建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理研究 张玉钧

发表时间:2020/3/16   来源:《基层建设》2019年第30期   作者:张玉钧
[导读] 摘要:随着我国经济建设的快速发展,大型深基坑工程不断涌现;相应地,深基坑支护技术在建设工程施工中也应运而生。
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        摘要:随着我国经济建设的快速发展,大型深基坑工程不断涌现;相应地,深基坑支护技术在建设工程施工中也应运而生。在各种不同条件下,如何对大型深基坑支护的施工工艺进行选择、施工方案进行优化以及施工技术管理进行提高就显得特别重要和迫切。本文主要介绍深基坑工程主要的支护形式和目前的发展现状,重点介绍了建筑工程施工中深基坑支护的施工技术管理措施。
        关键词:建筑工程;深基坑支护;施工技术管理
        一、前言
        当今社会,随着城市化进程的飞速发展,高层、超高层建筑与日俱增,建筑地下结构也随之出现;例如地下停车场、地下商场等已成为地下结构的重要组成部分。因此,房屋建筑工程的深基坑支护工程就变得普遍起来。但是,由于城市的可供建筑施工区域的有限性和建筑环境的复杂多变性,使得深基坑的支护工程在施工上受到诸多限制。因此,掌握多种建筑结构的深基坑支护技术,将其运用到复杂多变的施工环境中,并进行有效的施工技术管理是十分有必要的。
        二、深基坑支护的主要形式
        深基坑支护一般采用支护结构进行临时支挡,以保证基坑的土壁稳定;最简单的是放坡支护,然而当施工现场不具备放坡条件,或者通过放坡及加设临时支撑已经不能满足施工实际需要时,可以选择排桩或地下连续墙、水泥土墙、逆作拱墙或采用上述形式的组合等形式。
        近年来,逆作法和预应力锚杆复合土钉墙广泛用于深基坑支护。逆作法主要涉及的领域有:(1)地铁站建设:如上海地铁陕西南路站和常熟路站;(2)基坑开挖建设:如合肥地区基坑开挖;(3)地下连续建设:如深圳市的赛格广场大厦;(4)地下室建设:如温州建设商务大厦。预应力锚杆复合土钉墙的工程实例主要有:北京奥运媒体村、深圳的长城盛世家园二期、赛格群星广场基坑和广州地铁新港站等。
        三、建筑工程施工中深基坑支护技术管理现状
        建筑工程项目和区域条件有着重要的联系,不同的区域之间土体的含水率、抗剪强度和内摩擦角等参数存在一定程度的差异,已有的深基坑支护施工技术不能从一个工程中照搬照抄,需要因地制宜、结合实际工况具体问题具体分析。然而目前存在很多问题,例如在选择深基坑支护方案时,没有根据本地区的实际情况作出准确的分析;在具体技术设计时,选用的土质、水文和气候等参数不太准确,设计过程中可能未考虑到安全系数,设计结果的可靠性不够。此外,部分管理人员和相关技术人员的专业知识欠缺、专业能力不足、专业意识不强等,面对一些较为复杂的建筑深基坑支护技术管控案例时无法及时做出有效的分析,从而影响施工进度。
        实际过程中,往往还会出现施工现场条件和设计图纸的要求不完全一致;施工材料如水泥搅拌不均匀;精密设备的监管不到位;钢筋、锚杆以及各类支护类材料的选择、采购和存放等不满足要求等。此外,还有一些如脚手架、模板等施工设施以及必备的安全帽等安全保障设备都要由专业的管理人员进行检查督导,一旦发现问题须立即上报。这些都是确保深基坑工程施工合理有效展开的关键因素,也是建筑工程中深基坑支护施工技术管理的重点对象。
        四、建筑工程施工中深基坑支护施工技术管理措施
        (一)深基坑支护技术的合理选择
