張曉飛
(山西建筑工程集團(tuán)有限公司,山西太原 100025)
在建筑工程施工過(guò)程中,深基坑支護(hù)施工技術(shù)屬于一項(xiàng)系統(tǒng)、復(fù)雜的技術(shù),深基坑施工支護(hù)工程項(xiàng)目質(zhì)量水平與基坑降水以及開(kāi)挖等工程存在十分緊密的關(guān)聯(lián)性。將此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用,能夠使得工程項(xiàng)目施工安全性顯著提高,主要是由于工程項(xiàng)目施工過(guò)程中應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)之后,能夠有效規(guī)避施工周邊土方發(fā)生坍塌以及土層滲漏等方面的問(wèn)題,提高整個(gè)工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量水平。建筑工程深基坑支護(hù)在實(shí)際的建筑項(xiàng)目施工過(guò)程中,應(yīng)該按照相關(guān)的技術(shù)要求,結(jié)合建筑工程項(xiàng)目的實(shí)際情況,使得深基坑支護(hù)施工質(zhì)量水平顯著提高,有效推動(dòng)建筑工程順利實(shí)施與開(kāi)展。本文首先對(duì)建筑工程中深基坑支護(hù)施工技術(shù)基本概念、基本內(nèi)容、基本特點(diǎn)進(jìn)行概述,然后介紹此項(xiàng)技術(shù)的技術(shù)要點(diǎn),最后提出此項(xiàng)技術(shù)施工過(guò)程中應(yīng)注意的相關(guān)事項(xiàng),旨在為提高此項(xiàng)技術(shù)的施工水平以及建筑工程質(zhì)量水平提供切實(shí)可行的參考依據(jù)[1]。
為了最大限度提高土地利用效率,不斷滿(mǎn)足人防等的需要,城市建筑需不斷向地下進(jìn)行發(fā)展。以往在大城市很少見(jiàn)到地下1~2層地下室,而現(xiàn)在一些大城市、沿海城市等,地下3~4層,甚至是5~6層的也十分常見(jiàn)。所以,目前基坑在10~16m的深度十分常見(jiàn),20m的深度也較多。
對(duì)于某些地區(qū),尤其是一些沿海地區(qū),建筑工程所在的地質(zhì)條件特別差。對(duì)于城市中高層建筑物而言,多集中于人口及建筑物密集的地區(qū),而且還緊鄰重要的市政道路。在這些地區(qū),地上、地下管線分布繁雜。所以,在實(shí)際施工過(guò)程中,不僅要確?;幼陨淼姆€(wěn)定性與安全性,而且也要確?;又苓吔ㄖ锊槐粨p壞。
隨著深基坑技術(shù)地不斷發(fā)展,深基坑支護(hù)方法也更加多元化,常見(jiàn)的有混凝土灌注樁、鋼板樁、預(yù)制樁、錨釘墻等類(lèi)型。
由于深基坑支護(hù)工程技術(shù)十分復(fù)雜,基坑支護(hù)一旦失衡,那么就會(huì)對(duì)基坑周邊的建筑物或者構(gòu)筑物造成影響,引起房屋下沉、市政道路開(kāi)裂等,嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致重大人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失等問(wèn)題的發(fā)生。
(1)臨邊防護(hù)。①深基坑施工務(wù)必要在一定的技術(shù)規(guī)范要求下實(shí)施,具體臨邊防護(hù)要求根據(jù)“三寶”“四口”的相關(guān)要求執(zhí)行,其中,“三寶”指的是安全帽、安全帶、安全網(wǎng),“四口”指的是樓梯口、電梯口、預(yù)留洞口、通道口;②對(duì)于開(kāi)挖深度>2m的基坑施工而言,應(yīng)該做好防護(hù),防護(hù)措施一般為欄桿式防護(hù)+密目式安全網(wǎng)防護(hù)。
(2)排水措施。①地下水常見(jiàn)的控制措施包括集水明排、降水、截水以及回灌等形式,可單獨(dú)使用,也可進(jìn)行組合使用;②深基坑施工采用坑外降水的,務(wù)必采取預(yù)防周邊建筑物或構(gòu)筑物出現(xiàn)沉降的措施。
(3)坑邊荷載。①如果在基坑、邊坡以及基礎(chǔ)樁孔邊堆放各種建筑材料,應(yīng)該按照一定的距離進(jìn)行堆放;②相關(guān)事故機(jī)械與基坑、邊坡之間的距離比標(biāo)準(zhǔn)距離小時(shí),應(yīng)該對(duì)基坑支護(hù)以及地面等采取加固防護(hù)措施。
(4)上、下通道。①基坑在實(shí)際施工過(guò)程中,應(yīng)該注意為相關(guān)作業(yè)人員設(shè)置專(zhuān)門(mén)的上、下通道,便于相關(guān)人員通行安全;②通道結(jié)構(gòu)應(yīng)保持牢固,數(shù)量及位置方面應(yīng)該遵循一定的安全要求。
(5)土方開(kāi)挖。①土方施工機(jī)械應(yīng)該由相關(guān)部門(mén)檢查驗(yàn)收合格之后方可進(jìn)場(chǎng)作業(yè),操作工作人員應(yīng)該持證上崗,并遵循一定的安全技術(shù)操作規(guī)范;②機(jī)械開(kāi)挖土方時(shí),作業(yè)人員不得進(jìn)入機(jī)械作業(yè)半徑范圍之內(nèi)實(shí)施清理坑底作業(yè)。
