安斌
(蘭州新區市政投資管理集團有限公司,蘭州 730300)
隨著社會的不斷發展,市政工程施工技術得到了進一步的創新和優化。深基坑支護技術作為市政工程的重要保障,需要明確其主要應用方式,并探索施工安全管控方案,確保市政工程能夠正常開展,為后續進一步應用提供理想條件。
市政工程及深基坑支護工程質量安全包括4 種主要影響因素:
1)工程施工設計存在缺陷、施工過程缺乏安全保護、支護結構失衡。此類問題產生的主要原因與設計方案實施不當或在施工管理方法方面缺乏經驗有關。
2)土體結構失穩引起的基坑結構可靠性下降,或基坑支護系統結構損壞等。這種情況的發生主要是基坑開挖土坡過大、基坑超載的側向隆起等原因造成[1]。
3)基坑開挖外側隆起過大,造成基坑失穩。主要原因為擋土墻開挖深度不夠,承壓水位和降水不能滿足設計要求。
4)基坑支護管理系統漏水,導致基坑內大量水土流失,雨水回流造成基坑周邊環境水損或基坑結構失穩。這種情況的主要原因為相關人員在深基坑工程施工中未針對圍護部位展開科學管理,導致支護結構存在安全隱患。
在市政工程深基坑支護施工中,地下連續墻屬于其中的關鍵技術之一。地下連續墻具有較好的施工強度和支護效果,能夠為后續建設流程提供重要支持。同時,地下連續墻還具有良好的排水與防滲透性能,可以保證基坑連續墻整體施工強度達到技術需求。
除此之外,地下連續墻技術適應性較為廣泛,可以在通風條件要求嚴格的條件下應用。通風情況可能會對支護結構與建筑形狀造成影響,通過應用地下連續墻技術,可以有效控制深基坑通風條件,使支護結構與建筑處于穩定狀態。在實施地下連續墻技術時,還可以利用高壓頸縮式熱排水管道等設備進行施工,使加固技術優勢得到充分凸顯[2]。
市政工程的深基坑支護可以采取土釘支護施工技術,土釘支護處理技術能夠保證深基坑施工的穩定性與可靠性,具有良好的應用優勢。但是,土釘支護技術無法在基坑深度較淺的部位正常應用,可能會導致施工難度上升。同時,一些排水條件較差的深基坑也會影響土釘支護的施工效果,因此,施工人員需要結合實際情況進行規劃。該技術在大型深基坑工程之中能夠發揮較為理想的防護效果,可以預防滲水、形變等狀況,并且在深基坑防護施工中,能提供良好的支護和有效的防滲性能。工程實踐中,需要注意深基坑實際地質條件,若其存在豐富地下水結構或存在軟土地基現象,則支護效果可能會受到負面影響,應當采取其他方案進行處理。
鋼板樁支護結構由多層鋼板樁、錨桿樁和拉桿樁組成,具有良好的應用效果,可以在市政工程深基坑建設中發揮重要功能。但是,由于多層鋼板結構剛度不足,如果支架設置不當,鋼板支撐或帶有錨扣和拉桿系統容易產生較大的應力變形,導致安全隱患出現。因此,施工團隊需要注重相關細節,確保鋼板樁技術實施效果能夠達到理想標準。此類技術的主要優點包括施工簡單、經濟投資效益高等,同時對于施工技術機械化應用程度要求低,值得進行廣泛應用[3]。除深度不超過7 m的多層軟土水泥地層或不適合多層鋼板樁的基坑支護場景外,其他大部分市政工程均能夠應用此類方法。必要情況下,可以事先設置多層鋼板支撐拉桿或錨扣,確保建設質量達到理想需求。
排樁支護是一種以鋼筋混凝土樁為主要支護結構的支護形式。樁間距布置包括樁間有一定凈距的開排布置和樁間有切線的密排布置。柱狀灌注樁作為一種擋土結構,具有良好的剛度,但樁間連接必須通過樁頂大截面鋼筋混凝土帽梁進行可靠連接。為了預防地下水通過土壤之間的縫隙滲入排樁之中,可以通過高壓注漿方式安設排樁,或在排樁后方安設防水層,高壓注漿本就具備操作簡單、節約成本等優點,在實際應用中可以通過多種方式實現,如機械鉆孔、人工打孔等,整個應用過程無須使用大型設備,不會產生較大的噪聲,土壤結構也不會因排樁出現任何問題,在成本方面較連續墻相比更加適宜。
