基于顺逆作结合施工的深基坑降水控制办法

发表时间:2020/7/14   来源:《基层建设》2020年第8期   作者:郑加帅
[导读] 摘要:建筑工程施工主要的技术难点是深基坑挖掘,通常情况下施工工程的规模越大,基坑深度越深,这样可以有效保证建筑物的稳定性,防止建筑物下沉。
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        摘要:建筑工程施工主要的技术难点是深基坑挖掘,通常情况下施工工程的规模越大,基坑深度越深,这样可以有效保证建筑物的稳定性,防止建筑物下沉。由于深度的加大,基坑内会出现积水,将基坑内的积水进行有效控制,对基坑工程的整体质量有重要积极作用。为了保证基坑工程可以起到稳定建筑物的作用,本文对顺逆作结合施工的深基坑降水控制办法进行分析,并对建筑工程深基坑施工提出相关意见。
        关键词:顺逆作;结合;施工;深基坑;降水控制
        引言
        坑基施工尤其是深基坑施工的技术难度非常高,如果积水量没有被很好的控制,会造成坑基坍塌,无论是对工程整体质量还是施工人员的人身安全都具有严重的威胁。建筑工程施工单位在进行坑基施工前,需要制定科学的施工计划,按照正确的施工顺序进行实际操作,保证坑基工程顺利完工。
        一、深基坑降水控制技术难点
        1、基坑深度大,并且周围施工环境复杂
        (1)基坑深度影响
        大型建筑工程的施工高度比较高,为保证其具有稳定性,需要相应的加大坑基施工深度,施工深度越大,对技术的要求就越高。通常情况下,大型建筑物会预留地下停车场,停车场的修建会增加建筑物的基坑深度,停车场层数越多,坑基的深度也会随之加深,施工的难度会成倍数的增加。
        (2)积水控制难度大
        根据调查发现,部分地表水层的深度只有十米,进行大型建筑施工,坑基的深度会远远大于这范围,因此,坑基内会出现大量的积水。积水对坑基工程的质量具有严重的不利影响,主要原因是积水可能会会造成坑基墙壁坍塌。部分地区的土层含水量比较丰富,坑基施工会产生大量的积水,如果没有进行有效的排水处理,坑基坍塌的概率会大大增加。
        (3)施工环境的影响
        施工环境对坑基工程同样具有很大的影响。土质坚硬地带,坑基挖掘工作往往进展比较缓慢;土质比较松软地带,坑基的墙壁质量无法得到有效的保障,容易发生坍塌情况;砂石比较多的地带,不仅会影响施工速度,而且坑基的墙壁的质量有很大的安全隐患。良好的施工环境,对施工速度和施工质量具有促进作用,反之会严重制约坑基施工质量。
        2、顺逆结合施工,降水时间长,施工状况复杂
        (1)顺逆结合施工的技术难点
        顺逆作结合施工对施工方法和施工顺序的要求非常高,顺序的混乱会严重影响顺逆作结合施工的有效开展。坑基施工大体施工流程主要分为工程勘探-制定施工计划-土方挖掘-支护作业-排水处理等,各环节的科学衔接是坑基工程施工的前提保障,尤其是支护作业和排水处理的衔接,如果二者的衔接发生异常,会造成积水大量聚集和坑基坍塌现象。进行实际的坑基施工时,要有详细施工计划。
        (2)坑基内降水周期长
        进行大型建筑坑基施工时,会发生积水沉积的情况,需要进行排水作业。由于坑基深度不断加深,排水工期会随之增加,这对坑基的施工和质量保障具有不利影响。利用现代的施工技术,可以有效的将深坑基内的积水排除,具体周期,要由工程深度决定,现代工程的高度和规模不断增加,排水工期的时间也越来越长,积水长时间浸泡,会加剧坑基墙壁土层脱落。


        (3)施工状况复杂
        传统坑基施工深度较浅,相对来说收工比较简单;现代大型建筑物的施工,需要预留的位置比较多,为保证建筑物的稳定,还要不断加深坑基的深度,这对现代工程深坑基施工具有不小的挑战。现场施工,要注意人员之间的配合,还要注意各项施工环节的衔接,更主要的是要保证积水量符合施工要求,以上是造成现阶段坑基工程施工复杂性的主要因素。
        二、工程施工降水控制有效措施
        1、采用顺逆结合进行降水控制
        (1)使用真空水井
        将坑基内的积水进行有效的清除,可以优先选用疏干降水量较大的真空水井,通过提升每个下水井的降水量来保障基坑的降水运行效率。相对而言,超强真空降水井的降水量较大,与其他降水井相比,降水量可以得到大幅度的提升。施工真空水井可以提高降水效率,减少排水井的设置数量,进而增加坑基内施工空间,保证有效运用其他施工设备,提升工程施工效率。
        (2)将顺、逆区结合
        保证二者有效的结合对工程质量有促进作用。由于连续墙并不能完全隔断两个区域,顺作区域的降压井在运行时会对逆作区域的水位形成一定影响,还可能对逆作区域降水井的启停时间产生影响,通常下表现为开启间隔时间加长,这也在一定程度上降低了降压井的启动率。
        (3)有效控制降压井
        在降水操作时,可以将顺作区域的降压井作为观测对象,根据顺作区域的水位变化状况来推测逆作区域的水位变化状况。利用降压井可以有效的控制压强,压强的大小对降水量有重要的影响,通过控制降压井的开启数量来控制降水质量,从而提升基坑的安全性。
        2、深基坑降水风险控制系统
        (1)远程监督
        信息化技术不断发展,现阶段的坑基工程质量监督可以采用信息化远程监督技术。在工程内安装相关检测仪器,将各项检测仪器连接到互联网中,工程管理小组可以实现远距离监督,并且检测仪器具有危险报警功能,一旦工程质量有问题,相关设备会发出警报,对监督工作的效率提升具有促进作用。
        (2)备用电源系统
        建立备用电源应急系统,对工程施工具有帮助作用。该系统能做到主供电线路与备用供电线路智能切换。当主供电线路出现缺相、电压低、断电等情况时,ATS智能切换柜自动切换至备用供电线路并延时启动降压井。应急系统的设立,对建筑物坑基工程施工中的突发状况,可以起到很好的应急作用,避免出现延误工期的情况,对整体建筑工程如期完工具有很好的保障。
        结语
        对坑基内积水量的有效控制是保证深基坑工程质量的前提。施工环境、施工技术、施工设备都会对基坑施工中积水量造成一定的影响,采取科学的施工方法,可以有效降低基坑内降水量,进而满足工程施工要求。对基坑内积水量的控制,主要是利用抽水装置将积水进行排除。目前,超真空疏干井对积水的控制具有良好的效果,值得被广泛应用在基坑施工当中。
        参考文献:
        [1]朱亮,肖汉,蓝俊贤,等.顺逆作结合施工在深基坑及周边复杂环境等综合条件下的应用[J].建筑施工,2019,041(005):788-790.
        [2]吴迈,于丽娜,邓彦聪.基于BIM的大面积深基坑顺逆结合施工土方开挖研究[J].建筑技术,2017(9).
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