高层建筑深基坑支护施工管理分析刘育朋

(整期优先)网络出版时间:2019-04-14
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高层建筑深基坑支护施工管理分析刘育朋

刘育朋

身份证:37092119880722XXXX

摘要:随着城市用地的愈发紧张,城市建筑在向着高层、超高层膨胀式发展。高层建筑物基坑支护工程非常重要,如何做好基坑支护工程的施工与管理是整个是工程中面临的一个关键问题。文章将对高层建筑深基坑支护的施工技术和控制要点进行详细阐述。

关键词:高层建筑;深基坑;施工管理

近年来,随着大批的高层和超高层建筑的建设,开发商为提高建筑用地率,加之国家有关规范对基础埋置深度和人防工程的要求,多层、高层、超高层建筑地下室的设计必不可少,有的地下建筑甚至有三四层,深的达十多米,于是,地下建筑开挖时的深基坑支护成为一个必要的施工过程。但由于深基坑支护为临时建筑,不在建筑主体施工的范围内,为节省投资、降低成本及加快进度,业主、施工单位往往只强调基坑支护施工的临时性,而忽略了基坑支护施工的重要性、复杂性及风险性,认为只要基础工程完成时,基坑支护未垮掉便解决问题,有的施工单位甚至认为挖一个大坑、简单地处理一下坑壁即可,致使深基坑施工时安全质量事故时有发生,不仅延误了工期,还造成了巨大的经济损失。

一、施工准备阶段的控制要点

(一)设计管理

设计方案的合理性是直接影响深基坑支护工程成败的关键因素,一个成功的深基坑支护设计方案应当经济合理、安全可靠、施工技术可行。在我国,深基坑的出现较晚,深基坑支护设计日趋成熟,但设计参数众多,地质不明因素的影响,使设计工作的难度加大。据2000年的资料统计,在基坑工程施工质量事故中,由于设计原因造成的事故占总数的43%。设计原因主要表现在:无证挂单设计、盲目设计、参数取值错误、地下水处理方法失误、支护方案选择不当等。要改变这种状况,首先,设计人员应具有较强力学知识(理论、材料、结构、流体、土力学)和地基与基础等多学科的知识,又要有丰富边坡支护设计经验,熟悉当地的水文地质状况和特点,在结合建筑及周围环境特点的基础上,设计出经济合理的深基坑支护方案。其次,工程人员在施工前应对方案进行认真审核,理解设计意图,及时与设计人员沟通以掌握方案,在施工组织时,使各个组成部分、各道工序协调有序。再次,业主方应了解深基坑支护的重要性,选择有经验的设计单位设计支护方案。

(二)分包单位的选择

由于深基坑支护的特殊性,其施工应由具有施工资质与能力的专业分包队伍进行。施工单位的技术力量、整体素质是影响工程质量的重要因素之一,监理工程师应协助业主审查总包单位选定的专业队伍,选择社会信誉好、技术力量强、施工经验丰富的分包单位,最好有类似工程的施工经历,同时应防止层层转包、“层层剥皮”,以致影响工程质量的现象发生。

(三)施工专项方案审定

施工专项方案是具体指导施工的重要文件。但在目前,有些施工单位往往是照搬他人的方案;有的虽说是按具体工程的实际情况编制的,但控制要点不具体,措施针对性不强,基本上无指导意义。因此,监理工程师应认真审核施工单位提交的专项方案,对不能满足施工要求的,坚决要求其修改完善后按程序申报,特别复杂的方案可组织专家汇审,待总监审批后方能实施。审核内容主要有:施工平面图、基坑的支护方式、基坑开挖方式、降水措施、施工工期、监测布置的合理性等。

二、施工过程中注意要点

(一)深坑基支护技术结构常见类别。

钢板桩支护(施工相对简单,投资经济),深层搅拌水泥土桩支护(挡土隔水),地下连续墙(整体刚度大,止水效果好),土钉墙支护(适用于人工降水后的杂填土、粘性土和地下水以上)。施工过程中在选定了支护方式之后,一定要严格按照程序来进行施工。

