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对建筑基坑支护施工技术现场管理的几点思考


所属栏目:建筑施工论文
发布时间:2012-12-01 11:50:11  更新时间:2012-12-01 11:30:10

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摘 要:随着我国经济的飞速发展以及城市化规模的扩大,建筑行业也是飞速发展,对施工技术与管理的要求也越来越高。对于建筑施工企业来说,工程施工质量的提高,施工成本的有效控制,施工现场安全管理是重点管理的对象。近二十年来,随着城市高层建筑发展,深基坑支护工程是新发展的一门的实践工程学,本文笔者结合自身工作经验,分析了高层建筑深基坑支护施工过程的控制要点。

关键词:建筑基坑 支护 现场管理

由于深基坑支护为临时建筑,不在建筑主体施工的范围内,为节省投资、降低成本及加快进度,业主、施工单位往往只强调基坑支护施工的临时性,而忽略了基坑支护施工的重要性、复杂性及风险性,致使深基坑施工时安全质量事故时有发生,不仅延误了工期,还造成了巨大的经济损失。

一、施工管理现场性的容易出现的几个问题

检验建筑施工管理是否有成效,关键就看施工现场管理的如何。实际上,建筑的价值和使用价值都是通过施工现场来实现的。当前建筑施工现场性的管理问题主要有:

(一)物料质量控制体系不健全,全面性物料检查实现难当前,大部分建筑施工企业对物料的质量控制都实施全过程控制,在程序上讲,是比较规范的,但是程序的设计经常可操作性不强,而投入物料多、用地方材料质量离散性大、材料进场的随机性等多重不可控因素的叠加效应,导致难以对材料实施实时、全面、有效的控制。

(二)混凝土使用不可控因素多,管理手段有限,非人为因素多。由于运输待车、气温等条件的不利影响,从出罐到卸车整个过程,混凝土的坍落度非正常的大幅下降现象时有发生。

(三)施工现场管理的技术手段不多,科学化水平不高一方面,施工工程中的关键技术掌握不多。尤其是对大型、复杂工程中对质量、工期、安全影响较大,施工难度较大或采用新结构、新工艺、新材料等的工程施工,大多数施工企业没有完整的技术指导思想、科研课题、综合实施方法与技术措施等,对工程中的关键部分编制的实施方案针对性不强。施工阶段是项目实施的关键阶段,监理工程师应根据地质勘探资料和当地水文气候条件,结合当地深基坑工程施工的经验和条件,确定工程的关键项目,要求施工单位制定专项施工方案报监理机构审核,并强调要制定突发事件的应急预案。

二、深基坑工程施工的经验和条件

深基坑工程的施工是一个循序渐进的过程,施工单位应按先设计、后施工的程序施工,并尽量做到边施工、边监测,还要遵循“开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”的原则,杜绝盲目施工和野蛮施工的现象,加强对整个深基坑施工过程的控制,保证工程顺利、安全地完成。

例如,确定土方开挖方案时,应对周围建筑物、构筑物进行拍照和录像,对地质勘测报告、周围建筑物及地下设施情况等信息进行分析,对特殊土质需精心组织施工,膨胀土地区不宜在雨季开挖,软土地区分层开挖的深度不宜太大。若挖土高差太大或挖土进度过快,极易改变土体原来的平衡状态,降低土体的抗剪强度,可导致土体快速滑移,这样不利工程监控,易造成坍塌事故。

(一)深基坑周围土体止水效果的控制

在地下水位较高的地区,地下水对深基坑工程施工带来的危险程度是相当高的。地下水的来源一般为上层滞水、潜水、承压水、雨水及基坑周围的渗漏管道水,由于水的来源复杂,枯水期和丰水期水位变化的影响,在制定止水方案时应从深基坑工程的防水、降水和排水3个方面考虑,根据地质勘察部门提供的地质资料,深入分析地下水的成因,了解深基坑周围环境,对周边有建筑基坑,宜采用以堵为主,抽水为辅,否则会导致基坑周围土体与水体的流失,使建筑物不均匀沉陷,甚至发生坑底流沙、管涌等现象,增大了处理难度,拖延了工期,反之,以降水为主。

止水帷幕是高水位地区深基坑支护工程中常用的止水措施,其施工方法主要有高压喷 射注浆法、浆喷深层搅拌法、粉喷深层搅拌法和压力注浆法等。采用浆喷深层搅拌法进行止水帷幕止水施工时,如果止水帷幕的搅拌桩成桩质量不好,深基坑开挖后会出现渗水较多的现象。若此时再采用灌浆的方法进行处理,则延误工期、增加造价。因此,在该类止水帷幕施工时要注意以下几点:

1.保证桩体质量。确定合理的水泥浆掺加量,保证桩体搅拌均匀、桩长达到设计深度,避免桩头出现搅而无浆的情况,特别是在土层情况变异较大的地区,因搅拌桩的桩径不易控制,容易导致止水失效。

2.保证桩的搭接长度和密实度,杜绝孔洞、蜂窝及桩头开叉的现象。

3.不得随意在基坑支护结构上开口,否则会影响支护结构的安全,也破坏了止水帷幕,导致地下水的渗入。

(二)深基坑支护的信息化管理

基坑支护结构信息化管理的主要手段,是安排专业施工监测人员对基坑现场及周围建 筑物进行监测,根据基坑开挖期间监测到的基坑支护结构或岩土变位等情况,比照勘察、设计的预期性状,动态分析监测资料,全面掌握位移变化的大小、方向、变化频率,对照报警标准,预测下一阶段工作的动态,及时对施工中可能出现的险情进行预报,超过位移设定的预警值时,应及时采取有效的应对措施,确保工程安全。

深基坑支护结构工程监测的主要内容有:支护结构顶部水平位移;支护结构沉降和裂缝;临近建筑物、道路的沉降、倾斜和裂缝;基坑底隆起的观测等。以上监测除每天进行目测之外,一般每8~10m设一个监测点,关键部位适当加密,开挖后每天监测3次,位移大时应适当加密。

观测结果要真实反映所测目标的动态趋势,并绘出变化曲线图,以传递险情前兆信息,找出险情发生的必要条件,如地质特性、支护结构、临近建筑物、地下设施等,结合相关的诱发条件,如气象条件、开挖施工、地下水变化等,根据基坑支护结构的稳定性计算结果进行科学决策,以排除险情。开挖较深的基坑时,还应测试支撑的内应力,当应力值达到设计值的90%(或支撑变形达10mm)时,要及时采取防范措施。另外,因现场施工情况复杂,监测点极易被破坏,要注意对监测点的保护。

(三)施工过程应急预案

对于基坑支护结构的施工,更要做好应对突发事件的技术准备。常见的突发事件有:基坑内管涌、流沙;基坑支护局部出现成因不明的裂缝、沉降;气象异常,出现持续多日的狂风暴雨;相邻工地施工的影响,如降水、打桩、开挖土方;地下障碍物妨碍基坑支护结构或止水帷幕的施工等。事件发生后,及时启动应急预案,并会同相关单位研究解决办法。

三、结语

深基坑工程包括挖土、挡土、围护、防水等环节,是一项复杂的系统工程,任何一个环节的失误都有可能导致施工失败,甚至造成事故。施工单位要严格按照施工规程、经批准的施工组织设计及相关的技术规范组织施工,对各施工要点要制定具体措施,并加强过程控制。保证工程顺利完工。



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