        对于大型复杂的建筑深基坑支护,需要根据不同的情况采用不同的支护技术,有时还需要同时选用多种技术才可完成施工任务。在进行开挖、作内撑或其他工序时,土质参数会随着工况的不同发生一定程度的变化,需要设计人员按照实际情况实时制定出相关的施工解决方案。一般情况下,地质条件较好、施工空间较大,环境要求不高时,可采用锚喷支护、土钉墙等柔性支护;但是,如果工程在城市中心,周边市政道路较多,地下管线密集时,应采用排桩或地下连续墙等刚性支护。有关技术问题,需要相关人员对施工现场的刚度、湿度等进行分析,对多个深基坑支护方案进行比选,保证工程质量的安全性、经济性和可靠性。


        (二)深基坑支护施工组织方案的科学设计
        深基坑支护施工组织方案设计对于提高工程质量具有重要的意义,设计过程中要突出深基坑施工的基本原理、具体的作业过程以及施工中要注意的有关事项。深基坑施工组织设计主要包括如下几个方面:了解施工方案编制依据、工程概况、工程地质情况;详细说明基坑监测记录结果和施工测量;介绍施工项目组织人员、材料及机械组织设计;编制保障工程施工进度的相关措施;阐述拟采用的基坑支护方案的技术关键及重难点;拟定基坑工程项目的质量目标以及相应的保障措施;制定安全制度方案,建设安全文明工地。在工程实际开工之前,管理人员应科学合理地设计出施工组织方案,规划好整个工程实施过程以及相应的施工准备工作。实际施工过程中,施工组织方案应能高效地将施工现场人员、机械使用和材料配置等各个环节衔接起来,保证支护结构体系的安全,确保工程进度的有效开展。
        (三)深基坑水土管理
        研究显示,80%的岩土工程问题是由于地下水导致的,深基坑支护施工也不例外,因此要注意做好防水工作。在进行深基坑支护施工作业时,不仅要考虑到雨水、潜水等,还要考虑到渗漏水现象;如果支护结构长时间受到水的浸泡,会严重影响到工程质量。所以说,施工开始之前,要对工程周围环境进行全面综合地分析,结合本地区的实际水文情况制定出合理有效的降水方案;常见的降水方案有轻型井点降水、喷射井点降水、管井降水和明沟加集水井降水等。此外,在处理地下水时,最好不要使用连续抽水的方式,因为这样非常容易让建筑物出现不均匀下降的问题;控制抽出的水中砂的含量保持在一定的范围内,防止产生流砂和管涌现象;在坑外四周设置一定数目的截水沟排除地表水,或者采用压力注浆或高压注浆的方式防止水倒流入基坑。
        (四)深基坑监督工作
        为了确保深基坑工程的质量,在施工过程中需要建筑施工企业、相关监管人员以及政府职能部门做到有效的监督。第一,建筑施工企业要结合工程实际特点、管理需求,制定科学合理的管理体系并不断加以完善和优化;将管理体系简化为具体的措施要求管理人员严格对照执行;第二,监管人员在执行监管制度时要采取零容忍的态度,切忌不可敷衍塞责;对待施工单位的相关技术问题要给予相应的指导;发现工程中存在的问题及时要求整改排除。第三,政府应加强与建筑行业相关部门进行有效的配合,各个部门各负其责、各司其职,确保监督和管理工作的有效落实。
        (五)深基坑监测工作
        在深基坑支护施工过程中,基坑监测是重要的组成部分。监测人员需针对基坑的沉降和变形进行实时监测,主要包括基坑水平位移监测、竖向位移监测、裂缝监测、土压力监测和地下水位监测等。通过对基坑施工前后变形、沉降的相关监测进行数据对比分析,了解基坑开挖支护过程中场地及其周围环境的变化情况;对已有监测数据的准确理解来预测进一步施工后岩土体的变化情况,指导工程实践。当所监测的某一数值,如水平位移或土压力超过设计值时,应该立即采取有效的解决方案进行纠偏;情况严重时应采用应急预案。
        五、结语
        综上所述,主要通过基坑支护方案的选择、基坑施工组织方案的合理科学设计、基坑水土管理、监督和监测等工作来加强建筑工程深基坑支护施工管理措施,保障具体施工过程的安全性和可靠性,进一步提高基坑工程质量。
        参考文献
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