表2 基坑變形的監(jiān)控值
(1)監(jiān)測(cè)方案?;釉陂_(kāi)挖之前,應(yīng)該制定一套完善、系統(tǒng)性的開(kāi)挖監(jiān)測(cè)方案,主要包含如下幾個(gè)方面的內(nèi)容:監(jiān)測(cè)目的、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、監(jiān)測(cè)報(bào)警值、監(jiān)測(cè)方法、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布置、監(jiān)測(cè)周期、流程管理以及記錄制度等。
(2)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目?;庸こ瘫O(jiān)測(cè)一般可以根據(jù)表1所示的基坑側(cè)壁安全等級(jí)對(duì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行篩選(共分為1、2、3級(jí)),表2為基坑變形的監(jiān)控值。
表1 基坑監(jiān)測(cè)項(xiàng)目安全等級(jí)
(3)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置。主要包括:①監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置應(yīng)該與監(jiān)控要求完全相符,從基坑臨邊外的1~2倍開(kāi)挖深度范圍之內(nèi)的需保護(hù)的物體,均應(yīng)作為監(jiān)控對(duì)象;②位移觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)的數(shù)量應(yīng)該≥2個(gè),而且應(yīng)該將其設(shè)置于影響范圍之外;③深基坑工程應(yīng)該在水平以及垂直方向上進(jìn)行監(jiān)測(cè),且需要符合如下兩點(diǎn)要求:a.布點(diǎn)要求。對(duì)于開(kāi)挖深度≤7m的三級(jí)基坑而言,監(jiān)測(cè)點(diǎn)位之間的距離應(yīng)該在20m范圍之內(nèi);對(duì)于開(kāi)挖深度>7m的一級(jí)與二級(jí)基坑而言,監(jiān)測(cè)點(diǎn)位之間的距離應(yīng)該在10m范圍之內(nèi);每一個(gè)典型坡段應(yīng)≥3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。b.水平位移監(jiān)測(cè)主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容,即位移量、位移速率以及位移方向。
(4)監(jiān)測(cè)周期。①監(jiān)測(cè)項(xiàng)目在基坑工程開(kāi)挖之前,初始值監(jiān)測(cè)應(yīng)該在2次或2次以上;②各個(gè)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)時(shí)間間隔可由工程項(xiàng)目施工進(jìn)度決定。當(dāng)變形程度比相關(guān)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)要大時(shí),應(yīng)該將觀測(cè)次數(shù)增多。若存在事故征兆時(shí),應(yīng)進(jìn)行持續(xù)性地監(jiān)測(cè)。
(5)監(jiān)測(cè)報(bào)告?;娱_(kāi)挖在監(jiān)測(cè)時(shí),應(yīng)結(jié)合設(shè)計(jì)的相關(guān)要求,提交監(jiān)測(cè)日?qǐng)?bào)以及階段性的監(jiān)測(cè)報(bào)告。當(dāng)基坑工程竣工時(shí),應(yīng)注意提交一套總結(jié)性的監(jiān)測(cè)報(bào)告,主要內(nèi)容包括工程基本情況、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目以及各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位情況、監(jiān)測(cè)設(shè)施與方法、監(jiān)測(cè)結(jié)果與評(píng)價(jià)等內(nèi)容。
(1)合理設(shè)計(jì)。深基坑支護(hù)在施工之前,應(yīng)該注意充分分析影響工程施工的相關(guān)因素,包括建筑面積、基坑間距以及施工地地質(zhì)、水文情況等。將綜合分析所得的數(shù)據(jù)作為重要依據(jù),對(duì)深基坑支護(hù)工程進(jìn)行設(shè)計(jì),將深基坑支護(hù)工程進(jìn)行規(guī)劃,保證基坑施工方案可行以及提高建筑工程質(zhì)量水平。
