應當了解與掌握建筑物結構總平面圖,設計圖和工程用地紅 線圖等相關信息資料。還需要了解和掌握工程建設區域建筑結構平面圖,結構圖以及工程埋深、荷載信息,還需要了解工程施工區域道路、地下管 線管網,通訊管線等各種信息,明確深基坑工程支護結構設計要求。
3.工程實例
3.1 工程概況
擬建建筑物為高層建筑,主要包括住宅樓、地下車庫、商業樓,地上 住宅樓為 33 層,有三層分布在地下,達到 16.5m 的基礎埋深,結構為剪力 墻結構,基礎為樁基基礎,商業樓分為地上和地下兩部分,地上、地下分 別為 6 層、3 層,采用框架結構,基礎埋深為 16.5m。有 3 層為地下車庫,為框架結構,基礎屬于筏片基礎,基坑長寬為 180m×220m。
3.2 巖土工程條件分析
此次勘察工作,其范圍和深度,不但要保證基坑側壁穩定性,同時還 應當滿足支付穩定性計算以及支護設計,同時還應當確保科學合理的估算 高層建筑基底壓力,壓縮層深度與抗震評價深度的。
3.2.1 完成工作量
此次勘察工作的開展,共設計鉆孔 56 個,取土鉆孔為 26 個,同時貫 穿孔也為 26 個,水位測量孔為 4 個。進行波速試驗的鉆孔為 6 個。開展靜 力觸探試驗孔為 8 個。對于控制性勘探孔而言,其深度控制在 80.0m;一般 勘探孔保持在 20.0m~70.0m 的深度范圍。
3.2.2 地層巖性
依照野外鉆探和室內土工試驗獲得的相關數據發現,此次勘察過程當 中,在勘探范圍以及深度之內,主要包括的場地地基巖性有 12 層之分,主 要包括雜填土、素填土、粉質黏土夾中砂、粉土、中粗砂、粉質黏土、粉 質黏土、中砂、粉質黏土、中粗砂。
3.2.3 地下水
工程擬建區域具有較高的水位,具有較深的基礎埋深,在勘察實際,對于 4 個勘察點進行選擇,運用套管護壁,并在底板隔水層周圍與紅黏土 相結合,進行搗實封堵,來對地下水位分層測定,具體操作過程當中存在 較大的難度,所以在鉆探過程當中也為鉆探分成水位測定具有較大的技術 難度,實際操作過程當中存在很大的困難,對地下水位準確地進行測量,是對基坑降水方案制定的重要前提與基礎。
工程場地地下水第一層屬于潛水,主要在第②1 層粉土內進行存賦,靜止水位埋深達到 3.6m~4.6m,以及 775.90m~776.32m 標高。承壓水是第二 層地下水主要特點,主要在第③2 層中砂與第⑤層中粗砂內賦存,部分缺 失于④層粉土,致使③2 層和⑤層彼此貫通。②1 層粉土與③1 層粉質黏土 屬于隔水層,⑥層粉質黏土是隔水底板。4.7m~7.0m 的承壓水頭,773.62m~775.47m 的高程。勘查過程中已經進入豐水階段,依照相應的調查 發現,伴隨季節性的改變,水位有一定幅度改變,主要保持在 0.5m~1.0m 范圍之間,依照水頭試驗手段即室內試驗,根據 6.0×10~4cm/s 選取滲透系 數,筆者認為必須要結合現場測試試驗確定滲透系數,井孔抽水試驗抽水 井為 1 個,觀測井為 2 個,可獲得滲透系數。
4 結束語
綜上所述,深基坑是多數建筑工程施工中需要涉及的內容,其施工環 境復雜,易對現場地質條件掌握不準確,出現防控滯后、施工方法不合理 等情況,誘發質量安全問題。本文對勘察的工作重點展開分析,提出深基 坑施工中常見的支護技術,以期為類似工程提供參考。
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