時(shí)間:2023-03-02 15:08:41
導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇深基坑工程,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
一、前言
近年來,在我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展下,建筑行業(yè)作為關(guān)乎國計(jì)民生的重要組成部分也得到了迅猛發(fā)展,建筑用地日趨緊張,開發(fā)和利用地下空間已經(jīng)是絕大部分開發(fā)商的選擇,然而這樣就必須對(duì)深基坑規(guī)模和深度的不斷拓展,所以,工程建設(shè)中要嚴(yán)格做好深基坑施工過程中的監(jiān)測(cè)工作,保證施工安全和工程質(zhì)量。
二、基坑監(jiān)測(cè)工作的意義
基坑監(jiān)測(cè)就是指在施工工程中或者教師使用的期限內(nèi),對(duì)深基坑的安全和質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)的工作。對(duì)于復(fù)雜的工程和環(huán)境要求嚴(yán)格的項(xiàng)目來說,很難借助以往的施工經(jīng)驗(yàn)或者理論來進(jìn)行合理的監(jiān)測(cè)。現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的好處就是可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況來做好監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)備,以便保證施工質(zhì)量。所以,首先應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)來了解深基坑的設(shè)計(jì)強(qiáng)度,從而設(shè)計(jì)出合理的施工方案;其次可以在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的過程中了解即將施工的區(qū)域內(nèi)的地下設(shè)施,盡量減少對(duì)其的影響;最后通過合理的使用現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)技術(shù)也可以在危險(xiǎn)發(fā)生之前發(fā)出危險(xiǎn)預(yù)警并且得出危險(xiǎn)的影響程度,以便施工人員可以做好安全防護(hù)和安全補(bǔ)救措施,以便將損失降到最低水平。
三、基坑監(jiān)測(cè)中存在的常見問題
1、土層開挖和邊坡支護(hù)不配套
常見支護(hù)施工滯后于土方施工很長一段時(shí)間,而不得不采取二次回填或搭設(shè)架子來完成支護(hù)施工。一般來說,土方開挖技術(shù)含量相對(duì)較低,工序簡單,組織管理容易。而擋土支護(hù)的技術(shù)含量高,工序較多且復(fù)雜,施工組織和管理都較土方開挖復(fù)雜。所以在施工過程中,大型工程均是由專業(yè)施工隊(duì)來分別完成土方和擋土支護(hù)工作,而且絕大部分都是兩個(gè)平行的合同。這樣在施工過程中協(xié)調(diào)管理的難度大,土方施工單位搶進(jìn)度,拖工期,開挖順序較亂,特別是雨期施工,甚至不顧擋土支護(hù)施工所需工作面,留給支護(hù)施工的操作面幾乎是無法操作,時(shí)間上也無法完成支護(hù)工作,以致使支護(hù)施工滯后于土方施工。
2、邊坡修理達(dá)不到設(shè)計(jì)、規(guī)范要求
超挖及欠挖現(xiàn)象的存在。通常情況下,在對(duì)深基礎(chǔ)進(jìn)行開挖時(shí),都采用機(jī)械開挖以及人工修坡的方法,也就是對(duì)擋土支護(hù)的混凝土進(jìn)行初噴施工。在實(shí)際開挖的過程中,由于施工管理人員的管理不當(dāng),對(duì)技術(shù)交底不夠充分,分層分段進(jìn)行開挖時(shí)出現(xiàn)高度不一,以及機(jī)械施工人員的操作不當(dāng)?shù)纫蛩兀斐蓹C(jī)械開挖以后,邊坡表面平整度及順直度都不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
四、基坑監(jiān)測(cè)在深基坑工程中的實(shí)踐應(yīng)用
1、基坑監(jiān)測(cè)內(nèi)容
(1)坑外土體側(cè)向位移監(jiān)測(cè)
可在基坑外側(cè)距地墻外邊緣一定距離的位置(隨工程情況而定) 鉆孔埋設(shè)測(cè)斜管, 管徑為70mm, 長度超過墻深5m, 埋設(shè)的主要目的是監(jiān)測(cè)地墻底部的變形。下管后用中砂密實(shí),孔頂附近再填充泥球, 以防止地表水的滲入, 其與圍護(hù)墻體側(cè)向位移監(jiān)測(cè)相同。
(2)圍護(hù)墻體側(cè)向位移監(jiān)測(cè)
在地墻鋼筋籠及鉆孔灌注樁制作過程中埋入測(cè)斜管, 長度同墻(樁) 深, 測(cè)斜管管徑為70mm。測(cè)斜管內(nèi)壁有二組互成90b的縱向?qū)Р?,?dǎo)槽控制了測(cè)試方位。測(cè)試時(shí), 測(cè)斜儀探頭沿導(dǎo)槽緩緩沉至孔底, 經(jīng)過一段時(shí)間恒溫后, 自下而上以一定間隔,逐段測(cè)出對(duì)應(yīng)方向上的位移。同時(shí)用光學(xué)儀器測(cè)量管頂位移作為控制值。經(jīng)過平差計(jì)算可得各深度的側(cè)向位移值。
(3)地墻墻側(cè)土壓力監(jiān)測(cè)
基坑開挖施工中, 由于坑內(nèi)土體卸載, 導(dǎo)致墻體內(nèi)外土壓力失衡。對(duì)坑底以下地墻迎坑面一側(cè)土壓力的變化進(jìn)行監(jiān)測(cè), 可以有依據(jù)地控制開挖速率, 以達(dá)到施工安全。安裝時(shí), 預(yù)先將縫有土應(yīng)力計(jì)的帆布掛簾平鋪在鋼筋籠表面并與鋼筋籠綁扎固定, 掛簾隨鋼筋籠吊入槽內(nèi), 由于混凝土在掛簾的內(nèi)側(cè), 利用流態(tài)混凝土的側(cè)向擠壓力將掛簾連同土應(yīng)力計(jì)壓向土層, 并迫使土應(yīng)力計(jì)與土層垂直表面密貼。
(4)支撐軸力監(jiān)測(cè)
當(dāng)鋼弦式測(cè)力儀器受力后,同時(shí)引發(fā)儀器內(nèi)的鋼弦松緊程度變化。測(cè)讀儀通過測(cè)讀鋼弦振動(dòng)頻率的變化來反映鋼弦的松緊程度。當(dāng)鋼弦受力拉伸以后,頻率就越高;反之就越低。通過事先的標(biāo)定系數(shù)來計(jì)算測(cè)點(diǎn)處的應(yīng)力。一般每組2只鋼筋計(jì)。支撐梁扎好鋼筋后,在設(shè)計(jì)要求的位置處上、下對(duì)稱各截去一段約50cm長的鋼筋,然后在截去鋼筋的位置上將鋼筋計(jì)焊接上,焊接長度要滿足規(guī)范要求;也可在設(shè)計(jì)要求的位置采用綁扎法將鋼筋計(jì)固定,綁扎長度要滿足規(guī)范要求。 鋼筋計(jì)電纜線用細(xì)塑料管保護(hù),并固定在鋼筋上,然后將各線頭引出置于施工不易碰撞處。
(5)地下水位觀測(cè)
水位管采用外徑為Φ55mm的塑料管,測(cè)孔用Φ130mm鉆機(jī)成孔,并用濾水PVC管護(hù)壁。鉆機(jī)成孔,成孔過程中記錄地層、初見水位及靜止水位,當(dāng)使用泥漿鉆成孔,必須洗井。成孔到預(yù)定深度后,下水位管,底部2m為過濾器。在孔內(nèi)填濾料至孔口1m處,然后用粘土將剩余空段填滿。觀測(cè)孔口保護(hù):孔口高出地面0.1m左右,并加井蓋。
2、運(yùn)用GPS技術(shù)進(jìn)行基坑變形監(jiān)測(cè)
深基坑開挖過程中,由于坑內(nèi)卸荷致使周圍結(jié)構(gòu)因內(nèi)外壓力差值產(chǎn)生位移,造成外側(cè)土體變形,導(dǎo)致災(zāi)害事故的發(fā)生。目前對(duì)土移的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)是有效預(yù)防基坑變形造成危害的有效技術(shù)手段。GPS技術(shù)融合了網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析等多種現(xiàn)代技術(shù),可以自動(dòng)、實(shí)時(shí)采集、分析、處理基坑變形數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)點(diǎn)的三維位移同時(shí)測(cè)定,在建筑基坑變形、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域具有很強(qiáng)的實(shí)用性。
GPS 技術(shù)應(yīng)用于深基坑監(jiān)測(cè)同時(shí)也存在一定的局限性,最新的基于GPS技術(shù)的綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在科研人員的努力下,不斷克服目前的局限。最新的GPS綜合系統(tǒng)有基于GPS技術(shù)的深基坑變形集成監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、深基坑變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的可視化系統(tǒng)、以3S技術(shù)為基礎(chǔ)的實(shí)時(shí)在線分析系統(tǒng)等,這些綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以單一的GPS監(jiān)測(cè)為技術(shù)基礎(chǔ),提高了GPS技術(shù)的適應(yīng)性、可靠性和高效性,更加完善的應(yīng)用于基坑變形監(jiān)測(cè)中,促進(jìn)深基坑監(jiān)測(cè)工作的進(jìn)步。
五、結(jié)束語
綜上所述,本文主要對(duì)基坑監(jiān)測(cè)在深基坑工程中的實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行了具體的分析,在現(xiàn)在建筑業(yè)急劇膨脹的時(shí)候,建筑工程的質(zhì)量問題也有待提高,對(duì)深基坑工程中的基坑進(jìn)行監(jiān)測(cè)正是工程質(zhì)量和施工安全的重要保證。由于深基坑部位的施工, 施工既危險(xiǎn),又較困難,這些都是客觀因素。但是可以在施工時(shí)發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性來減小難度,比如做好深基坑處理前的準(zhǔn)備工作,根據(jù)具體的深基坑情況,來確定合適的處理方案和運(yùn)用處理技術(shù),這樣就可以減少安全事故的發(fā)生,從而保證深基坑工程的順利進(jìn)行。
參考文獻(xiàn):
一、項(xiàng)目概況
某深基坑工程水文地質(zhì)條件屬于軟土地基,地質(zhì)較差。此類地質(zhì)若開挖很容易造成基坑涌動(dòng),而且基坑南北側(cè)均有建筑物,環(huán)境復(fù)雜。做好水位與基坑監(jiān)測(cè)是關(guān)鍵。監(jiān)測(cè)布置見圖1:
圖1 監(jiān)測(cè)布置圖
二、監(jiān)測(cè)方案
(1)冠梁頂部水平位移監(jiān)測(cè)
