馮萬青 劉 毅
(中國水利水電第七工程局成都水電建設工程有限公司,四川 成都 611100)
深基坑施工的質量會對基坑使用的穩定性以及建筑整體安全性產生重要影響,所以在開展深基坑施工的過程中,必須合理控制基坑施工的質量和進度,保障應用于基坑施工的各項技術均與實際要求相符合。但是從實際施工情況來看,當前市政工程深基坑施工過程中存在諸多不足之處,導致深基坑的實際應用效果與設計要求嚴重不符[1],所以需要充分結合實際情況,明確市政工程深基坑施工的常見問題,并采用合理的應對措施促使深基坑的施工質量和效果得到提升。
對深基坑進行合理支護施工,不僅能夠為空間結構起到支撐作用,也可為建筑物自身的穩定起到重要的保障作用,有利于提升市政工程的經濟效益和社會效益,提升人民群眾對于市政工程的滿意程度,并逐漸實現施工企業社會聲譽的提升。應用和推廣深基坑支護施工技術,可以促進深基坑在縱向上進行進一步的拓展,為基坑工程整體規模的擴大提供重要保障,同時也能夠為結構整體穩定性的提升提供支撐,從而使城市土地資源利用率得到提升。另外,合理應用深基坑支護施工技術,可以有效控制施工成本,也就可以在合理應用城市資源的同時提升企業的效益。
為保障多種不同的支護結構施工需求均可得到有效滿足,應該根據場地土層條件、設計方案及其他條件,選擇適宜的深基坑支護施工技術,為深基坑的整體施工質量提供保障[2],常用的深基坑支護類型有:土層錨桿支護技術、土釘支護技術、護坡樁支護技術、攪拌樁支護技術和地下連續墻支護技術等。
1.2.1 土層錨桿支護技術
土層錨桿施工技術在深基坑支護工作中屬于應用頻率較高的一類技術。首先需要根據相關規定使用錨桿鉆機鉆出與相關規定相符合的孔洞,再進行灌漿、穿鋼絲絞絲、補漿等各項操作,直到深基坑支護強度符合設計要求,再鎖定張拉即可[3]。
1.2.2 土釘支護技術
應用土釘支護施工技術的過程,也就是利用土體與土釘間相互作用的過程,基于此,深基坑邊坡可以得到較好的加固處理。但是在實際應用該項技術之前,應該首先落實抗拔試驗,確認土釘抗拔力。實際操作過程中,應該嚴格遵守相關要求,且需借助第三方檢驗方式開展土釘支護效果驗證工作,以確認土釘實際抗拔力的計算結果科學準確。在注漿過程中,應該合理控制注漿量以及注漿力度,完成注漿操作之后,針對各個孔洞的深度做出顯著標記。并且,需要充分考慮漿液自身的材質,盡可能提升注漿整體性,且還應該開展重力測試,掌握漿液凝固狀態以及支護技術應用效果。
1.2.3 護坡樁支護技術
護坡樁施工技術通常在地質條件復雜程度較高的環境中應用,應用過程中需要借助螺旋鉆機進行鉆孔,以保障鉆孔深度能夠符合相關施工要求。需要注意的是,鉆孔過程中必須遵循“由下至上”的順序,之后注意對注漿工作進行完善,且注漿過程必須持續細致關注地下水位有無變化,以避免塌孔等不良情況出現。與此同時,應該對規范設計與實際注漿效果之間的平衡性進行協調,必須在完成注漿操作后,方可拔出鉆桿,也需同步開展鋼筋籠以及骨料的投放工作,之后再開展高壓補漿操作,以確保護坡樁施工技術的實際作用得到充分發揮。
1.2.4 攪拌樁支護技術
攪拌樁支護施工技術屬于可以在深基坑中應用的一類新型加固技術,通常主要在硬度較低的土壤中應用。進行施工作業時,應該首先將固化劑加入到軟土當中,并將二者攪拌均勻,以提升土壤強度。固化劑則通常為水泥或是石灰,因為水泥或石灰不僅強度較高、硬度良好,且抗滲透能力較強,不僅整體上應用效果良好,并且成本不高,所以當前已經在深基坑支護施工過程中受到了充分重視[4]。
1.2.5 地下連續墻支護技術
在深基坑施工過程中,地下連續墻支護技術的應用頻率相對較高,并且主要在地下室、地下商場以及地下停車場等地下工程中進行應用。因為該類型的支護技術不易產生幅度較大的振動,并且可以提升墻體強度,所以能夠體現出更加顯著的整體性特點,并且施工效率更高。在開展地下室工程建設的過程中,將地下連續墻支護技術應用于其中,需要首先借助挖槽機械針對地面上適宜的位置進行開挖工作,以形成深度較大、寬度較小的基槽,且需將擋土效果良好、防滲功能較強同時強度較大的材料均勻澆筑到基槽當中[5]。
在深基坑開挖作業持續進行的過程中,地質情況也在持續的變化,巖土體的力學參數隨之改變。由于巖土體的內摩擦角、凝聚力、含水飽和度等多個參數均不斷改變,相關施工人員無法及時明確支護結構需要承受的實際壓力,不利于支護結構的設計與施工。并且,如果深基坑當中的物理力學參數處于不斷變化的狀態,基坑邊坡的穩定狀況難以判斷,對支護方式的合理選擇造成困難,進而可能導致深基坑的失穩。
在深基坑施工過程中,深度不斷增加的同時,開挖地層的復雜程度也在不斷增加,支護工作也會受到影響。另外,巖層結構不同和土層結構不同的深基坑,采用的支護結構也各不相同。如果施工方未在施工之前針對施工范圍進行全面細致的勘察,也就不能有效掌握相應區域的地質構造特點以及巖土體的整體情況,支護結構的設計效果自然難以滿足施工要求[6]。