除此之外,在市政工程中針對深基坑外墻結構展開設計時,也可以將排樁作為其中的組成部分之一,但在落實過程應當注意做好防水工作,并根據實況確定排樁的支撐形式。常見的支撐形式有懸臂式與錨桿式,其中懸臂式適用于三級深基坑,錨桿式適用于一級或二級深基坑。因此,當深基坑深度達到一定程度時,應當采用懸臂式排樁支撐形式。
隨著科技的進步,雖然各種支護處理技術和施工技術越來越豐富,但其基礎特性與處理方式也愈發復雜化。如果各種支護處理選擇不當,可能會導致后續施工產生不良問題。在市政深基坑工程中,如果深基坑深度無法達到10 m 以上,或建筑主體結構存在一定問題,并且未采用可靠的基層支護施工處理方式,就很難在前期形成理想的深坑基層結構支護作用,導致施工處理過程中出現各種工程質量隱患問題。在各種基層支護施工處理方式的具體使用選擇中,除了重點要考慮現場工程管理限制條件和現場技術手段限制性等各種因素外,還需要通過現場綜合分析方式,充分考慮可能存在的其他影響因素,確保項目所選用的支護方案能夠達到理想實施效果。
排水支護問題一直是建筑市政工程中在深基坑排水支護施工技術中最需要注意的問題之一。在實際的工程施工過程中,若深基坑挖掘操作開始后突然出現大量地下水的滲漏情況,會直接影響到后期項目建設的進度[4]。若在施工末期出現地下水滯留,則容易導致支護結構出現滑坡現象,對人員與結構造成嚴重威脅。
從這個背景出發,施工單位在加強基坑排水工作的同時,需要盡可能降低施工滑坡問題出現的概率,并科學部署排水措施,結合實際施工現場情況,選擇合適的設備進行處理。同時,還應提前針對安全風險展開全方位的調查、分析以及評估,制訂有效的應急預案,確保排水措施能夠有效滿足實際施工需要,提高工程后期施工質量。
在開展深基坑施工前,應多了解周邊既有建筑物的情況,并科學分析從地面表層到深基坑之間的挖掘深度,收集施工范圍內的土地支護結構、地質特征、地下基層水位、滲透系數等信息[5]。同時,還應深入了解深基坑工程中周圍建筑物與管道的安設位置、深度以及連接情況。結合已知信息,確定周圍建筑與管道是否會對深基坑挖掘造成負面影響,以免市政深基坑工程開挖后,因周圍建筑和管道導致工程被迫停工。此外,還應當準確掌握影響深基坑施工的其他危險危害條件,如地下排水管線流通不暢、排雨管線滲水、基坑附近的建筑堆積物體荷載過高或大型交通運輸工具車輛經過產生的動力、靜力影響等。
對于深基坑工程支護作業工程來講,施工管理工作屬于較為關鍵的影響部分。若深基坑支護出現問題,便容易導致整體工程出現安全事故。因此,相關部門必須要加強把控深基坑支護工程的各個環節,嚴格控制各環節的工程質量。同時,還需要制訂更加具體的項目施工管理方案,以便更好地控制市政工程支護作業質量[6]。此外,在施工支護作業的整個過程中,應當實時關注天氣變化,如在臨近雨天時,針對深基坑進行遮擋防護,以免雨水過大對深基坑支護結構造成影響。
責任機制能夠對施工人員起到一定的約束作用,通過責任機制要求施工人員承擔相應責任,有利于平衡工作責任和個體利益。同時,通過制定詳細的規章制度,可以使工程人員明確了解自身工作責任,從而正確完成承擔相關義務,有利于提高建設安全性。此外,還可以將工作責任與基本工資待遇直接掛鉤,實行工資獎罰分明政策[7]。此類措施能夠有效加強安全監督管理力度,同時也可以增強勞動施工人員的積極性,有效減少人員引發的安全隱患。
總而言之,常見市政工程深基坑支護技術主要包括:地下連續墻深基坑技術、土釘支護技術、鋼板樁技術等,而在開展市政工程深基坑支護工作時,可以通過優選支護方式、加強排水措施、掌握施工場地實際情況、完善交底工作、嚴格把控各個環節、構建應急體系、明確責任落實機制等措施,來保障市政工程順利且安全地開展,為城市發展起到推動性作用。