監(jiān)測(cè)儀器采用徠卡ts06,精度 ,在坡頂或樁頂按設(shè)計(jì)要求,均勻布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),共設(shè)置8個(gè)水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)。由于該項(xiàng)目基坑水平位移點(diǎn)離開基準(zhǔn)點(diǎn)較遠(yuǎn)且不通視,故須增設(shè)工作基點(diǎn),這樣可使設(shè)站不受施工和地形的限制,提高監(jiān)測(cè)精度和工作效率。具體監(jiān)測(cè)方法是選擇穩(wěn)定的a,b點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn),0點(diǎn)為工作基點(diǎn),每次觀測(cè)時(shí)先以a點(diǎn)為測(cè)站點(diǎn),b為后視方向,測(cè)定ao的距離及與ab的夾角,再以0點(diǎn)為測(cè)站點(diǎn),oa為后視方向,測(cè)定n點(diǎn)至每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的距離及與oa的夾角,通過測(cè)角度和距離算得監(jiān)測(cè)位移點(diǎn)偏離基坑方向的距離,而本次與上次距離之差就是偏移量。
通過支護(hù)結(jié)構(gòu)樁頂?shù)乃轿灰谱兓瘮?shù)據(jù),判斷基坑及地下室施工期間基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全狀態(tài),以有效指導(dǎo)信息化施工的目的。
(2)臨近道路水平位移監(jiān)測(cè)
監(jiān)測(cè)儀器采用徠卡ts06,精度 ,在道路靠近基坑一側(cè)按設(shè)計(jì)要求,均勻布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),共設(shè)置20個(gè)水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)。針對(duì)工程基坑特點(diǎn),選用小角度法。具體監(jiān)測(cè)方法是選擇穩(wěn)定的a,b點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)構(gòu)成基準(zhǔn)線,尸點(diǎn)為位移點(diǎn),每次觀測(cè)時(shí)以ab為穩(wěn)定的方向作為起始零方向,通過測(cè)角度和距離算得監(jiān)測(cè)位移點(diǎn)至ab方向的距離,本次與上次距離之差就是偏移量。
從而達(dá)到通過道路水平位移變化數(shù)據(jù),判斷道路及地下管線的安全狀態(tài),以有效指導(dǎo)信息化施工的目的。
(3)周邊建筑沉降觀測(cè)
測(cè)量儀器:ds05水準(zhǔn)儀,精度為0.01 mm;共設(shè)置14個(gè)點(diǎn),分別布設(shè)在鄰近建筑物角點(diǎn)和跨中位置建筑物承載柱上。采用高差測(cè)量法,以附合或閉合路線在水準(zhǔn)路線上聯(lián)測(cè)各監(jiān)測(cè)點(diǎn),以水準(zhǔn)控制點(diǎn)為基準(zhǔn),測(cè)算出各監(jiān)測(cè)點(diǎn)標(biāo)高。同一測(cè)點(diǎn)相鄰兩次標(biāo)高差即為本次該測(cè)點(diǎn)沉降量(向下沉降量為正值):本次沉降=本次高程-前次高程;從第一次沉降量累加至當(dāng)次沉降量即為該測(cè)點(diǎn)累計(jì)沉降量,測(cè)點(diǎn)的初測(cè)高程共測(cè)量3次并取其平均值。
通過沉降觀測(cè)數(shù)據(jù),判斷基坑及地下室施工期問周邊環(huán)境及支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的安全狀態(tài),及時(shí)提供周邊環(huán)境信息,可進(jìn)一步指導(dǎo)施工的目的。
三、監(jiān)測(cè)結(jié)果及分析
按照監(jiān)測(cè)方案埋設(shè)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位42個(gè),均正常使用,即監(jiān)測(cè)元件的埋設(shè)成活率為100%,占工程總量的100%,滿足監(jiān)測(cè)工程的需要。
(1)周邊建筑沉降監(jiān)測(cè)
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘查,基坑南側(cè)緊靠一幢建筑,基坑北面約40m處為商鋪,根據(jù)基坑設(shè)計(jì)要求對(duì)這兩棟建筑進(jìn)行了沉降監(jiān)測(cè)。
1.基坑南側(cè)建筑沉降監(jiān)測(cè)
該建筑距離基坑平均距離約3---4 m,在基坑降水和開挖施工過程中進(jìn)行了沉降監(jiān)測(cè),沉降-時(shí)間曲線如圖2。
圖2 基坑監(jiān)測(cè)南側(cè)建筑的沉降一時(shí)間曲線
從圖2可以看出,從基坑開挖期到底板開始澆筑期間,j1--j6各點(diǎn)的累計(jì)沉降量較大,但后來變化量都趨于平穩(wěn)。原因分析:這段時(shí)問開挖位置非??拷@些點(diǎn)位,沉降量突顯,這是由于基坑土體及南側(cè)建筑的荷載作用產(chǎn)生向基坑方向的位移作用,連帶產(chǎn)生沉降;但隨著開挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高底板開始澆筑,沉降就慢慢回穩(wěn)。變化量較突出的點(diǎn)是j1.j2和j3點(diǎn),由于其靠近基坑,故在開挖過程中必然產(chǎn)生較大壓力,但在施工過程中及時(shí)進(jìn)行了監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào),施工方也放緩了開挖進(jìn)度,開挖速度和降水正?;?,所以沉降量的累計(jì)值和沉降速率均未超過報(bào)警值。
2.基坑北側(cè)a建筑沉降監(jiān)測(cè)
建筑距離基坑的平均距離約40m,在基坑降水和開挖施工過程中進(jìn)行了沉降監(jiān)測(cè),沉降一時(shí)間曲線如圖3。
圖3 a建筑沉降一時(shí)間曲線
從圖3可以看出,沉降變化量及累計(jì)值較大的為c11 ,c14,、兩個(gè)點(diǎn)。原因分析:這兩點(diǎn)位分別位于建筑的西北和西南角,正好在基坑的中部位置,故受到的影響較大,但由于施工進(jìn)度和降水正常,所以沉
量的累計(jì)值和沉降速率均未超過報(bào)警值。
3.基坑北側(cè)b建筑沉降監(jiān)測(cè)
b建筑與a建筑東西并排,且處于a建筑的正西方向,距離基坑的平均距離約40m,在基坑降水和開挖施工過程中進(jìn)行了沉降監(jiān)測(cè),沉降一時(shí)間曲線如圖4。
圖4 b建筑沉降一時(shí)間曲線
從圖4可以看出,沉降累計(jì)值較大的點(diǎn)為c23,c22兩個(gè)點(diǎn),原因分析:這兩點(diǎn)位分別位于b建筑的東北和東南角,相比c21、c24更靠近基坑的中部位置,故受到的影響和沉降量較大,但由于施工進(jìn)度和降水控制的基本正常,所以沉降量的累計(jì)值和沉降速率均未超過報(bào)警值。
(2)地下水位觀測(cè)
基坑回灌井共有6個(gè),選取其中的4個(gè)進(jìn)行監(jiān)測(cè),并根據(jù)水位變化量隨時(shí)問變化的曲線來判斷水位的波動(dòng),負(fù)值表示水位下降,正值表示水位回升,地下水位一時(shí)問曲線如圖5。
圖5 地下水位一時(shí)間曲線
由圖5可以看出,在整個(gè)基坑施工時(shí)段內(nèi)水位基本呈下降趨勢(shì),只在局部出現(xiàn)波動(dòng)。局部水位下降的主要原因是基坑降水和局部滲漏等情況;局部水位的上升是源于季節(jié)性降雨,且降雨對(duì)水位變化的影響較大;局部水位陡降主要與地下圍護(hù)結(jié)構(gòu)的止水效果有關(guān)。
(3)水平位移監(jiān)測(cè)
該基坑?xùn)|西相鄰橋涵,南側(cè)緊鄰三層建筑,北側(cè)緊鄰東西向道路,施工期間對(duì)進(jìn)基坑及其北側(cè)的道路進(jìn)行了水平位移監(jiān)測(cè)。
1.基坑圈梁水平位移監(jiān)測(cè)
圈梁水平位移一時(shí)間曲線見圖6。
圖6 基坑圈梁水平位移一時(shí)間曲線
從圖6可以看出:①位移變化最活躍的點(diǎn)分布在11月至第二年的1月這個(gè)時(shí)間段,原因分析:這段時(shí)間正好處于基坑開挖和施工期,符合客觀情況;②從點(diǎn)位分布及正負(fù)變化可以看出,整個(gè)基坑的移動(dòng)方向向北,并且變化突出的點(diǎn)位是19",18",23",22#點(diǎn),其中19",18#位于基坑南側(cè)緊靠三層建筑的j2和j1,,監(jiān)測(cè)結(jié)果表明19“和18"的位移與j2和j1、的沉降是一致的,符合位移與沉降的變化規(guī)律。由于施工中采取了先支撐后開挖及邊挖邊撐的正確施工工藝,整個(gè)過程中位移變化量累計(jì)值和速率都在允許范圍內(nèi)。
結(jié)果總體評(píng)價(jià):從基坑土方開挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高這個(gè)階段,圈梁頂部各位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)的變化量增加較快,其原因主要在于開挖后周圍土體產(chǎn)生側(cè)向壓力所致,而隨著基坑底板澆筑的完成變化量逐漸趨穩(wěn)。
2.道路水平位移監(jiān)測(cè)
基坑北側(cè)和西側(cè)緊靠道路,對(duì)這兩條道路監(jiān)測(cè)的時(shí)程曲線如圖7。
圖7 基坑道路水平位移一時(shí)間曲線
1 前言
隨著城市建設(shè)的進(jìn)行,高層、超高層建筑越來越多,相應(yīng)的基坑開挖的深度也就越
來越大?;庸こ滩⒆鳛檎麄€(gè)工程非常重要的組成部分,設(shè)計(jì)優(yōu)劣常常會(huì)對(duì)主體工程造成非常大的影響。本文結(jié)合工程實(shí)例,從基坑設(shè)計(jì)對(duì)主體結(jié)構(gòu)影響方面入手,分析了基坑設(shè)計(jì)中方案階段的重要性。
2 工程概況
本工程上部擬建建筑有高層住宅、住宅服務(wù)配套用房和純地下室部分。基坑北側(cè)為一期工程,已施工完畢,兩層地下室,打抗拔樁防止地下室上浮,基坑開挖采用鉆孔灌注樁加一道水平內(nèi)支撐的形式。二期工程三層地下室,開挖深度超過一期,同時(shí)在地下二層需設(shè)置連通口與一期地下室連接。南側(cè)及東側(cè)為市政道路,道路邊緊靠用地紅線(部分在紅線以內(nèi))有市政管道需要保護(hù),其中南側(cè)污水管距離基坑非常接近,而且在開挖期間無法遷移,需要進(jìn)行保護(hù),不能影響正常使用。西側(cè)為市政河道,水位國家高程約為1.900m,河底淤泥厚度大約為1.80m?;娱_挖面積約為12404m2,圍護(hù)結(jié)構(gòu)約440延米。基坑開挖深度(以自然地坪3.400m為準(zhǔn))純地下室部分為12.70m,主樓下為15.20m,電梯坑深3.10m。
3 地質(zhì)條件
擬建場(chǎng)地內(nèi)主要由第四系湖沼相、海相、沖積相及湖相等地層及下覆基巖構(gòu)成,上覆蓋有厚度不一的素填土,根據(jù)勘察結(jié)果場(chǎng)地地層自上而下分別敘述如下:
1.雜填土:主要由碎石、塊石及建筑垃圾等組成,結(jié)構(gòu)松散。場(chǎng)地大部分布。
2.粉質(zhì)粘土:俗稱“硬殼層”,黃褐色,含鐵錳質(zhì)斑點(diǎn)及條紋,夾灰綠色條紋,中等韌性及干強(qiáng)度、切面較為光滑,狀態(tài)以可塑為主,往下漸變?yōu)檐浰?。普遍分布?/p>
3-1 淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土:灰色,粉粒含量較高,中等韌性及干強(qiáng)度,切面稍光滑,流塑。普遍分布。
