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摘要:随着国家经济的迅速发展及城市化水平的不断提高,城市用地变的越来越紧张,因此地下商场、地下车库、地铁等一系列地下设施在城市建设中日益增多。基坑工程是岩土工程中的重要内容,其主要包括基坑所用的支护体系设计、施工及土方开挖。基坑支护设计与施工是一项综合性、区域性、个体性很强的工程。
关键词:建筑工程;基坑支护;设计施工
引言
在经济高速发展的当今社会,随着社会城市化进程的日益加快,建筑规模得到无限的扩展,建筑高层鳞次栉比,导致城市建筑用地日趋减少,这成了社会和政府机构密切关注的焦点问题,引起各行业各领域的广泛关注,本文概述了深基坑支护设计和施工存在的诸多问题,并为今后工作的开展指明了具体方向。
一、基坑支护类型
(1)自立式支护。自立式支护分为悬臂式排桩支护和水泥搅拌桩挡墙支护。在施工过程中,由于基坑内没有支撑装置,因此自立式支护有利于机械化施工,可以大大减小工人的劳动强度,提高施工速度,目前多用于深度小于6m的基坑。
(2)排桩内支撑支护。排桩内支撑支护一般用于基坑深度大、软土层较厚的基坑中,系统安全可靠。根据平面布置方式不同可分为角撑对撑式、角撑式和水平拱圈式等。
(3)桩锚支护。主要用于土层性能较好、软土层较薄的场地。
(4)喷锚支护。主要适用于粘性土、弱胶结沙土和人工填土层。
(5)组合型支护。多用于基坑内土层分布变化大、基坑内各侧的环境条件差异大的基坑施工中。
二、基坑支护设计和施工的存在问题
2.1基坑支护的设计和施工的现实情况
(1)项目负责人承包的方式考虑欠妥
对建筑基坑支护工程的承包方式,有些是将基坑工程全权交给总建筑承包单位,再由承包单位二次进行分包,直接导致出现质量上的严重问题;还有些是将基坑工程承包给了岩土专业施工公司,由整体建筑承包单位进行统一管理,会出现在以后具体管理上不统一,不好管理的问题。
(2)承包单位的施工资质和基本实力达不到标准
基坑支护工程具有很强的专业性和技术性,要求对承包单位的选择上要审核严格,而就目前状况看,一些项目负责人为了追求利润,把工程随意转包,但这些单位根本没有岩土工程设计资质,还有的分包给一些小的没有资质和实力的岩土专业施工公司,这为以后工作的开展埋下隐患。
(3)基坑工程降低投入资金的成本
很多支护设计由施工单位自己完成,由于施工单位没有设计资质,设计人员水平不高,在设计中没有精确数字参值和没有专业设计理念,最终使工程设计质量较低,造成严重浪费和事故发生。
(4)基坑工程的设计与施工严重脱节
很多基坑工程设计的数字参值和计算工况与实际情况严重不符,导致施工中没有精确的参考数值,加大施工的随意性,根本没有实际的任何价值,不利于施工的顺利开展。
2.2基坑支护的设计和施工中的具体问题
(1)项目施工操作方法不合理,出现坍塌现象
为节省利用建筑空间,基坑的开挖深度越来越深,一般深度多大于10m,再加上相邻建筑物之间紧密的距离,无疑加大了施工难度,由于缺乏先进的设计和正确的施工指导,施工时不按正确规范进行,导致出现严重的坍塌现象,危急人民生命安全。
(2)基坑支护方法种类繁多,导致进行的盲目性
基坑支护方法很多,比如深层搅拌桩、地下连续墙、撑同锚杆联合支护法和土钉墙法等,但很多施工单位不因地制宜,盲目选择不适合工程现状的设计和方法,不仅造成资金浪费,也出现安全问题。
(3)基坑边坡周围临建建筑的影响,导致出现较大的水平位移