(2)選擇方式。深基坑支護(hù)工程在施工之前,應(yīng)該對(duì)基坑的相關(guān)情況、施工區(qū)域的地質(zhì)狀況、生態(tài)環(huán)境以及工程項(xiàng)目資金投入情況等方面的內(nèi)容進(jìn)行深入剖析,以分析結(jié)果作為依據(jù),選擇深基坑支護(hù)方式?;又ёo(hù)方式的選擇應(yīng)確保建筑工程可以高效完成,而且還能夠有效節(jié)約投入成本。如經(jīng)濟(jì)適用的土釘墻支護(hù)方法等,由于這些支護(hù)方法不同,它們的適用范圍也存在一定差異。深基坑支護(hù)實(shí)際施工過(guò)程當(dāng)中,可單獨(dú)使用一種支護(hù)方式,還可以聯(lián)合使用多種支護(hù)方式,最大限度使得深基坑工程項(xiàng)目的穩(wěn)定、安全。
(3)環(huán)境保護(hù)。深基坑作為建筑工程地基穩(wěn)定性的一個(gè)重要保障,能夠在較大程度上使得建筑工程地基承載水平顯著提高。然而,在深基坑支護(hù)工程實(shí)施過(guò)程當(dāng)中,也需要加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù),尤其是要規(guī)避大量地下水地滲透。若基坑被地下水滲透,那么就會(huì)導(dǎo)致基坑支架發(fā)生移位,對(duì)整個(gè)建筑物造成極大的安全隱患。
(1)現(xiàn)場(chǎng)勘察。對(duì)于任何一個(gè)建筑工程地實(shí)施及開(kāi)展,強(qiáng)化前期勘察是一項(xiàng)十分重要的工作環(huán)節(jié),通過(guò)對(duì)工程進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察,不僅讓施工單位能夠準(zhǔn)確把握施工進(jìn)度,而且還能夠?qū)ζ渲写嬖诘膯?wèn)題及時(shí)加以發(fā)掘。如在現(xiàn)場(chǎng)勘察過(guò)程中,若出現(xiàn)水位上升,應(yīng)該向施工企業(yè)及時(shí)進(jìn)行反饋,及時(shí)調(diào)整施工方案,選擇更為理想的基坑支護(hù)技術(shù),從而提高深基坑支護(hù)的穩(wěn)定性。同時(shí),應(yīng)該動(dòng)態(tài)化實(shí)時(shí)關(guān)注地下水的相關(guān)情況,有效規(guī)避基坑被滲透而引起建筑物下陷。其中,較為常見(jiàn)的一種方法就是在基坑周邊建設(shè)一道阻擋地下水滲透的水帷幕,阻擋地下水對(duì)基坑產(chǎn)生滲透作用。
(2)現(xiàn)場(chǎng)檢查。深基坑支護(hù)工程實(shí)施過(guò)程當(dāng)中,現(xiàn)場(chǎng)檢查及測(cè)量工作屬于一項(xiàng)十分重要的環(huán)節(jié)。結(jié)合測(cè)量數(shù)據(jù),對(duì)工程情況加以反映,開(kāi)展動(dòng)態(tài)化監(jiān)控,使得基坑安全性顯著提升。注意在現(xiàn)場(chǎng)檢查過(guò)程中,應(yīng)該注意將基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)沉降量、變形量以及位移量等方面的內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)記錄,若發(fā)現(xiàn)上述各項(xiàng)指標(biāo)比正常范圍要高,那么就應(yīng)該采取相應(yīng)的措施,確保基坑支護(hù)的安全性。
(3)支護(hù)調(diào)整。深基坑支護(hù)工程項(xiàng)目在施工過(guò)程中,往往會(huì)存在很多方面的突出性問(wèn)題,雖然前期已對(duì)土壤相關(guān)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量,但是所得的數(shù)據(jù)存在一定的局限性,無(wú)法做到理論與實(shí)踐完全相符。所以,深基坑支護(hù)實(shí)際施工過(guò)程當(dāng)中,應(yīng)該充分結(jié)合施工實(shí)際情況,及時(shí)調(diào)整支護(hù)方式,加快基坑支護(hù)工程地實(shí)施進(jìn)度。
綜上所述,隨著城市化進(jìn)程不斷加快,城市建筑的主要發(fā)展趨勢(shì)為高層建筑,地上、地下空間均應(yīng)得到高效利用。所以,深基坑支護(hù)技術(shù)是現(xiàn)階段我國(guó)十分重要的一項(xiàng)建筑施工技術(shù),其可確保地下工程的施工質(zhì)量。隨著建筑業(yè)不斷發(fā)展與進(jìn)步,深基坑支護(hù)技術(shù)水平也需要不斷提高。因此,建筑施工單位應(yīng)該高度重視該領(lǐng)域的研究與實(shí)踐,探索不同地質(zhì)、水文等條件下的深基坑支護(hù)施工技術(shù),從而能夠更好地增強(qiáng)深基坑支護(hù)施工技術(shù)的適用性,確保建筑工程的整體安全性與質(zhì)量水平,加快城市化發(fā)展速度。