3-2 粉土:灰色,切面粗糙,低韌性及干強(qiáng)度,搖振反應(yīng)迅速,中密,飽和。普遍分布。
3-3 淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土:灰色,偶有層理構(gòu)造,粉粒含量較高,局部夾粉砂,切面稍光滑,中等韌性及干強(qiáng)度,無搖振反應(yīng),流塑。普遍分布
3-4 粉土:灰色,混少量粉砂,切面粗糙,低韌性及干強(qiáng)度,搖振反應(yīng)迅速,中密,飽和,分布于場(chǎng)地南端A座和部分連接群樓附近。
4.淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土:灰色,深灰色,具
方案二從方便主體結(jié)構(gòu)施工的角度出發(fā),將主樓部分完全空出,將四個(gè)不同規(guī)模的角撐結(jié)合,形成整個(gè)支撐平面。該方案的優(yōu)點(diǎn)是主樓施工最為方便,但是角撐布置不平均,支撐數(shù)量較多。通過計(jì)算,整個(gè)支撐的受力在左下角的角撐相對(duì)于整個(gè)基坑開挖過于薄弱,如果增加此處的角撐,又影響到主樓的施工,并且開挖面會(huì)大大縮小。
方案三采用了角撐結(jié)合邊桁架的形式,考慮了整個(gè)基坑的平面布置,在基坑中部形成了一個(gè)橢圓的開挖面。該方案的優(yōu)點(diǎn)是開挖面大,方便機(jī)械施工,節(jié)省工期。水平支撐數(shù)量少,有利于節(jié)省圍護(hù)造價(jià)。對(duì)主體施工影響較小,只有少量鋼柱會(huì)被支撐打斷。通過計(jì)算調(diào)整,該方案可以滿足對(duì)基坑變形的控制,因此最終確定采用方案三:角撐結(jié)合邊桁架的支撐形式。
4.3 豎向布置方案的確定
壓頂梁位置設(shè)置在自然地面以下1m處,第一道支撐及圍檁梁標(biāo)高降到自然地面以下2.95m,第二道支撐及圍檁標(biāo)高在自然地面以下8.50m,這樣設(shè)置主要考慮了以下幾個(gè)方面的原因:
1)改善樁身內(nèi)力分布,減少了樁身變形。
2)支撐布置給機(jī)械開挖留有足夠空間。
3)最底層支撐位置保證第一段鋼柱安裝施工空間。
4.4 止水帷幕體系
基坑周邊采用?850@600三軸攪拌樁作為止水帷幕,在一期、二期連通口部采用?900@600高壓旋噴樁進(jìn)行全截面處理,防止發(fā)生樁縫水土流失現(xiàn)象。
4.5 坑中坑處理
坑中坑開挖深度3.1m,采用三軸攪拌樁進(jìn)行圍護(hù)。局部開挖較淺處按1:1放坡開挖。
5 結(jié)語
通過本工程方案的比較及確定可以看到,不同的基坑設(shè)計(jì)方案對(duì)工程主體會(huì)產(chǎn)生各種影響?;訃o(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)該盡可能綜合考慮各方面因素,使整個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)更好地服務(wù)于主體結(jié)構(gòu)。
(1)土方開挖過快過多。土方開挖,是施工階段中最重要的工序,也最容易發(fā)生事故的環(huán)節(jié),由于在開挖過程中,一般是“邊支護(hù)邊開挖”,若開挖土方過快,支護(hù)趕不上進(jìn)度,則極易因土體不穩(wěn)定而造成基坑坍塌;同時(shí),如若土方開挖過多,造成超挖,支護(hù)結(jié)構(gòu)不能完全支撐土體,也會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的后果。
(2)支護(hù)結(jié)構(gòu)施工不規(guī)范。在實(shí)際施工中,按照規(guī)范操作,部分施工過程可能難度較大,不易施工。與此同時(shí),由于基坑施工中大部分都是隱蔽工程,這就給施工單位“偷工減料”帶來了機(jī)會(huì),給基坑安全埋下了重大的隱患。
(3)降排水不到位不及時(shí)。因?yàn)榈叵滤拇嬖?,在開挖過程中,如果不能及時(shí)降低現(xiàn)場(chǎng)地下水位,排空基坑內(nèi)積水,一方面會(huì)影響施工進(jìn)度,同時(shí)影響土體穩(wěn)定,也會(huì)對(duì)基坑的安全產(chǎn)生嚴(yán)重的隱患。
2深基坑工程施工危險(xiǎn)源的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)
風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),以風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的結(jié)果為依據(jù),對(duì)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性及損失的大小,綜合其他相關(guān)因素全盤考慮,運(yùn)用評(píng)價(jià)模型和工具,來確定工程項(xiàng)目總體風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),并對(duì)各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)因素的重要程度進(jìn)行排序。層次分析法是施工風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的一種適用方法,層次分析法是在對(duì)復(fù)雜的決策問題的本質(zhì)、影響因素及其內(nèi)在關(guān)系等進(jìn)行深入分析的基礎(chǔ)上,利用較少的定量信息使決策的思維過程數(shù)學(xué)化,從而為多目標(biāo)、多準(zhǔn)則或無結(jié)構(gòu)特性的復(fù)雜決策問題提供簡便的決策方法。本文運(yùn)用層次分析法對(duì)深基坑工程施工危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)排序?yàn)椋和练介_挖過快過多,支護(hù)結(jié)構(gòu)施工不規(guī)范,降排水不到位不及時(shí)。
3深基坑工程施工風(fēng)險(xiǎn)控制
風(fēng)險(xiǎn)控制,是指風(fēng)險(xiǎn)管理人員對(duì)項(xiàng)目存在重大風(fēng)險(xiǎn),制定風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施的過程。主要是在建立風(fēng)險(xiǎn)控制體系,結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況,運(yùn)用風(fēng)險(xiǎn)管理的策略,制定效果明顯且行之有效的具體控制措施,盡可能降低風(fēng)險(xiǎn)所造成的負(fù)面效應(yīng)。綜上所述,本文構(gòu)建深基坑工程施工風(fēng)險(xiǎn)控制體系,包括:施工前風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控、施工中動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)控制、風(fēng)險(xiǎn)控制后評(píng)價(jià)三大部分。
3.1施工前風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控
(1)對(duì)已識(shí)別的重大危險(xiǎn)源,結(jié)合專家經(jīng)驗(yàn)與工程實(shí)踐制定出針對(duì)各重要風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防控制的技術(shù)防范措施及人員監(jiān)管措施。
(2)針對(duì)可能風(fēng)險(xiǎn)事故,制定相應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)后果的應(yīng)對(duì)策略。
(3)將施工中中各環(huán)節(jié)的重要風(fēng)險(xiǎn)制作成風(fēng)險(xiǎn)清單,將風(fēng)險(xiǎn)清單與相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施一并發(fā)放給相關(guān)責(zé)任人,引起高度警惕,并定期組織全體人員進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理培訓(xùn)教育。
3.2施工中動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)控制
(1)根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)及類似深基坑工程事故資料,分析整理總結(jié)各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的可能的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)事故。
(2)根據(jù)常規(guī)風(fēng)險(xiǎn)事故的原因分析結(jié)果,總結(jié)得出各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)發(fā)生異常變化最可能的原因,并據(jù)此對(duì)可能引起數(shù)據(jù)異常變化的風(fēng)險(xiǎn)因素加以控制。
(3)執(zhí)行風(fēng)險(xiǎn)控制措施之后,需繼續(xù)分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)變化,以觀察風(fēng)險(xiǎn)是否能被有效控制,以便進(jìn)行下一步風(fēng)險(xiǎn)控制工作。
3.3風(fēng)險(xiǎn)控制后評(píng)價(jià)
(1)總結(jié)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理全過程的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),提高項(xiàng)目決策科學(xué)化水平,以及施工管理水平。
(2)對(duì)項(xiàng)目監(jiān)督和改進(jìn),促使項(xiàng)目施工進(jìn)程正?;?/p>
(3)積累總結(jié)經(jīng)驗(yàn),為以后提供實(shí)際工程資料,并指導(dǎo)設(shè)計(jì)。
Abstract: with the building highly increase, according to the structure and the application requirements, basic buried depth also always increase, so there appear a large number of deep foundation pit engineering. In order to guarantee the foundation pit of buildings, underground pipeline, road safety, we should promote the deep foundation pit supporting technology. In this paper, the main content of deep foundation pit engineering and supporting structure type analysis, the paper discusses the deep foundation pit technology.