由于受建筑场地有限面积的制约,很多的临建只得选择靠近基坑边坡设置,却忽略了临建建筑荷载直接会影响基坑边坡的稳定性,导致很多基坑工程因临建建筑荷载而导致发生很大程度的变形,有的发生很大位移,据观测水平位移正逐步增大。
(4)基坑周边堆载物不合理
由于施工场地面积有限,也为了方便施工,建筑材料全部堆放在离基坑上口线很近的位置,进行混凝土浇筑的过程中,罐车距离基坑上口线位置也非常近;进行塔吊施工时,大吨位吊车非常靠近基坑边坡位置,最终导致基坑周边发生严重变形,甚至发生坍塌现象。
(5)缺乏科学合理的质量管理体系
基坑工程没有科学合理的质量管理体系,在支护结构的质量检测、验收时无章可循,以致在以后出现很难处理的特殊情况。
三、支护设计和施工的解决措施
3.1施工前提交基坑支护设计方案,明确责任
在未进行施工前,要提交支护设计方案,方案中要有相应的人员签字,例如有设计人、审批人等签字,必须保证签字才视为有效文件,以便在以后施工中出现具体问题,能迅速联系到相关人员,提高工作效率,也便于责任分明。
3.2确定基坑支护设计单位
为降低事故率防止坍塌的再次发生,全国大部分省份和地区都相继出台了强制性文件,说明整体工程的严肃性和重要性,在进行施工的招标时一定从各方面严格审核和掌控,确定有专业设计资质后,在综合考察承包单位的基本组建和各方面情况,确定有实力的承包单位,大大降低工程的事故率。
3.3施工前搜集相关资料和信息,制定详细的施工计划
基坑工程开工前承包有关人员要亲自勘察现场,加强监测工作,掌握实地的勘察资料和周边建筑的地质资料,仔细考虑互为影响因素,熟悉掌握基坑支护结构的设计方案,认真制定施工计划,组建强有力的领导班子,合理安排施工程序和具体进程。
3.4施工前开动员大会
动员大会是进行正常施工的前提条件,会议主要召集业主代表、承包单位负责人、基坑设计人员等,会议大力提倡文明安全施工和工程质量的问题,承包单位向相关人员进行技术和安全交底,统计主要负责人和一些相关负责人的通讯录,便于以后工作顺利进行。
3.5严格按照标准的操作规范合理开挖
基坑工程要严格执行正规的操作反方合理施工,要分层挖,禁止超挖,分层开挖要准确确定机械运行路线、运土路线和土堆放位置,科学合理的进行规范操作,绝对禁止超挖,这样大大降低基坑的坍塌率。
3.6基坑周边堆载物的合理控制
基坑周边堆载问题应根据现场的具体情况,全面考虑支护设计荷载的承受范围,尤其是一些建筑材料不要紧堆于基坑的周边,要保持一定距离;临建设施的筹建尽可能考虑基坑周边荷载,选择合理位置进行施工;塔吊进行施工时根据施工单位要求,选择合理位置给出大吨位吊车距离基坑周边的最大距离,根据合理有效的控制,有效避免基坑边坡变形的问题。
3.7地下水的有效控制
大量大范围的降水会使建筑物沉降、变形,在基坑开挖前,一定要加快抽降地下水,确保开挖的顺利进行,确保基础底板正常施工后,就有效控制地下水的继续抽降,以便对建筑物产生不利影响。周边坡土内的积水除了采取降低地下水位方式外,还应在基坑边坡隔一定距离设置泄水孔,保证积水快速从泄水孔排出。
结束语:基坑支护设计与施工过程中,不仅要保证支护结构的安全性、合理性和经济性,还要减少或避免对周围环境如建筑物、道路、地下管路的破坏。运用实时监控系统可以及时发现基坑施工过程中出现的问题,便于施工人员采取补救措施。
参考文献:
[1]李延义.建筑基坑支护工程安全性影响因素及对策[J].科技向导.2012.
[2]李莉,田爱华.基坑支护设计与施工问题的探讨[J].科技资讯.2011.