(二)深基坑周围土体止水效果的控制。

地下水的来源一般为上层滞水、潜水、承压水、雨水及基坑周围的渗漏管道水。由于水的来源复杂,枯水期和丰水期水位变化的影响,在制定止水方案时应从深基坑工程的防水、降水和排水3个方面考虑。通过查询资料,深入分析地下水的成因,明确基坑周围环境。对周边有建筑基坑,宜采用以堵为主,抽水为辅,否则有可能造成基坑周围水土流失,造成建筑不均匀沉降,甚至发生坑底流沙、管涌等现象,增大了处理难度,拖延了工期,反之,以降水为主。

(三)基坑边坡稳定性。

基坑边坡稳定性主要由土体的抗滑力来保证。土体的剪应力大小是影响土体抗滑能力的主要因素。引起土体抗剪力降低的因素是多方面的。例如:坡顶堆放的重物,水渗流所产生的动水压力,基坑的开挖深度,土质等等。在土体开挖或深基坑施工过程中,应采用有限圆分析法,摩擦圆法,条分法等方法考虑周围因素对边坡的稳定性进行分析。根据计算结果采取合适的措施来进行施工确保边坡的稳定。

(四)施工现场部分安全管理。

深基坑四周设置安全护栏和相应的安全警示标示,同时严禁有人向深基坑内抛掷杂物。在坑内必须设置通道,这样能够使施工人员在紧急情况下迅速安全撤离现场。在基坑边缘不要堆放施工建筑材料以及开挖的土方,即使有土方要放到基坑边缘的2.1m之外,高度也不能超过1.6m。深基坑挖土时,要按照预先的布置按次序开挖,合理安排运输车辆及挖土设备进场次序及正确的位置。同时支护好深基坑坡道位置,并且对其进行必要加固,确保挖土设备以及运输车辆的进出安全。工作人员在场地内进行平整场地,运输材料,清理坑底等工作时,要保持处于机械的回转半径之外,如果是在其内,必须等待别的工作人员首先完成工作,撤离出机械回转半径之外,待调整好确认安全之后再进行施工。在机械设备使用过程中坚决不能对其检修,修整时,确保停机在最低位置,悬空的部位垫土。

(五)施工过程中信息化管理。

在基坑的施工工程中采信息化管理是十分必要的。通过信息化管理可以及时的掌握施工现场的第一手信息,实时监测基坑现场及周围建筑物的变化情况。判断基坑的状态及边坡的稳定性。预先判断下一个阶段的工作状态,合理安排施工。还可以对工作中可能出现的险情进行预报。实行信息化管理可能会需要一部分投资,安排专业的施工监测人员及购买专业监测设备。但这部分投资是值得的,在前期可以避免出现事故,合理规划工期,节省工程材料,在后期建筑主体建设中,依然可以是使用。

在深基坑支护工程需要监测以下几个方面数据的监测:支护结构顶部水平位移;支护结构沉降和裂缝;临近建筑物、道路的沉降、倾斜和裂缝;基坑底隆起的观测等。以上监测除每天进行目测之外,一般每8~10m设一个监测点,关键部位适当加密,基坑开挖初期可每隔两三天监测一次,随着开挖进行,可适当增加检测次数,以一天监测一次为宜,若出现较大的变化或位移等状况时可一天监测两到三次,保证现场状况得到时时掌握。

三、结束语:

深基坑工程的施工是一个循序渐进的过程,施工单位应按先设计、后施工的程序施工,并尽量做到边施工、边监测,还要遵循“分层开挖,先撑后挖,随挖随撑,对称均衡,限时限量”的原则,杜绝盲目施工和野蛮施工的现象,加强对整个深基坑施工过程的控制,保证工程顺利、安全地完成。

参考文献:

【1】王焕.探讨高层建筑工程深基坑支护施工质量控制[J].城市建设理论研究,2011.

【2】李燕君.浅谈高层建筑深基坑支护施工技术运用[J].中国高新技术企业,2013(13):72-73.