Keywords: influencing factors; Technical requirements; Structure types; Pay attention to problems
中圖分類號(hào):TV551.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
1 深基坑施工中的影響因素
基坑開挖不可避免地要引起坑內(nèi)土體的應(yīng)力釋放,基坑開挖土體的空間尺寸的大小直接決定了每步開挖土體釋放的壓力大小。
1.1深樁對(duì)工程的影響在深基坑工程施工中,要充分重視深樁對(duì)土質(zhì)的影響,包括:沉樁外的工程地質(zhì)條件,特別要注意土的塑性指標(biāo)及粘粒含量,判斷會(huì)否發(fā)生液化;樁的密度及類型;沉樁時(shí)的速度;孔隙水壓力變化;沉樁與土方開挖的間隙時(shí)間等。
1.2降水對(duì)工程的影響在深基坑施工中,常遇到水位較高的情況,往往對(duì)坑內(nèi)外采取降水。目前,降水主要采取輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)、深井井點(diǎn)及電滲井點(diǎn)等方法。但在降水過程中,由于含水層內(nèi)的地下水位降低,土層內(nèi)液壓沉降,使土體粒間應(yīng)力增加,從而導(dǎo)致地面沉降,嚴(yán)重時(shí)地面沉降會(huì)造成相鄰建筑物的傾斜及破壞,由于水位差增加,易出現(xiàn)管涌,造成工程事故。
1.3土方開挖對(duì)工程的影響在城區(qū)內(nèi)施工中,必須考慮到周圍建筑物、地下管線、道路等因素的安全。通常會(huì)在基坑土方開挖過程中出現(xiàn)墻體水平位移、墻后地面沉降及坑體土體隆起等土移現(xiàn)象。土體開挖必然引起墻體的水平位移,這種位移還受土的蠕變及應(yīng)力松馳的影響,若基坑開挖深度較大而又來不及支撐,可能就會(huì)發(fā)生基坑坍塌,或因支護(hù)結(jié)構(gòu)不夠牢固而造成基坑失穩(wěn)、墻體水平位移。會(huì)引起墻后地面的沉降。在土方開挖過程中,基坑底部土也將發(fā)生回彈變形,開挖越深,回彈量就會(huì)越大,即發(fā)生土體隆起現(xiàn)象。
2 深基坑支護(hù)技術(shù)要求
在具體的工程實(shí)踐中,科學(xué)設(shè)計(jì)和處理深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu),并采用安全合理的支護(hù)技術(shù)措施保證深基坑施工至關(guān)重要。工程深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的作用是在基坑挖土期間擋土又擋水,以保證基坑開挖和基礎(chǔ)施工能安全、順利地進(jìn)行,并不對(duì)周圍的建筑物、道路和地下管線等產(chǎn)生危害。支護(hù)結(jié)構(gòu)一般是臨時(shí)性結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)施工完畢后,也就失去作用。因此,支護(hù)結(jié)構(gòu)既要確保基礎(chǔ)安全、順利地施工,又要考慮方便施工、經(jīng)濟(jì)合理。深基坑支護(hù)的基本要求是:技術(shù)先進(jìn),結(jié)構(gòu)簡單,受力可靠,確?;訃o(hù)體系能起到擋土作用,使基坑四周邊坡保持穩(wěn)定;確?;铀闹芟噜徑?構(gòu))筑物,地下管線、道路等的安全,在基坑土方開挖及地下工程施工期間,不因土體的變形、沉陷、坍塌或位移而受到危害;通過排水、降水、截水等措施,使基礎(chǔ)施工在地下水位以上進(jìn)行;經(jīng)濟(jì)上合理,保護(hù)環(huán)境,保證施工安全。施工監(jiān)測(cè)內(nèi)容:地下水位、鄰近建筑物和道路的水平位移、支護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移及坡頂沉降,預(yù)應(yīng)力錨桿的預(yù)應(yīng)力監(jiān)測(cè)。在支護(hù)施工階段,要每天監(jiān)測(cè)1次,在完成坑開挖,變形趨于穩(wěn)定的情況下,可適當(dāng)減少監(jiān)測(cè)次數(shù),直到支護(hù)退出工作為止。在施工開挖過程中,基坑頂部的側(cè)向位移與當(dāng)時(shí)的開挖深度之此,如超過2%-5%數(shù)值時(shí),應(yīng)密切加強(qiáng)觀察并及時(shí)對(duì)支護(hù)采取加固措施。當(dāng)發(fā)現(xiàn)基坑頂位移超標(biāo),地面裂縫較大時(shí),土釘墻部分應(yīng)采用加密土釘或打預(yù)應(yīng)力土釘?shù)姆椒ń鉀Q,樁錨護(hù)部分采用補(bǔ)打錨桿的方法補(bǔ)救,嚴(yán)防事態(tài)擴(kuò)大。
3 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型
基坑支護(hù)首先要保證支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性,同時(shí)也要兼顧經(jīng)濟(jì)性和施工便利性。支護(hù)結(jié)構(gòu)一般由支擋結(jié)構(gòu)(擋土墻)和支撐(或拉錨)兩部分組成,支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須根據(jù)基坑開挖、地質(zhì)情況、場(chǎng)地條件、環(huán)境條件以及施工條件。通過多方案對(duì)比選擇,確定安全可靠、技術(shù)可行、施工方便、經(jīng)濟(jì)合理的支護(hù)結(jié)構(gòu)方案,且保證工程的順利進(jìn)行,這樣就必須了解現(xiàn)行的各種基坑支護(hù)方法的優(yōu)缺點(diǎn)及其適用范圍。目前所采用的基坑支護(hù)措施多種多樣,常用的支護(hù)結(jié)構(gòu)類型有以下6種:
3.1水泥土圍護(hù)墻
水泥土圍護(hù)墻是采用深層攪拌機(jī)就地將士和輸入的水泥漿強(qiáng)行攪拌,形成連續(xù)搭接的水泥土柱狀加固體擋墻。水泥土圍護(hù)墻的優(yōu)點(diǎn):由于一般坑內(nèi)無支撐,便于機(jī)械化快速挖土:具有擋土、止水的雙重功能:一般情況下較經(jīng)濟(jì),并且施工中無振動(dòng)、無噪音、污染少、擠土輕微,因此在鬧市區(qū)內(nèi)施工更顯出優(yōu)越性。水泥土圍護(hù)墻的缺點(diǎn):首先是位移相對(duì)較大,其次是厚度較大,只有在紅線位置和周圍環(huán)境允許時(shí)才能采用。水泥土圍護(hù)墻主要適用于加固淤泥、淤泥質(zhì)土和含水量高的粘土、糟質(zhì)粘土、粉土,對(duì)砂土及砂質(zhì)粘土等較硬質(zhì)的土的適應(yīng)性也逐漸被挖掘出來。
3.2旋噴樁所用的材料亦為水泥漿,它是鉆孔后將鉆桿從地基土深處逐漸上提,同時(shí)利用插入鉆桿端部的旋轉(zhuǎn)噴嘴.將水泥漿固化劑噴入地基土中形成水泥土樁.樁體相連形成帷幕墻,可用作支護(hù)結(jié)構(gòu)擋墻。其截面抗彎剛度、整體性、防水抗?jié)B性能均較好,較經(jīng)濟(jì),而且其施工設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、體積小,機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、占地少.但是對(duì)于地下水流速過大的地層,無填充物的巖溶地段、永凍土和對(duì)水泥有嚴(yán)重腐蝕的土質(zhì),由于噴射的漿渡無法在注漿管周圍凝固,均不宜采用該法。
3.3鋼筋混凝土板樁具有施工簡單、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)周期短等特點(diǎn),曾在基坑中廣泛應(yīng)用,但由于鋼筋混凝土扳樁的施打一般采用錘擊方法,振動(dòng)與噪音大,同時(shí)沉樁過程中擠土也較為嚴(yán)重,在城市工程中受到一定限制。此外,其制作一般在工廠預(yù)制.再運(yùn)至工地,成本較灌注樁等略高。但由于其截面形狀及配筋對(duì)板樁受力較為合理并且可根據(jù)需要設(shè)計(jì),目前已可制作厚度較大(如厚度達(dá)500mm以上)的扳樁,并有液壓靜力沉樁設(shè)備,故在基坑工程中仍是支護(hù)板墻的一種使用形式。
3.4人工挖孔樁
人工挖孔樁是依靠人工開挖成孔,邊開挖邊施工護(hù)壁.在護(hù)壁的保護(hù)下逐層循環(huán)開挖至樁底,成孔后綁扎,下放鋼筋籠,澆筑混凝土,最后成樁。人工挖孔樁的優(yōu)點(diǎn):節(jié)省工程造價(jià),成樁費(fèi)用低,而且不需要大型機(jī)械設(shè)備,同時(shí)增加工作面容易,只要適當(dāng)增加勞動(dòng)力即可加快工期,并且開挖成樁后澆注混凝土,成樁質(zhì)量好。人工挖孔樁的缺點(diǎn);受地層條件的限制,不適用于砂性地層及地下水豐富的地層;施工環(huán)境差,屬于小直徑、井下作業(yè):并且勞動(dòng)強(qiáng)度大,施工安全性差。
3.5土層錨桿支護(hù)
土層錨桿在長度上分為錨固段和自由段,錨固段是它在土中以摩擦力形成傳遞荷載的部分,使用水泥、砂漿等膠結(jié)物以壓漿的形式注入鉆孔中凝固而成的.其中有受拉的錨桿(鋼絲束等),上部連接自由段。自由段不與鉆孔土壁接觸,僅把錨固力傳至U錨頭處,錨頭是進(jìn)行張拉和把錨固力錨定在結(jié)構(gòu)上的裝置,使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生錨固力。采用該支護(hù)形式可將懸臂式結(jié)構(gòu)厚度減小到最經(jīng)濟(jì)的程度:
3.6地下連續(xù)墻
地下連續(xù)墻是在基坑四周構(gòu)筑具有相當(dāng)厚度的鋼筋混凝土封閉的墻體,用作基坑內(nèi)部開挖及施工主體結(jié)構(gòu)時(shí)的屏障。地下連續(xù)墻具有以下的優(yōu)點(diǎn):它可減少工程施工時(shí)對(duì)環(huán)境的影響并且施工時(shí)能夠緊鄰相近的建筑及地下管線施工,對(duì)沉降及變位較易控制;地下連續(xù)墻的缺點(diǎn);施工技術(shù)要求高,對(duì)于棄土及廢泥漿的處理問題,除增加工程費(fèi)用外.如處理不當(dāng),還會(huì)造成新的環(huán)境污染:地下連續(xù)墻雖適應(yīng)的還是軟塑、可塑的粘性土層。
4 深基坑施工應(yīng)注意的其他問題
4.1沉樁施工要充分重視沉樁對(duì)土質(zhì)的影響。對(duì)沉樁速度快、施工工期要求緊的密集群樁工程要采取如下相應(yīng)措施,防止發(fā)生工程事故:沉樁時(shí)可打設(shè)袋裝砂井或塑料排水板,或減少孔隙水壓力的增高;支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要考慮因超孔隙水壓力對(duì)土的影響,為使各項(xiàng)物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)取值更加可靠,最好在工程樁結(jié)束后,對(duì)土體做些原位測(cè)試,積累經(jīng)驗(yàn),提高工程的設(shè)計(jì)與施工水平;坑內(nèi)土方開挖時(shí)采取預(yù)降水,尤其雨季施工更應(yīng)注意;采取鉆孔取土沉樁以減少擠土造成孔隙水壓力增高。
Abstract: in this paper, according to the north sea area YingKouShi high-rise building projects, and the basement foundation pit engineering design are analyzed, including the geotechnical engineering geological conditions, design optimization, the foundation pit supporting design, groundwater control design, is the general design personnel to provide certain reference opinions.
Key words: the basement deep foundation pit design scheme
中圖分類號(hào): TV551.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
1工程概況
營口市北海地區(qū)擬建一高層建筑,地下室為一層,基礎(chǔ)采用樁+筏板基礎(chǔ).總建筑面積14340.48m2,用地范圍內(nèi)場(chǎng)地基本平坦,場(chǎng)區(qū)自然地面平均標(biāo)高為黃海高程10.800m,建筑物±0.000相當(dāng)于黃海高程10.500m.沿基坑周邊開挖深度為自然地面下12m,基坑開挖面積約1960m2,基坑開挖周長約180m.
2 場(chǎng)地巖土工程地質(zhì)
擬建場(chǎng)區(qū)地貌單元上屬Ⅰ級(jí)階地.地形較為平坦,0-3.00m雜填土、3.00-
7.00m淤泥質(zhì)土、7.00-11.90m粘性土、11.90-15.50m淤泥質(zhì)土、15.50-25.50m紅粘土,
3方案優(yōu)化
3.1基坑支護(hù)方案選擇
3.1.1本支護(hù)設(shè)計(jì)目標(biāo)
本工程位于營口市區(qū),基坑開挖12m、基坑開挖面積約1960m2、周邊環(huán)境較為復(fù)雜.確保支護(hù)結(jié)構(gòu)安全,支護(hù)結(jié)構(gòu)能夠承受開挖后最大限度主動(dòng)區(qū)土體和周邊動(dòng)、靜載荷所產(chǎn)生土壓力;基坑周邊分布有管線及住宅樓、公用設(shè)施等.建筑物均對(duì)過大沉降和差異沉降敏感.支護(hù)設(shè)計(jì)嚴(yán)格控制支護(hù)結(jié)構(gòu)水平變位控制降水等.地下水治理措施對(duì)周邊環(huán)境造成固結(jié)沉降或地層損失所引起地面變形,基坑支護(hù)保證周邊管線及建筑物安全;在滿足安全可靠前提下優(yōu)化支護(hù)設(shè)計(jì)方案做到施工便捷、經(jīng)濟(jì)合理.
結(jié)合營口地區(qū)的地質(zhì)情況及場(chǎng)地巖土工程地質(zhì)和基坑特點(diǎn),根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)于挖深10m左右基坑比較可行支護(hù)方案為灌注樁排加預(yù)應(yīng)力錨桿、雙排樁支護(hù).鋼筋混凝土地下連續(xù)墻具有擋土、止水兼作地下室外墻等特點(diǎn),造價(jià)較高,施工工序繁雜且需專門大型施工機(jī)械;地連墻造價(jià)比鉆孔灌注樁貴.與地連墻相比鉆孔灌注樁加深層攪拌樁是一種較為經(jīng)濟(jì)圍護(hù)方案,通過設(shè)置內(nèi)撐、錨桿、雙排樁等來克服鉆孔灌注樁圍護(hù)整體性差、剛度較小弱點(diǎn).
