谈建筑基坑支护结构异常应急措施

发表时间:2020/6/5   来源:《建筑科技信息》2020年2期   作者:苏飞1 马静甫2 吴博林3 刘江锋4
[导读] 本文在针对施工条件比较复杂的建筑基坑支护结构设计以及具体施工情况进行分析时,与实际工程案例进行结合,将其作为案例分析。
        摘要: 本文在针对施工条件比较复杂的建筑基坑支护结构设计以及具体施工情况进行分析时,与实际工程案例进行结合,将其作为案例分析。对案例进行深入了解之后,提出内撑式排桩支护体系设计的最终确定方案,在施工过程中遇到异常情况,应立即启动应急措施并进行演练,确保施工人员安全,同时,通过实际的工程案例,阐述了发生异常情况后的具体应急措施。
        关键词:施工条件;建筑基坑;支护结构设计;基坑支护体系;应急预案;应急措施
       
        
引言
        随着我国城镇化进程的加快,城市中高层建筑不断涌现,超高层建筑也越来越多,施工过程中开挖的基坑也越来越深。同时,现有的施工场地周边的环境都比较复杂,通常在基坑开挖深度3倍的范围之内均有既有建筑物或者城市道路。由于基坑工程是一个相对复杂的系统工程,它涉及的学科较多,包括土力学、基础工程、结构力学、原位测试等多门学科,所以基坑工程的施工往往伴随着风险,在施工过程中或多或少都会对周边建筑物和道路产生影响。基坑开挖的过程实际上是一个应力释放的过程,基坑侧壁土压力的卸载使原来处于静态的土体失去应力平衡,发生了应力状态变化。由于应力状态发生变化,导致基坑工程的支护结构也会相应发生一定的变形。当变形量处于规范允许范围之内时,可进行正常的施工作业;但是当变形量超过允许范围或者出现异常时,则必须立即停止施工,并且采取有效的应急措施,防止变形的进一步扩大,危及人员的安全。
        1工程概况分析
        在针对施工条件相对比较复杂的一些地区 进行施工的时候,为了保证建筑基坑支护结构设计的有效性和合理性,就需要提前做好一系列的准备工作,为施工的顺利实施打下良好基础。某住宅小区项目在建设过程中,其是由一层地下室的小高层和多幢多层相互组合而成。在这一基础上,在对地梁和承台、电梯井相互之间的问距、平面位置等各方面因素条件进行综合考量之后,在对其进行基坑开挖深度和底标高进行分析和设计的时候,分别利用4.900m和-5.950m对其进行设计。通过对该工程的施工现场进行分析和研究可以看出,基坑场地的土质条件、地理位置等这些因素都会赋予基坑工程一定的特征。比如开挖面积大概在90mx40m,这一面积比较大;形状大体上都是比较规整的矩形,这样有利于利用内支撑的方式对其进行操作等。这些因素条件的出现,都会导致该工程周围的施工环境比较复杂,对各个环节的施工都会造成严重的负担影响。
        2内撑式排桩支护体系设计的方案确定
        在针对复杂施工条件的实际情况进行分析可以看出,在实现建筑基坑支护结构设计和具体施工的时候,要结合实际情况,保证施工方案的确定。在了解施工环境的基础上,决定利用C25等级强度的混凝土对其进行施工,除此之外,在实践中可以利用对撑和角撑相互结合的方式实现平面支撑体系的构建和利用。在这种情况下,需要在支撑杆上对其进行科学合理的分力处理,一些大型机械在具体操作过程中,可以通过对基坑中部已经形成的空间对其进行操作。也就是说在实践中可以直接对地坑已经设置好的挖土空间,对其进行临时通道的构建,并且实现挖土。同时,还可以结合实际情况,设置一层钢筋混凝土,这样能够对该支撑体系形成良好的保护效果。与此同时,在具体操作过程中,还可以在结构变形、内力等一些现状进行维护的基础上,对周围一些条件比较复杂的情况进行综合考量。

在考虑之后,可以将支撑顶标高确定在-2.050m,主支持界面的高宽分别会利用550mm和500m的材料对其进行操作。另外,还会利用550mm和700mm的材料实现压顶梁截面的高宽设计和施工,在针对这几个部分进行操作时,基本上都会利用C30的混凝土对其进行操作。在施工条件相对比较复杂的情况下,为了保证内撑式排桩支护体系在构建以及具体使用过程中具有真实性和有效性,分别从不同的角度出发对其进行科学合理的计算和分析。这样不仅有利于从根本上保证该体系的支护效果,而且还能够尽可能保证施工整个过程的质量和效率。一般情况下,在土方开挖到-2.550m的时候,就会开始进行支撑以及压顶梁的施工设计,而在达到80%的时候,就会挖到基坑底。在这种情况下,就可以结合实际对地下室底板或者是承台进行相对应的施工操作。在施工过程中,如果想要实现支撑的拆除,需要地下室传力带或者是底板达到80%强度的时候,才能够保证施工的顺利实施。
        3具体施工过程中存在的问题及对应解决措施
        3.1 施工过程中现存问题分析
        在针对该工程情况进行分析和研究的时候,需要与实际情况进行结合,对施工过程中现有的难点问题进行分析,并且提出有实际情况相符和的解决措施。首先,坑底深度基本上具有明显的差异性,在高差、基底标高等各个方面都会存在很多问题,严重的情况下,还会出现三种以上的不同类型。其次,基坑在四周的道路或者是一些住宅楼相对比较密集的地区进行施工的时候,由于在施工时,需要在其中敷设很多管线。这样就会导致周边的环境也会受到施工的整体影响,而这一影响程度也相对比较大。除此之外,由于土方工程在施工过程中,其整体施工量相对比较大,但是施工场地比较小,所以一旦出现下雨天气或者是受到一些自然因素条件的影响,势必会导致施工周期的厌恶。
        3.2施工问题的解决措施针对上述提出的种种问题,在针对这些问题进行分析之后,与造成这些问题的原因进行结合,提出有针对性的解决措施,保证建筑基坑支护结构设计的有效性,同时还能够为施工质量提供有效保障。首先,在基坑内,可以根据标高的不同坑边界,利用水泥搅拌桩的方式对其进行合理的加固处理,这样能够最大限度保证避免出现土方开挖量或者是基坑变形的现象。其次,在施工过程中,为了保证对成本的有效控制,可以尽可能使用一些原工程桩。除此之外,可以利用“时空效应的基本理念,与现代科学技术进行结合,利用信息技术实现对施工整个过程的动态管理。这样不仅能够对施工的整个流程和情况进行实时有效的监督和管理,而且一旦发现问题,可以及时采取有针对性的措施对其进行科学合理的处理。
        4结束语
        综上所述,在建筑基坑支护结构设计和具体施工过程中,要与实际情况进行结合,特别是在一些施工条件比较复杂的背景下,要采取有针对性的措施实现基坑支护结构体系的有效设计。这样不仅能够保证减少周边环境对施工造成的影响,而且还能够保证施工质量。
        参考文献
        [1]谷大志.谈建筑基坑支护结构异常应急措施[J].山西建筑,2020,46(08):72-73.
        [2]赵海燕,赵军.建筑基坑支护中钢板支护结构施工技术的应用研究[J].建材与装饰,2019(16):27-28.
        [3]孙晶.钢板支护结构施工技术在建筑基坑支护中的应用[J].居舍,2019(11):66.
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