開展深基坑施工作業的過程中,普遍存在的一個問題就是施工周期越長,支護結構變化越顯著,特別是在深基坑位置出現土體整體變形或是土質強度下降等因素影響時,支護結構會呈現出更加顯著的變化。所以,如果進行計算時,僅將相關理論作為施工依據,計算結果難以符合實際情況,也就會導致實際支護效果無法與實際支護需求相符合。所以,要求相關工作人員能夠針對深基坑可能出現的變化進行全面考慮,將“理論結合實際”的思想應用于計算工作當中,盡量使計算結果與實際受力情況保持一致性。
在開展深基坑施工作業的過程中,必然需要同時開展深基坑的開挖工作以及邊坡的支護工作,雖然同時施工的方式能夠在一定程度上保障深基坑施工的安全性以及整體的施工質量,并且有利于節約相關的人力資源,但若二者之間的協調性不足,可能導致施工進度受到影響,深基坑施工完成之后,邊坡支護的效果也難以符合實際需求。
進行深基坑支護作業過程中,要求施工全過程完全符合設計圖紙內容,以保障施工效果與設計要求完全符合,能夠為深基坑的施工質量提供保障。但在實際施工過程中,諸多施工人員專業技能水平不足,或是專業素養不足,無法完全按照施工圖紙內容落實各項施工措施,導致施工不規范情況越來越顯著,甚至使工程整體的穩定性及安全性受到影響[7]。
對于涉及深基坑施工的市政工程,深基坑部分的施工不僅工程量較大,施工周期長,且資金投入量也較大,同時施工效果極易受到外界客觀因素的影響,所以為了保障市政工程施工的質量,必須針對施工作業時的各項細節問題實施嚴格的控制。從整體上來看,對于市政工程深基坑施工過程中出現的問題,可以嘗試從以下角度入手進行解決。
進行施工作業的過程中,應該首先針對施工現場開展全面的勘察工作,明確掌握周邊的地質、水文以及氣候條件,并將此作為依據,制定與實際情況高度符合的施工方案。需要注意的是,因為我國國土面積較大,不同地區具有不同的地質和水文條件,所以進入到實際施工階段,應該針對地上、地下各方面的具體情況進行充分的測量、計算、檢驗和分析,以促使勘察工作結果更加準確,才可以為施工作業的順利進行提供保障。
在深基坑施工作業的過程中,需要應用多種不同的施工材料,施工材料的質量對工程整體質量產生著重要影響,所以必須嚴格控制材料質量。在進入到施工階段之前,即需制定細致的材料采購方案,由采購部門按需開展采購工作,要求各項材料的性能、規格均與采購方案內容相符合;采購過程中則應充分了解材料市場實際情況,堅持落實“貨比三家”的采購原則,盡可能選擇質優價廉的材料,以能夠在提升施工材料質量的同時,將采購資金控制在合理范圍之內,特別需要注重選擇行業內聲譽良好的廠家或供應商;針對各項材料開展現場的質量檢測工作,確認其與相關要求相符合,方可簽訂采購合同。在施工材料入場之前,應該明確材料的合格證等各項證明齊全,同時針對材料進行抽檢,只有抽檢結果與相關要求相符合,才可將材料運輸至場內。
在開展深基坑施工作業的過程中,安全問題一直占據重要地位,并且從實際施工情況來看,深基坑的施工涉及多方面風險因素,例如大風、雷雨等環境因素,未按規定佩戴防塵口罩、安全帽、絕緣手套等人為因素,以及其他多方面因素,所以應該在開展施工作業的過程中,設置專門的監督小組負責管理安全工作,定期開展安全巡回檢查工作,確認施工現場有無風險因素,盡可能在風險尚不明顯時,即對其進行有效解決,以能夠為整個施工過程的安全性提供保障。并且,在正式進入到施工階段之前,應該組織各方面施工人員和技術人員參與專門的培訓工作,培訓內容則為安全教育,要求各方面人員均能夠明確施工過程中可能出現的各項安全風險,切實提升其對安全風險的認知程度,提出對安全風險進行規避的有效措施。此外,企業方面還應注重強化安全施工相關的宣傳工作,例如將安全施工警示標識張貼于顯眼位置、組織安全施工宣誓活動等[8]。
在組織施工人員以及技術人員參與崗前培訓時,應該注意合理安排培訓內容,不僅需要重視安全教育,還應合理強化崗位責任意識以及專業技能的教育工作,同時引導各方面人員增加對于工程項目整體情況的了解,其中重點包括現場整體情況、材料種類、技術標準以及設備類型等,能夠為后續施工過程的順利開展提供重要保障。
開展市政工程深基坑施工,必然需要合理應用相應的支護技術,不論應用哪一種施工技術,均必須充分考慮施工環境以及各項設計要求,并根據整體情況強化施工過程的質量控制和監督工作,以避免各種因素導致施工質量受到影響,并盡可能提升施工的質量,保障基坑工程的穩定性、安全性和建設效果。
綜上所述,深基坑支護結構施工的質量對基坑的穩定性以及工程項目整體安全具有重要作用,常見的深基坑支護技術包括土層錨桿支護、土釘支護、護坡樁支護、攪拌樁支護和地下連續墻支護;市政工程深基坑支護施工過程中常見問題有支護結構設計難度大、地層巖土體復雜程度高、理論計算與實際受力不符、支護與開挖不協調以及施工不規范;可以采取重視前期勘察、嚴格控制材料質量、解決現場安全問題、加強施工人員教育以及強化質量控制和監督等應對措施,實現深基坑施工質量的提升,為市政工程的安全和穩定提供重要保障。