王澤
石家莊一建建設(shè)集團(tuán)有限公司(050011)
淺談高層建筑深基坑工程特點(diǎn)
王澤
石家莊一建建設(shè)集團(tuán)有限公司(050011)
通過(guò)對(duì)以往經(jīng)驗(yàn)的研究,摸索出深基坑工程的特點(diǎn)及目前存在的主要問(wèn)題,可供有關(guān)設(shè)計(jì)、施工人員參考。
建筑工程;深基坑;分析
1)深基坑工程具有很強(qiáng)的區(qū)域性
巖土工程區(qū)域性強(qiáng),巖土工程中的深基坑工程,區(qū)域性更強(qiáng)。如黃土地基、砂土地基、軟黏土地基等工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件不同的地基中,基坑工程差異性很大。即使是同一城市不同區(qū)域也有差異。正是由于巖土性質(zhì)千變?nèi)f化,地質(zhì)埋藏條件和水文地質(zhì)條件的復(fù)雜性、不均勻性,往往造成勘察所得到的數(shù)據(jù)離散性很大,難以代表土層的總體情況,且精確度很低。因此,深基坑開(kāi)挖要因地制宜,根據(jù)本地具體情況,具體問(wèn)題具體分析,而不能簡(jiǎn)單地完全照搬外地的經(jīng)驗(yàn)。
2)深基坑工程具有很強(qiáng)的個(gè)性
深基坑工程不僅與當(dāng)?shù)氐墓こ痰刭|(zhì)條件和水文地質(zhì)條件有關(guān),還與基坑相鄰建筑物、構(gòu)筑物及市政地下管網(wǎng)的位置、抵御變形的能力、重要性以及周?chē)鷪?chǎng)地條件有關(guān)。因此,對(duì)深基坑工程進(jìn)行分類(lèi),對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)允許變形規(guī)定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)是比較困難的,應(yīng)結(jié)合地區(qū)具體情況具體運(yùn)用。
3)基坑工程具有很強(qiáng)的綜合性
深基坑工程涉及土力學(xué)中強(qiáng)度(或稱(chēng)穩(wěn)定)、變形和滲流三個(gè)基本課題,三者融溶一起需要綜合處理。有的基坑工程土壓力引起支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問(wèn)題是主要矛盾,有的土中滲流引起土破壞是主要矛盾,有的基坑周?chē)孛孀冃问侵饕堋I罨庸こ痰膮^(qū)域性和個(gè)性強(qiáng)也表現(xiàn)在這一方面。同時(shí),深基坑工程是巖土工程、結(jié)構(gòu)工程及施工技術(shù)相互交叉的學(xué)科,是多種復(fù)雜因素相互影響的系統(tǒng)工程,是理論上尚待發(fā)展的綜合技術(shù)學(xué)科。
4)深基坑工程具有較強(qiáng)的時(shí)空效應(yīng)
深基坑的深度和平面形狀,對(duì)深基坑的穩(wěn)定性和變形有較大影響。在深基坑設(shè)計(jì)中,要注意深基坑工程的空間效應(yīng)。土體蠕變體,特別是軟黏土,具有較強(qiáng)的蠕變性。作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)上的土壓力隨時(shí)間變化,蠕變將使土體強(qiáng)度降低,使土坡穩(wěn)定性減小,故基坑開(kāi)挖時(shí)應(yīng)注意其時(shí)空效應(yīng)。
5)深基坑工程具有較強(qiáng)的環(huán)境效應(yīng)
深基坑工程的開(kāi)挖,必將引起周?chē)鼗械叵滤蛔兓蛻?yīng)力場(chǎng)的改變,導(dǎo)致周?chē)鼗馏w的變形,對(duì)相鄰建筑物、構(gòu)筑物及市政地下管網(wǎng)產(chǎn)生影響。影響嚴(yán)重的將危及相鄰建筑物、構(gòu)筑物及市政地下管網(wǎng)的安全與正常使用。大量土方運(yùn)輸也對(duì)交通產(chǎn)生影響,所以應(yīng)注意其環(huán)境效應(yīng)。