3.1.2基坑支護(hù)方案比選
根據(jù)營口地區(qū)地址水文狀況,基坑形狀不規(guī)則如采用內(nèi)支撐方案,支撐結(jié)構(gòu)對(duì)土方開挖影響較大且將對(duì)地下室施工造成很大影響,對(duì)工程進(jìn)度都將造成較大影響.如采用樁錨支護(hù)雖然對(duì)地下室施工不造成影響,土方開挖比較方便,但土方開挖必須與錨桿施工交叉進(jìn)行且錨桿要到達(dá)強(qiáng)度后才能進(jìn)行下層土方開挖,對(duì)基坑工期影響較大.
由于錨桿施工質(zhì)量難以控制且基坑后期變形較大.對(duì)于形狀不規(guī)則類似條件基坑采用雙排樁方案進(jìn)行支護(hù).對(duì)于開挖12m基坑安全可靠,土方開挖方便,基坑施工工期短且不影響地下室施工,對(duì)縮短工期提供極大便利.地質(zhì)條件與本工程基本相同附近工程采用雙排樁方案進(jìn)行支護(hù),開挖深度約為14m,比本基坑深度大1.5-2.0m,基坑安全穩(wěn)定.分析經(jīng)綜合比選決定對(duì)該基坑采用雙排樁支護(hù),局部采用單排樁+角撐支護(hù)結(jié)構(gòu)型式.
3.2基坑地下水處理方案選擇
上層滯水處理,對(duì)上層滯水可采用明溝排水匯集于積水井后抽排;下部承壓水處理,根據(jù)場(chǎng)區(qū)地水文地質(zhì)條件,基坑開挖已挖穿隔水層進(jìn)入含水層.對(duì)下部承壓水采用多井點(diǎn)深井降水,將承壓水位降低到設(shè)計(jì)所要求地下水位避免基坑范圍內(nèi)承壓水頭壓力可能造成突涌并對(duì)基坑周邊進(jìn)行豎向隔滲處理.為使降水對(duì)基坑周邊環(huán)境影響降低到最小,建議基坑在平水-枯水季節(jié)施工.
4基坑支護(hù)設(shè)計(jì)
4.1巖土設(shè)計(jì)參數(shù)
根據(jù)場(chǎng)地巖土工程勘察報(bào)告,與基坑支護(hù)設(shè)計(jì)相關(guān)地層巖土設(shè)計(jì)參數(shù)取值如下.
4.2基坑重要性等級(jí)確定
根據(jù)根據(jù)《基坑工程技術(shù)規(guī)程》規(guī)定結(jié)合周邊環(huán)境、巖土工程與水文地質(zhì)條件,綜合確定本基坑重要性等級(jí)為一級(jí).
4.3支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
根據(jù)周邊環(huán)境、巖土工程與水文地質(zhì)條件,支護(hù)樁擬采用鉆孔灌注樁:樁徑d=800、900mm、1000,樁中心距s=1200、1300mm,沿基坑周邊布置;砼強(qiáng)度為C30;支護(hù)樁樁頂冠梁設(shè)計(jì),為增加支護(hù)樁整體剛度,支護(hù)樁頂設(shè)置鋼筋混凝土冠梁1100mm×800mm.支護(hù)樁主筋插入冠梁內(nèi)800mm,砼強(qiáng)度為C30;內(nèi)支撐梁設(shè)計(jì),腰梁、內(nèi)支撐梁為鋼筋混凝土梁,砼強(qiáng)度為C30;內(nèi)支撐立柱及立柱樁設(shè)計(jì),為防止地下室底板滲水,在地下室底板施工時(shí),在各鋼立柱與鋼筋混凝土底板連接處要設(shè)止水帶,止水帶采用鋼板,鋼板滿焊在鋼立柱桿件四周;雙排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),雙排樁樁頂設(shè)置冠梁、橫梁,梁上設(shè)置200mm厚鋼筋混凝土板增強(qiáng)雙排樁整體性.
5 地下水控制設(shè)計(jì)
根據(jù)場(chǎng)區(qū)工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件,基坑處理上層滯水和下部承壓水均很重要.地下水穩(wěn)定水位1.0-1.3m,地下水對(duì)混凝土腐蝕性為中等腐蝕,如何控制地下水對(duì)施工及混凝土結(jié)構(gòu)影響進(jìn)行分析.
5.1豎向隔滲帷幕設(shè)計(jì)
在基坑四周設(shè)置水泥土深層攪拌樁技術(shù)形成豎向隔滲帷幕,與鉆孔灌注樁聯(lián)合作用既擋土又止水.
5.2地表水處理
對(duì)基坑周圍3.5m寬地面用厚50mm素砼進(jìn)行硬化.基坑坡頂四周設(shè)置排水溝以截地表水流入基坑;在基坑四周距坡頂3.0m處修筑一條排水溝,截面尺寸300×400mm,混凝土澆筑,按3%坡率流入集水井中統(tǒng)一排入市政排水系統(tǒng);基坑底部沿坑底四周設(shè)置一條排水溝,截面尺寸300×300mm混凝土澆筑并布置一定數(shù)量集水井以抽排坑內(nèi)水.
5.3鋼筋混凝土防護(hù)
針對(duì)地下水對(duì)混凝土腐蝕性為中等腐蝕,設(shè)計(jì)中采用基礎(chǔ)底部設(shè)置耐腐蝕墊層或者基礎(chǔ)表面涂兩遍冷底子油,瀝青膠泥兩遍或環(huán)氧瀝青厚漿型涂料兩遍,基礎(chǔ)梁及-0.300m以下框架柱表面貼布兩層或貼瀝青玻璃布兩層或涂環(huán)氧瀝青厚漿型涂料兩層(耐腐蝕墊層可采用碎石罐瀝青或?yàn)r青混凝土,厚度不應(yīng)小于100mm).
6 結(jié)論
通過對(duì)營口市北海地區(qū)高層建筑工程地下室基坑工程設(shè)計(jì)進(jìn)行分析,營口地處軟土地區(qū),深基坑開挖具有一定困難,本文針對(duì)該工程深基坑設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化分析選擇最佳方案,在基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方面支護(hù)樁采用鉆孔灌注樁,支護(hù)樁樁頂設(shè)計(jì)冠梁,內(nèi)支撐梁設(shè)計(jì),對(duì)地下水控制進(jìn)行分析,確保工程在施工中滿足安全、質(zhì)量要求.在深基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中要充分考慮
參考文獻(xiàn)
[1]劉義建,劉勇健.深基坑支護(hù)方案最優(yōu)決策方法研究[J].基建優(yōu)化,2002,23
(6):46-47.
[2]徐楊青.深基坑工程設(shè)計(jì)的優(yōu)化原理與途徑[J],巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)2001
(2),248-251.
1百花齊放的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型
經(jīng)過工程實(shí)踐的篩選,形成了適合于不同地質(zhì)條件和基坑深度的經(jīng)濟(jì)合理的支護(hù)結(jié)構(gòu)體系。
水泥土攪拌樁和土釘墻是我國目前的5m以內(nèi),后者乃至10m以內(nèi)首選的支護(hù)形式,土層條件好時(shí),15m左右基坑亦經(jīng)常使用。前者既能擋土又能擋水,后者較多地應(yīng)用于地下水位較低或者地下水位能夠被疏干降低的場(chǎng)區(qū)。水泥土攪拌樁有好幾種布置型式:實(shí)體式、空腹式、格構(gòu)式、拱型或拱型加鉆孔灌注樁,既可以漿噴也可以粉噴。土釘墻可以單獨(dú)使用,也可以與其它支護(hù)型式聯(lián)合使用。
對(duì)于5-10m深軟土基坑,常采用鉆(沖、挖)孔樁、沉管灌注樁或鋼筋砼預(yù)制樁等,并可作各種布置,如需防滲止水時(shí),則輔之以水泥土攪拌樁、化學(xué)灌漿或高壓注漿形成止水帷幕,有時(shí)亦用鋼板樁或H型鋼樁。
當(dāng)基坑深度大于10m時(shí),可考慮采用地下連續(xù)墻,或SMW工法連續(xù)墻,并根據(jù)需要設(shè)置支撐或錨桿。
遇特殊結(jié)構(gòu)物(如地鐵盾構(gòu)的工作井、排水泵站、取水構(gòu)筑物等)則采用沉井或沉箱。在建筑物基坑中也有用沉箱的。上述基坑支護(hù)體系選型完全是在近二十年中在大量的工程實(shí)踐中逐漸形成的。它與國外及港臺(tái)地區(qū)常傾向于采用地下連續(xù)墻有所不同。誠然,地下連續(xù)墻的優(yōu)越性早已為世界公認(rèn)。在大深度基坑和復(fù)雜的工程環(huán)境下非它莫屬。唯其造價(jià)較高,需綜合考慮。
迄今為止,上海已在高層建筑和地鐵車站等數(shù)十項(xiàng)工程中應(yīng)用地下連續(xù)墻支護(hù)技術(shù),廣州、北京、深圳、天津、福州、杭州等地都在應(yīng)用中取得了良好效果。為了提高經(jīng)濟(jì)效益,地下連續(xù)墻有時(shí)兼作地下室外墻,甚至可作為主體結(jié)構(gòu)的承重墻,同時(shí)承受豎向與水平向荷載。當(dāng)今中華第一高樓上海金茂大廈(地上88層,地下3層)以及天津的金皇大廈(地上47層,地下3層)等都是按地下連續(xù)墻兼作上部結(jié)構(gòu)承重墻設(shè)計(jì)的。
SMW工法連續(xù)墻在近年應(yīng)用以來,普遍認(rèn)為其性能良好,造價(jià)適宜。但我國尚缺乏自制的能用于大深度的專用機(jī)械。武漢、上海已從日本引進(jìn)SMW工法專用機(jī)械,正在推廣使用。在此基礎(chǔ)上研制了減磨擦劑,能將加勁鋼材拔出后重復(fù)利用,更可以降低造價(jià)。
2逆作法施工技術(shù)
最早的逆作法施工技術(shù)應(yīng)用于上海電信大樓(地下3層),其后如上海特種基礎(chǔ)科研樓(地下2層)、上海人民廣場(chǎng)地下變電站(基坑深23.8m,直徑64m,為我國最大直徑圓筒形地下連續(xù)墻)、上海延安東路隧道1號(hào)風(fēng)塔、福州世界金龍大廈(地下3層)、上海恒積大廈(地下4層)、天津紫金花園商住樓(地下3層)、北京地鐵大北窯車站、上海地鐵黃陂路車站、陜西路車站、常熟路車站等,均以地下連續(xù)墻為擋土墻兼作地下室外墻,采用逆作法施工。也有因地制宜而采用“半逆作法”施工者,如天津勸業(yè)場(chǎng)新大廈等(先明挖一部分土方)。
此外,還有以鉆孔樁作為擋墻而采用逆作法施工的工程,例如:北京地鐵永安里車站、撫順賓館(地下2層)、石家莊站前地下商場(chǎng)(2層)、哈爾濱奮斗路地下商業(yè)街(2層)等。
逆作法施工可縮短基坑開挖和支護(hù)結(jié)構(gòu)大面積暴露的時(shí)間,改善支護(hù)結(jié)構(gòu)受力性能,使其剛度大為增強(qiáng),節(jié)省支撐或錨桿的費(fèi)用,使支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形及對(duì)相鄰建筑物的影響大為減少,從而使總造價(jià)降低,一舉多得,是一種先進(jìn)的施工作業(yè)方法。
3一些新的支護(hù)結(jié)構(gòu)經(jīng)試用取得成功
例如:“閉合(或非閉合)擋土拱圈”、“拱形水泥土槽壁結(jié)構(gòu)”、“連拱式支護(hù)結(jié)構(gòu)”、“樁——拱圍護(hù)體系”等。
“閉合擋土拱圈”用鋼筋砼就地灌筑,適合于基坑周邊場(chǎng)地允許擋墻在水平向起拱之處。拱圈矢高f>0.12L(基坑邊長)。拱圈可由幾條二次曲線組成(曲線不連續(xù)),也可以是一個(gè)完整的橢圓或蛋形拱圈(曲線連續(xù))。作用在拱圈上的土壓力大部分在拱圈內(nèi)自身平衡。
“閉合擋土拱圈”不需要深入至基坑底面以下,也不需要從地面按基坑全深度配置。它可以在坑底以上至地面以下某一高度內(nèi)配置,并可分若干道施工,每道高2m左右。當(dāng)基坑周邊局部因場(chǎng)地限制而不能采用閉合拱圈時(shí),可采用“非閉合拱圈”,而局部采用排樁或其他支護(hù)結(jié)構(gòu),組成混合型支護(hù)體系。采用“閉合”或“非閉合”拱圈,需注意驗(yàn)算整體滑移和坑底隆起。
拱圈有時(shí)尚需采用水泥土攪拌樁或化學(xué)灌漿等方法形成止水帷幕。但即使如此,其造價(jià)仍低于一般的樁墻支護(hù)結(jié)構(gòu)。已在廣州、珠海、深圳等地6~12m深基坑中應(yīng)用,比一般樁墻結(jié)構(gòu)降低造價(jià)約50%.
4支撐體系出現(xiàn)了多種型式
目前常用的支撐體系按其受力性能和形狀大致可分為:單跨壓桿式、多跨壓桿式、雙向多跨壓桿式、水平桁架式、水平框架式、豎向斜撐、平面斜角撐、井字撐與斜角撐結(jié)合、大直徑環(huán)梁與輻射狀支撐相結(jié)合,或與周邊桁架相結(jié)合等;同時(shí)可充分發(fā)揮圓形、橢圓形、拋物線形和拱桿的力學(xué)性能,從中采用其中一種或多種形狀相結(jié)合的形式。支撐體系出現(xiàn)了多種型式,可根據(jù)不同的基坑形狀、平面尺寸、開挖深度、施工方法等需要,靈活地進(jìn)行設(shè)計(jì)。
上海虹橋萬都大廈多邊形基坑采用直徑92.3m的環(huán)梁與周邊框架相結(jié)合的支撐體系,是迄今國內(nèi)最大的環(huán)形支撐體系。此類體系能將不均勻的徑向土、水壓力轉(zhuǎn)化為環(huán)向壓應(yīng)力,使支護(hù)結(jié)構(gòu)處于最佳受力狀況,在限制土體變形方面也能獲得最佳效果。為避免整個(gè)體系向上拱起而失穩(wěn),將整個(gè)體系設(shè)計(jì)成鍋底形,使環(huán)梁的標(biāo)高低于坑周圈梁。同時(shí),對(duì)支撐體系的溫度應(yīng)力不能忽視。
5錨桿技術(shù)
錨桿技術(shù)以其能為基坑開挖提供較廣闊的空間優(yōu)勢(shì),在我國從北到南相繼獲得應(yīng)用。
自早年北京地鐵西直門車站、北京京廣大廈等及上海太平洋大飯店、上海展覽中心北館等分別在北京粉細(xì)中砂地層和上海飽和軟粘土地層作了系統(tǒng)的測(cè)試研究后,各地對(duì)其施工工藝、材料選用,乃至拔除方法等又分別作了深入研究。上海、天津先后提出了二次注漿技術(shù)、干成孔注漿技術(shù)等,有利于在飽和軟土中推廣應(yīng)用。近年施工有許多成功的實(shí)例。
目前錨桿施工工藝領(lǐng)先于其設(shè)計(jì)理論。但因施工不當(dāng),在東北等地曾發(fā)生了若干起嚴(yán)重事故,應(yīng)予重視。
6土體的加固
對(duì)軟土基坑,特別是深大而周圍環(huán)境條件嚴(yán)峻的基坑,在基坑內(nèi)外一定范圍進(jìn)行土體加固,可取得防止隆起、穩(wěn)定坑壁、減少位移、保護(hù)環(huán)境的良好效果。
1引言
我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快使得城市有限的土地資源變得越來越緊缺,為了緩解人口的大量增加與稀缺的土地資源之間的矛盾,高層建筑、超高層建筑越來越多。為了解決地基沉降的問題,高層建筑的建設(shè)需要建立在深基礎(chǔ)、大基礎(chǔ)之上,而深基坑在開挖的過程中必須充分考慮施工場(chǎng)地的地下管道、道路以及周圍的建筑物、地下水水位改變等因素。為了保證施工的順利進(jìn)行,必須采取必要的深基坑支護(hù)技術(shù)。深基坑支護(hù)技術(shù)不僅關(guān)系著工程建設(shè)的質(zhì)量,影響著工程建設(shè)的順利進(jìn)行而且關(guān)系著施工人員的生命財(cái)產(chǎn)安全,所以,在工程建設(shè)的過程中要根據(jù)工程建設(shè)的實(shí)際特點(diǎn)選擇合適的支護(hù)技術(shù)。
2巖土工程中常見的深基坑支護(hù)技術(shù)
2.1鋼板樁支護(hù)技術(shù)
鋼板樁相互連接之后形成的鋼板樁墻可以有效地阻擋沙土與水,又因?yàn)槠涫┕るy度也較低,所以鋼板樁支護(hù)技術(shù)在施工過程中的應(yīng)用比較普遍。但由于鋼板樁支護(hù)在施工的過程中噪聲較大,所以在施工的過程中會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成一定的影響。此外,由于鋼板樁自身具有一定的柔性,在施工的過程中容易發(fā)生變形,如果在支護(hù)上出現(xiàn)問題會(huì)帶來意想不到的后果,所以在基坑深度大于7m時(shí)不宜采取這種方式。
2.2土釘墻支護(hù)技術(shù)
土釘墻支護(hù)技術(shù)是在基坑土坡的表面鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)后再向鋼筋網(wǎng)噴射混凝土面層,同時(shí),通過已經(jīng)深入到基坑側(cè)面土體中的土釘與邊坡土體緊密結(jié)合,從而達(dá)到加固邊坡使其穩(wěn)定的目的[1]。這種情況之下,土釘與混凝土面層形成有效的受力體系后產(chǎn)生了很好的擋土功能。但需要注意的是,在開挖過程中需要遵循分層開挖、分層支護(hù)的原則,并且還需要做好混凝土面層和土釘?shù)酿B(yǎng)護(hù)工作。土釘墻支護(hù)技術(shù)往往適用于無地下管網(wǎng)、地下水位以下的邊坡支護(hù),不適用于淤泥土的支護(hù)。
2.3灌注樁支護(hù)技術(shù)
灌注樁支護(hù)技術(shù)是指利用專門的鉆孔機(jī)械設(shè)備鉆出樁孔后將混凝土澆筑在樁孔內(nèi)生成灌注樁的技術(shù),是目前巖土工程深基坑支護(hù)技術(shù)中最常見的1種技術(shù)形式。灌注樁支護(hù)技術(shù)在施工的過程中必須保證鉆機(jī)鉆孔之前施工場(chǎng)地是平整的,在做好排水溝的開挖工作后進(jìn)行試樁成孔確定好軸線的定位點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn),做好防線定樁位。在鉆孔的過程中,還需要做好水泵設(shè)備、樁架的安裝工作,然后埋設(shè)孔口護(hù)筒,充分發(fā)揮孔口護(hù)筒保護(hù)孔口、存儲(chǔ)泥漿等作用。
2.4噴錨支護(hù)技術(shù)
噴錨支護(hù)技術(shù)綜合了鋼筋網(wǎng)噴射混凝土錨桿和土層錨桿兩者的優(yōu)點(diǎn),具有穩(wěn)固、安全的特點(diǎn)。鋼筋網(wǎng)噴射混凝土錨桿主要是指錨桿在高速噴射的情況下噴射到已固定的鋼筋網(wǎng)支護(hù)上,進(jìn)而使得支護(hù)土體與噴層發(fā)生嵌固效應(yīng)。錨桿固定后在土體內(nèi)與土體之間形成了復(fù)位,從而有效地提高了土體的強(qiáng)度和整體性,并且有效控制了位移現(xiàn)象的發(fā)生。
3巖土工程深基坑支護(hù)中的常見問題
巖土工程深基坑支護(hù)技術(shù)在長期的發(fā)展過程中積累了一定的經(jīng)驗(yàn),但仍然存在著一系列的問題,具體表現(xiàn)如下。
3.1土層開挖和邊坡支護(hù)不配套
通常情況下,深基坑支護(hù)施工要滯后于土方開挖施工很長一段時(shí)間,在進(jìn)行支護(hù)施工時(shí)必須采用二次回填或搭設(shè)架子的方式來完成。土方開挖工程工序簡單、技術(shù)含量低、施工組織和管理難度小。而支護(hù)工程工序復(fù)雜、技術(shù)含量高、施工組織和管理的難度較大。所以在工程的建設(shè)施工過程中,土方開挖工程與支護(hù)工程多是由不同的施工隊(duì)伍來完成的,這就會(huì)導(dǎo)致土層開挖和邊坡支護(hù)不配套現(xiàn)象的出現(xiàn)。土方施工單位往往為了搶進(jìn)度,開挖順序較為隨意,不注重給后期支護(hù)施工留充足的工作面,這就使得后期的支護(hù)施工不能順利進(jìn)行。
3.2邊坡修理不符合要求
深基坑在進(jìn)行開挖時(shí)通常使用機(jī)械開挖,在機(jī)械開挖、人工進(jìn)行簡單邊坡修理后就開始進(jìn)行支護(hù)施工。但在實(shí)際開挖中,技術(shù)交底不到位、施工管理較為松散、分層分段開挖高度不一致等因素的存在都會(huì)導(dǎo)致邊坡表面不平整,需要對(duì)邊坡進(jìn)行修理。但受到種種因素的制約,邊坡修理往往不能符合工程建設(shè)的要求,使得擋土支護(hù)后常常出現(xiàn)欠挖、超挖現(xiàn)象。
3.3注漿不到位、土釘或錨桿的受力不能達(dá)到相關(guān)的設(shè)計(jì)要求
深基坑支護(hù)所用土釘或錨桿通常使用鉆孔直徑為100~150mm的鉆機(jī)成孔,孔深從五六米到二十多米不等,鉆孔所穿過的土層質(zhì)量也不一樣[2]。在這種情況之下,如果不對(duì)土體的情況進(jìn)行細(xì)致的研究,會(huì)出現(xiàn)出渣不盡的現(xiàn)象,殘?jiān)练e不僅會(huì)影響注漿的進(jìn)行還會(huì)出現(xiàn)孔洞坍塌的問題。除此之外,如果注漿時(shí)配料不標(biāo)準(zhǔn)、操作不規(guī)范還會(huì)造成土釘或錨桿的受力不能達(dá)到相關(guān)的設(shè)計(jì)要求,嚴(yán)重影響工程質(zhì)量。
4巖土工程中深基坑支護(hù)技術(shù)的施工要求
4.1合理選擇深基坑支護(hù)技術(shù)形式
如前文所述,深基坑支護(hù)有很多常見的技術(shù),但每一種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和適用范圍是不同的,所以,在深基坑支護(hù)技術(shù)的使用過程中要根據(jù)工程特點(diǎn),合理選擇深基坑支護(hù)技術(shù)形式,切忌盲目使用。合理的深基坑支護(hù)技術(shù)能夠有效保證施工安全,提高施工質(zhì)量。
4.2明確深基坑支護(hù)工程的性能要求
深基坑支護(hù)施工能夠有效提升地基的穩(wěn)定性和承載能力,但在深基坑支護(hù)技術(shù)的施工過程中,深基坑支護(hù)工程的性能還有著其他的要求,比如說基坑的防水作用、基坑四周的穩(wěn)定情況等。因此,明確深基坑支護(hù)工程的性能要求能夠有效提高支護(hù)工程的施工水平和質(zhì)量,促進(jìn)施工的安全進(jìn)行。
4.3合理設(shè)計(jì)深基坑支護(hù)施工方案
在確定深基坑支護(hù)的施工形式后需要合理設(shè)計(jì)深基坑支護(hù)施工方案。在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)時(shí),要充分考慮基坑開挖的各個(gè)影響因素并對(duì)其進(jìn)行有針對(duì)性的分析,比如建筑物的占地面積、基坑的邊緣距離、地基的地質(zhì)條件等[3]。
5提高巖土工程深基坑支護(hù)技術(shù)的具體措施
5.1加強(qiáng)觀測(cè)力度