6)深基坑工程具有較大工程量及較緊工期
由于深基坑開(kāi)挖深度一般較大,工程量比淺基坑增加很多。抓緊施工工期,不僅是施工管理上的要求,它對(duì)減小基坑變形,減小基坑周?chē)h(huán)境的變形也具有特別的意義。
7)深基坑工程具有很高的質(zhì)量要求
由于深基坑工程中的挖方量大,土體中原有天然應(yīng)力的釋放也大,這就使基坑周?chē)h(huán)境的不均勻沉降加大,使基坑周?chē)慕ㄖ锍霈F(xiàn)不利的拉應(yīng)力,地下管線(xiàn)的某些部位出現(xiàn)應(yīng)力集中等,故深基坑工程的質(zhì)量要求高。
8)深基坑工程具有較大的風(fēng)險(xiǎn)性
由于深基坑工程技術(shù)復(fù)雜,涉及范圍廣,事故頻繁,因此在施工過(guò)程中應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測(cè),并應(yīng)具備應(yīng)急措施。深基坑工程造價(jià)較高,但有時(shí)臨時(shí)性工程,一般不愿投入較多資金,一旦出現(xiàn)事故,造成的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響往往十分嚴(yán)重。
1)深基坑技術(shù)有待盡快發(fā)展和提高。當(dāng)前深基坑工程以深、大、復(fù)雜為特點(diǎn),特別是沿海地區(qū),地下水位較高,深基坑工程施工工藝的改進(jìn)等問(wèn)題,均有待進(jìn)一步的研究與發(fā)展。
2)深基坑工程設(shè)計(jì)質(zhì)量較低。一些部門(mén)認(rèn)為深基坑工程是施工部門(mén)的事,無(wú)需設(shè)計(jì)資質(zhì),設(shè)計(jì)院及巖土工程部門(mén)介入較少,設(shè)計(jì)大多由施工單位自己完成,但由于設(shè)計(jì)人員技術(shù)水平、參數(shù)取值、計(jì)算方法無(wú)章可循,使一些工程隱患較大,導(dǎo)致發(fā)生嚴(yán)重工程事故。
3)深基坑工程缺乏理論研究與計(jì)算。目前,深基坑工程多是邊開(kāi)挖邊實(shí)踐邊摸索,往往憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行,缺乏成熟的技術(shù)規(guī)范的指導(dǎo),仍然用半經(jīng)驗(yàn)半理論的方法解決問(wèn)題。
4)不必要的浪費(fèi)。有的深基坑工程為了避免事故發(fā)生,往往一開(kāi)始就支護(hù)不考慮墻的受力和變形,全面支護(hù),盲目增加安全系數(shù),造成很大浪費(fèi)。
5)施工混亂,管理不嚴(yán)。少數(shù)施工單位不具備技術(shù)條件,人力、物力等基本素質(zhì)較差,為了追求利潤(rùn)或遷就業(yè)主,降低安全度。
6)質(zhì)量檢驗(yàn)不完善。深基坑工程的質(zhì)量檢驗(yàn)、驗(yàn)收的方法無(wú)章可循,給深基坑工程的質(zhì)量監(jiān)督和質(zhì)量評(píng)價(jià)帶來(lái)困難,沒(méi)有針對(duì)深基坑工程特點(diǎn)建立竣工驗(yàn)收的質(zhì)量管理體系。
7)不注重工程勘察。深基坑工程的工程勘察工作十分重要,但許多勘察單位常常忽略對(duì)基坑環(huán)境地質(zhì)的勘察,專(zhuān)門(mén)針對(duì)深基坑工程的地質(zhì)及水文地質(zhì)的勘察不夠,給設(shè)計(jì)和施工帶來(lái)隱患。
8)施工過(guò)程中的監(jiān)理不夠,不能做到隨時(shí)監(jiān)測(cè)。
9)目前,監(jiān)理工作在人力、物力等方面還不適應(yīng)深基坑工程的特殊要求。
10)缺乏地域性規(guī)范、規(guī)程及標(biāo)準(zhǔn)。