在巖土工程的深基坑支護(hù)施工過程中應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)地下管線、基坑邊坡等的觀測(cè)力度,并且在觀測(cè)結(jié)束后及時(shí)將施工前的觀測(cè)數(shù)據(jù)與施工過程中的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。在對(duì)比后如果發(fā)現(xiàn)兩組數(shù)據(jù)存在著沖突,應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)進(jìn)行分析解決,確保工程安全和工程質(zhì)量。在基坑支護(hù)過程中數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確獲得對(duì)于整個(gè)工程的順利進(jìn)行會(huì)產(chǎn)生非常大的影響,所以在施工過程中加強(qiáng)觀測(cè)力度對(duì)于整個(gè)工程質(zhì)量的提高具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
5.2加強(qiáng)施工管理控制
在巖土工程的深基坑支護(hù)施工中,需加強(qiáng)施工管理控制,對(duì)于在施工過程中出現(xiàn)的一系列問題及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)解決。在施工前,要做好設(shè)計(jì)方案,規(guī)劃施工進(jìn)程,確保施工可以正常開展。在施工過程中,應(yīng)該根據(jù)施工的任務(wù)和目標(biāo),遵循深基坑開挖的原則,實(shí)行分層、分段開挖與支護(hù),避免不規(guī)范開挖現(xiàn)象的出現(xiàn)[4]。
6結(jié)語
經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展使得建筑工程的復(fù)雜程度越來越高,其對(duì)巖土工程深基坑支護(hù)技術(shù)的要求也越來越高。深基坑支護(hù)技術(shù)發(fā)展?jié)摿薮螅覀儜?yīng)該加強(qiáng)對(duì)深基坑支護(hù)理論和支護(hù)技術(shù)的研究,從而促進(jìn)我國建筑事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
【1】余良武.巖土工程深基坑支護(hù)方案探析[J].低碳世界,2017(5):188.
【2】楊文方.巖土工程深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用探微[J].中國設(shè)備工程,2017(13):152.
2影響建筑深基坑安全隱患因素
2.1地質(zhì)水文基坑降水位就是要判斷
地下水位的標(biāo)高情況。在軟土基地,由于軟土的天然含水量,會(huì)導(dǎo)致周圍地下水的升高,如果不能在施工進(jìn)行之前采取有效的地下水控制,有可能會(huì)出現(xiàn)涌水、涌砂等情況,影響到基坑周邊環(huán)境,更甚者還可能會(huì)因?yàn)橥馏w失穩(wěn)而引發(fā)工程事故。
2.2地下管線
地下管線是城市賴以生存的重要通道,如果沒能事前探查清楚管線的位置,很容易在施工過程中造成毀壞管線的事故。
2.3周邊建筑道路道路周邊設(shè)施
安全作為基坑周邊施工安全控制的重點(diǎn),必須要進(jìn)行細(xì)致觀測(cè),防止因基坑開挖引起基坑周圍道路或者建筑物的變形和破壞。
2.4施工方案
施工方案作為安全控制的源頭,關(guān)系著基坑施工的成敗,因此需在項(xiàng)目施工前對(duì)施工工程進(jìn)行勘察,保證勘察資料的準(zhǔn)確性和完整性,并有針對(duì)性地編制專項(xiàng)方案,保證工程的安全。
2.5基坑支護(hù)
基坑支護(hù)是深基坑施工的關(guān)鍵,對(duì)基坑支護(hù)進(jìn)行監(jiān)理也是保障整個(gè)深基坑安全的環(huán)節(jié)。我國當(dāng)前的開挖工程大多統(tǒng)一采用止水效果好、環(huán)境干擾少、墻體剛度高的支護(hù)。雖然此類支護(hù)有不少的優(yōu)點(diǎn),但是其過于垂直的鋼筋籠制作在下放不正確時(shí)容易引起鋼筋籠卡槽,對(duì)維護(hù)效果產(chǎn)生干擾。因此針對(duì)不同的施工項(xiàng)目需選擇不同的支護(hù)進(jìn)行保護(hù)。
3建筑深基坑工程中施工監(jiān)理操作要點(diǎn)
3.1加強(qiáng)施工前期的監(jiān)理要點(diǎn)
1)注重選擇基坑工程監(jiān)管人員。由于深基坑工程是一項(xiàng)技術(shù)含量高、風(fēng)險(xiǎn)大的系統(tǒng)工程。因此也就決定了基坑工程監(jiān)理人員除了要熟悉和掌握有關(guān)國家、行業(yè)和地方的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)文件外,還必須具備一定的專業(yè)知識(shí)、組織協(xié)調(diào)能力以及工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),這樣才能有效處理施工中出現(xiàn)的各種問題,保證監(jiān)理工作的順利進(jìn)行。
2)制定詳細(xì)的基坑工程監(jiān)理細(xì)則。監(jiān)管單位應(yīng)該對(duì)每項(xiàng)實(shí)施監(jiān)管的工程,從工作的流程、控制要點(diǎn)、具體方法等進(jìn)行詳細(xì)的監(jiān)理細(xì)則編制,并用于項(xiàng)目施工過程中的指導(dǎo),確保各項(xiàng)工作都處于受控狀態(tài),保證工程的順利實(shí)施。
3)對(duì)基坑工程施工方案進(jìn)行審查。在施工之前,監(jiān)理工程師應(yīng)該對(duì)施工項(xiàng)目的難點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)性、正確性的審查。例如,土方開挖的設(shè)計(jì)是否合理;是否有確保施工安全的應(yīng)急方案;各部門人員是否能滿足本工程需要等。
4)嚴(yán)格把控工程施工的條件。在工程開工前,監(jiān)理人員必須要對(duì)施工設(shè)備、施工方法(施工方案和工藝)、施工材料、施工人員等影響因素進(jìn)行全面的控制,并重點(diǎn)對(duì)工程所需的原材料、半成品的質(zhì)量進(jìn)行檢查和控制。
3.2施工過程中的監(jiān)理操作重點(diǎn)
1)鉆孔灌注支護(hù)樁的施工監(jiān)理:支護(hù)樁在整個(gè)施工過程中要承受來自水平方向的壓力,保護(hù)著施工的開展。因此要從樁長、樁徑、混凝土強(qiáng)度等方面進(jìn)行綜合考慮。
2)錨桿施工質(zhì)量的監(jiān)理:對(duì)于錨桿施工的監(jiān)理,一般主要從錨孔、錨桿安裝、灌漿、鎖定四個(gè)部分進(jìn)行監(jiān)理。首先看錨出的孔是否符合設(shè)計(jì)要求;其次是檢查孔深和直徑是否滿足設(shè)計(jì)需要;再次是注漿導(dǎo)管是否能承受注漿壓力;最后要檢查注漿質(zhì)量是否達(dá)到要求,如果達(dá)不到要求應(yīng)采取二次注漿法進(jìn)行補(bǔ)充,保證質(zhì)量。而當(dāng)錨固體達(dá)到一定強(qiáng)度后要進(jìn)行張拉試驗(yàn)、檢測(cè)其強(qiáng)度(質(zhì)量)。
3)降水井施工質(zhì)量的監(jiān)理。降水井施工質(zhì)量的好壞對(duì)基坑工程的安全有著決定作用,因此要對(duì)降水井的井徑、井深、水泵的質(zhì)量等進(jìn)行檢查,同時(shí)也要注意做好水泵電纜、過濾尼龍網(wǎng)等工作的保護(hù)措施,只有確保各方面都滿足設(shè)計(jì)要求才能投入使用。
4)基坑土方開挖過程的監(jiān)理。在進(jìn)行土方開挖時(shí),必須做好從旁監(jiān)理工作,加強(qiáng)基坑監(jiān)理,保證施工方按照施工方案進(jìn)行合理挖掘;嚴(yán)格按照“開槽支撐,先撐后挖,分層開挖,嚴(yán)謹(jǐn)超挖”的土方開挖原則;在挖至立柱樁、工程樁時(shí),在樁體周圍均勻、對(duì)稱開挖,確保工程樁、立柱樁不被擠壓偏位;土方開挖期間必須嚴(yán)格按照要求留設(shè)挖土坡度;經(jīng)常測(cè)量和校核坑基邊坡度,避免欠挖或者超挖情況的出現(xiàn);挖土期間嚴(yán)禁重型車輛、機(jī)械在基坑邊緣行走,保證基坑邊的安全。一旦基坑周邊環(huán)境發(fā)生變化或者基坑本身出現(xiàn)變形的情況,應(yīng)該立即停止土方開挖,并及時(shí)通報(bào)檢測(cè)情況,增加檢測(cè)頻率,啟動(dòng)應(yīng)急方案,以確?;拥陌踩?。
3.3施工完成后的操作要點(diǎn)
1)重視施工檢測(cè)和驗(yàn)收工作。事后驗(yàn)收是質(zhì)量控制中最后的補(bǔ)救措施。因此檢測(cè)單位必須確定具體的檢測(cè)內(nèi)容,對(duì)完成的檢驗(yàn)批、分項(xiàng)工程等進(jìn)行檢查評(píng)定驗(yàn)收,并收集和整理好監(jiān)理過程中形成的文件資料、跟蹤落實(shí)驗(yàn)收過程中提出的需要整改的問題,保證工程的質(zhì)量。
2)重視事故的處理工作。對(duì)于已經(jīng)發(fā)生的事故,監(jiān)理工程師必須充分配合處理,及時(shí)提出實(shí)質(zhì)性的處理方案,吸取教訓(xùn),杜絕此類工程事故的發(fā)生。
3)加強(qiáng)對(duì)拆除工作的監(jiān)理。監(jiān)理人員必須做好拆撐的監(jiān)測(cè)工作。嚴(yán)格限制拆除工作的過早開展,保證拆撐工作按部就班進(jìn)行。當(dāng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)異常時(shí),應(yīng)立即暫停或減緩拆撐速度,并研究解決對(duì)策。
4建議基坑施工是個(gè)隱蔽的工程
因此除了在施工過程中對(duì)操作要點(diǎn)進(jìn)行全方位的監(jiān)理外,還必須從施工的外部環(huán)境入手進(jìn)行控制。例如,依靠市場(chǎng)的力量,加強(qiáng)監(jiān)理市場(chǎng)的執(zhí)法監(jiān)察,規(guī)范和治理監(jiān)理市場(chǎng);落實(shí)監(jiān)理工作的崗位責(zé)任制,解決監(jiān)理工程師空掛名的問題;適當(dāng)提高監(jiān)理價(jià)格,保證監(jiān)理服務(wù)的優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià);不斷提高基坑工程從業(yè)人員的業(yè)務(wù)水平和工作能力,使之成為一專多能的復(fù)合型人才;實(shí)行基坑工程專項(xiàng)監(jiān)理制,保證監(jiān)理的針對(duì)性和科學(xué)性等。
對(duì)于各種建筑物基礎(chǔ)及地下管線施工時(shí),當(dāng)基坑深度較大或周圍場(chǎng)地較狹窄時(shí),一般都需采用基坑支護(hù)后才能開挖。深基坑工程施工技術(shù)雖已取得不少成功經(jīng)驗(yàn),但在實(shí)際施工過程中仍存在一些問題需進(jìn)一步研究或提高,以適應(yīng)經(jīng)濟(jì)新常態(tài)的發(fā)展要求。
1、深基坑的特點(diǎn)
1.1風(fēng)險(xiǎn)性大
深基坑工程是個(gè)臨時(shí)工程,安全儲(chǔ)備相對(duì)較小,因此風(fēng)險(xiǎn)性較大。由于深基坑工程技術(shù)復(fù)雜,作業(yè)困難大,涉及范圍廣,事故頻繁,因此在施工過程中應(yīng)進(jìn)行水平位移及沉降監(jiān)測(cè),并應(yīng)設(shè)置應(yīng)急措施。深基坑工程造價(jià)較高,但因是臨時(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)影響又往往十分嚴(yán)重。
1.2環(huán)境效應(yīng)
該工程北臨隴海鐵路,東臨現(xiàn)有下穿式箱涵立交,西側(cè)為現(xiàn)有建筑物。地質(zhì)狀況為上部為粘土,下部為砂礫石。因此,基坑開挖不僅要保證基坑本身的穩(wěn)定,也要保證周圍的建筑物和構(gòu)筑物不受破壞。深基坑工程的開挖,必將引起周圍地基中地下水位變化和應(yīng)力場(chǎng)的改變,導(dǎo)致周圍地基土體的變形,對(duì)相鄰建筑物、構(gòu)筑物及市政地下管網(wǎng)安全及正常使用產(chǎn)生影響,大量土方開挖及運(yùn)輸也對(duì)基坑安全產(chǎn)生影響,所以應(yīng)注意其環(huán)境效應(yīng)。
1.3支護(hù)工程的事故隱患大
深基坑支護(hù)工程技術(shù)較復(fù)雜,而且當(dāng)基坑支護(hù)失效時(shí),會(huì)造成鄰近建筑物、地下管線等開裂而引發(fā)工程糾紛,甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的破壞,造成重大的經(jīng)濟(jì)損失及人員的傷亡。因此,在具體的工程實(shí)踐中,科學(xué)設(shè)計(jì)和處理深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu),并采用安全合理的支護(hù)技術(shù)措施保證深基坑施工至關(guān)重要。工程深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)是在基坑挖土期間擋土又擋水,以保證基坑開挖和基礎(chǔ)施工能安全、順利地進(jìn)行,并不對(duì)周圍的建筑物、道路和地下管線等產(chǎn)生危害。
1.5短暫性和區(qū)域性
對(duì)于整個(gè)施工項(xiàng)目而言,深基坑僅僅是一個(gè)臨時(shí)性的工程結(jié)構(gòu),能夠?yàn)槠渌ば虻氖┕ぷ鳂I(yè)帶來方便,而基坑支護(hù)體系的安全指數(shù)較低,在施工過程中必須要配合相應(yīng)的監(jiān)測(cè)觀察,出現(xiàn)問題后必須及時(shí)調(diào)整以保證施工質(zhì)量。
遇到不同的土質(zhì)所采取的深基坑施工方案也不一樣,這是基坑工程區(qū)域性特點(diǎn)的表現(xiàn)。如軟粘土地基、黃土地基等工程中采取的基坑施工方案也不相同,這是為了保證施工的有效性,施工方要根據(jù)具體的地形制定方案。
2、深基坑的施工技術(shù)
2.1前期勘察
工程設(shè)計(jì)前,建設(shè)單位需委托具有相應(yīng)資質(zhì)的勘察單位進(jìn)行地質(zhì)勘察。深基坑施工前期,施工單位要安排專業(yè)的勘察人員到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查取樣,并通過收集到的勘察信息制定具體的施工方案,如周邊環(huán)境、開挖面積、開挖深度、設(shè)備安排等等,最關(guān)鍵的是要找準(zhǔn)基坑開挖深度及基坑的周邊環(huán)境。只有做好這些準(zhǔn)備工作,才能保證后期支護(hù)方案的優(yōu)化。
2.2施工方法及施工機(jī)械的選擇
首先,應(yīng)選定主要的施工參數(shù),包括深基坑的支撐形式、幾何尺寸、以及基坑規(guī)模等,確定開挖參數(shù)及分層開挖的深度等。深基坑開挖方法主要包括逆作法、盆式挖土法、放坡挖土法等。選擇合理的開挖方法,保證基坑開挖方法和順序與施工設(shè)計(jì)相符。為確保井點(diǎn)降水正常,必須先排水再挖土,挖土高度達(dá)到標(biāo)高后,應(yīng)及時(shí)澆筑底板和墊層,在進(jìn)行挖掘時(shí),應(yīng)避免挖掘機(jī)沖抓和碰撞,以免挖掘機(jī)碾壓到工程支撐梁及工程樁,加強(qiáng)監(jiān)控點(diǎn)保護(hù),并標(biāo)明保護(hù)標(biāo)志。應(yīng)選擇合適的施工機(jī)械,確保深基坑工程的施工進(jìn)度。應(yīng)根據(jù)施工工期及預(yù)算挖量等參數(shù)作為挖土機(jī)械及運(yùn)輸車輛的選擇依據(jù)。在施工過程中,應(yīng)根據(jù)施工進(jìn)度及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,對(duì)機(jī)械數(shù)量及開挖進(jìn)度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
2.3施工方案的評(píng)審論證
施工方案編制完成后,應(yīng)組織巖土、安全、施工等方面專家對(duì)基坑開挖、支護(hù)方案進(jìn)行論證,評(píng)審?fù)ㄟ^后方可施工。
2.4施工中做好支護(hù)技術(shù)
深基坑支護(hù)應(yīng)參照基坑開挖深度,采用不同的支撐方式進(jìn)行支護(hù),并通過回灌技術(shù)、井點(diǎn)降水以及挖掘機(jī)卸荷等,減少施工工期和投資成本,確保深基坑及周邊建筑的安全性。進(jìn)行深基坑支護(hù)施工時(shí),應(yīng)充分利用原有支護(hù)樁,在符合施工要求的情況下,保留支護(hù)樁,節(jié)約施工成本。應(yīng)確保深基坑支護(hù)樁施工的可靠性和安全性,以免基坑周圍因降水不當(dāng)引起土體變形導(dǎo)致周邊管線、道路以及鄰近建筑的沉降過大和不均。應(yīng)按照施工操作原則進(jìn)行支護(hù)施工,選擇科學(xué)合理的施工處理方法,對(duì)于不同的深基坑支護(hù),應(yīng)采用不同的支撐方式,必要時(shí)加設(shè)內(nèi)撐,并采用回灌技術(shù)或井點(diǎn)降水進(jìn)行降水處理。
2.4錨桿技術(shù)
這一技術(shù)的運(yùn)用能給深基坑開挖創(chuàng)造足夠的空間區(qū)域。讓不同的機(jī)械設(shè)備都能充分運(yùn)用到基坑開挖操作中,錨桿技術(shù)最早運(yùn)用于中國的北方地區(qū)。在車站、商業(yè)大廈等大型建筑物中的運(yùn)用較廣。經(jīng)過建筑專家的多方檢測(cè),對(duì)于錨桿技術(shù)施工運(yùn)用到的工藝、材料等都進(jìn)行了合理改進(jìn),對(duì)于施工的安全指數(shù)也有了很大的提高。
2.5地下水處理
在深基坑開挖過程中,應(yīng)保持基坑干燥及邊坡穩(wěn)定,以免地下積水對(duì)施工進(jìn)度造成影響,或邊坡松動(dòng)造成事故發(fā)生。如基坑土質(zhì)較軟或出現(xiàn)積水,則會(huì)導(dǎo)致工人站立困難,影響施工操作,因此在進(jìn)行基坑施工時(shí),應(yīng)做好地下水的處理工作??刹捎弥顾ㄌ幚淼叵滤?,在基坑周邊設(shè)置止水帷幕,防止地下水進(jìn)入基坑內(nèi),可通過地下連續(xù)墻、沉井法或灌漿法來達(dá)到止水的目的;也可采用排水法處理地下水,如井點(diǎn)降水和明溝排水等,井點(diǎn)降水具有操作簡便,容易掌握的特點(diǎn),是處理地下水的好方法。井點(diǎn)降水的具體步驟為:在深基坑工程周圍,設(shè)置具有滲水作用的井點(diǎn)管,并設(shè)置抽水設(shè)施,將地下水抽出,直至地下水將至設(shè)計(jì)高度。井點(diǎn)降水可用于不同形狀的深基坑中,對(duì)邊坡具有一定的穩(wěn)定作用,維持基坑內(nèi)土干燥可以有效提高深基坑施工效率,從而提高工程質(zhì)量。
2.6噴漿支護(hù)
基坑開挖過程中,按照審批的施工方案,每向下開挖1.5米,需及時(shí)進(jìn)行噴漿處理,以免土體掉落。
3、深基坑施工注意事項(xiàng)
在進(jìn)行深基坑施工時(shí),施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范操作,在基坑附近不得停放機(jī)械或堆放土料,以免造成基坑坍塌,并應(yīng)在基坑周圍設(shè)置防護(hù)欄桿,并懸掛危險(xiǎn)標(biāo)志及密度網(wǎng),夜間應(yīng)在基坑周圍設(shè)置紅色警示燈。嚴(yán)禁施工人員在陡坡及懸壁下休息,為了加強(qiáng)安全防范,在雨天應(yīng)停止施工作業(yè),雨停后檢查邊坡四周及土壁的穩(wěn)定性,確保施工安全。
4、結(jié)束語
在深基坑的施工中,實(shí)際施工管理中要求決策者需要掌握本地區(qū)或類似條件下已有的成功的經(jīng)驗(yàn)和失敗的教訓(xùn),根據(jù)特定的工程要求和條件進(jìn)行綜合考慮,作出安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的施工方案,包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)、支護(hù)體系、土方開挖、降水、地基加固、監(jiān)測(cè)和環(huán)保的整體施工方案。
參考文獻(xiàn)