摘要:为了确保深基坑边坡的稳定,保障临近建筑物和地下管线的安全,对深基坑的侧壁采取支护措施十分必要。实践证明,深基坑开挖中存在着一些问题,例如:该支护的不支护,或采用的支护因设计和施工失误,都将造成坑壁失稳,其后果不堪设想;如果安全系数过大,也将造成浪费。本文就深基坑边坡支护施工安全管理进行了探讨。
关键词:深基坑;边坡支护;施工;安全管理
中图分类号:TU714 文献标识码:A 文章编号:
基坑工程主要包括基坑支护体系设计与施工和土方开挖,是一项综合性很强的系统工程。它要求岩土工程和结构工程技术人员密切配合。基坑支护体系是临时结构,在地下工程施工完成后就不再需要。根据相关规定,我们一般所说的深基坑是指开挖深度超过5米或地下室三层以上(含三层),或深度虽未超过5米,但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的工程。深基坑工程由于其结构复杂,施工工艺要求高,所以需要详细的论证和设计。通常,深基坑工程是通过由地表向下挖开一个空间,然后再空间周围架设支护结构,在稳固后形成深基坑。深基坑在形成后需要不断的予以维护和加固,从而保证其稳定性,保障建筑施工的顺利进行。
深基坑工程中一个很重要的方面就是基坑围护,所谓深基坑围护,就是指为了保证基坑的安全性和使用上的稳定性,需要对基坑架设一定的结构,从而保证基坑及其周围环境的稳定与安全。基坑支护之所以重要,原因在于基坑机构在建筑体系中的特殊地位,基坑结构是建筑的基础,如果其出现故障或是质量问题,其直接结果将是整个建筑体系的崩塌,影响极其严重。一般来说,基坑围护结构包括了板(桩)墙、围檩(冠梁)及其他附属构件。其中,板(桩)墙主要承受基坑开挖卸荷所产生的土压力和水压力,并将此压力传递到支撑,是稳定基坑的一种施工临时挡墙结构。就目前的施工情况而言,基坑围护结构主要包括了工字钢桩围护结构、工字钢桩围护结构、钻孔灌注桩围护结、SMW 桩和地下连续墙等类型。在具体的施工过程中,需要结合不同的施工条件和环境,有针对性的选择合适的基坑围护结构类型,从而达到最佳的施工效果。
由上可知,深基坑工程包括了深基坑的开挖和基坑的围护,这两个方面是深基坑工程的核心。深基坑工程在建筑施工中占据重要的位置,我们需要严格的按照相关的施工程序,落实施工的规范标准,保证施工的准确性和安全性。
一、深基坑和边坡支护工程施工的整体思路
众所周知,如今的城市建筑中,高层建筑已经成为了建筑发展的重要趋势。随着城市经济的发展和技术条件的成熟,包括超高层建筑在内的建筑工程必然将陆续登上城市建设的舞台,为城市注入更多现代化的气息。然而,我们也必须看到,由于高层建筑在施工上的难度比较大,在具体的施工过程中需要考虑的问题很多,其中,需要重点关注就是基坑及其支护工程。就目前建筑故障产生的原因进行分析,由基坑造成的建筑事故其后果是最严重的,因此,有必要在深基坑工程开工之前进行全面的分析和设计。安全性是首先需要考虑的问题,其次则是需要依据工程设计的要求,优先保证工程质量,再次保证工程设计的成本优化和施工效率的优化。一般来说,可以依据以下步骤进行。
首先,勘察施工环境,了解施工背景。深基坑设计和施工开始之前,要做的是对环境进行实地调查,要广泛的收集施工场地的土质、地址水文条件等信息,做出总结性的地质勘察报告。其次,是要对施工的具体步骤进行安排。一般来说,深基坑施工包括了钢管桩施工和后期的土方开挖、锚杆和混凝土施工等内容。在具体的实施过程中,需要结合地质勘察报告,结合施工地的施工条件,综合考虑各方面因素,选择合适的施工工艺,并开始施工。再次,在施工的后期,要通过适当的监测系统来进行现场的位移和沉降情况的监测,并在土方开挖的层级加深时进行实施的土层状况调查,在监测的过程中要对支护桩顶部水平位移、支护桩深层位移、竖向沉降值等等进行严密的检测。当这些数据出现变动时,要敏感的察觉到变动的原因,拟出应对的办法,防止出现安全事故。在事故发生后,要第一时间启动应急预案和机制,按照相应的程序和标准开展抢救工作,力争将损失降到最低点。
二、深基坑和边坡支护的施工方法分析
深基坑工程涉及面广,施工内容复杂,施工工艺要求较高,需要结合具体的情况分析。一般的,在深基坑工程施工过程中,主要包括了钢管桩施工、土方开挖、预应力锚杆施工和普通锚杆施工四个部分。
钢管桩施工时深基坑工程的首先需要解决的部分。通常的,钢管桩施工的场所是在基坑的坡边上,其施工流程是首先进行孔位制定,然后在制定的孔位上实施钻孔,在钻孔机开始施工前要先对垂直度、机位等进行细致的调节,从而保证与孔位的严格吻合。其次是钻孔完成之后经过清孔、去浆等一系列过程完成对根桩的确定。一般来说钢管桩选用的钢管是要于相关规定相吻合的,在施工还需要特别注意对钢管底部的清理,防止气体进入,进而导致注浆的困难。土方开挖是深基坑工程的另一个重要方面,土方开挖之前需要进行全面的分析,确定好开挖土方的位置和层级,为了保证土方开挖的安全性,一般采用分段式开挖的方式。在开挖的过程中需要注意及时的将土石方搬运走,避免出现工地的正常运行。预应力锚杆施工主要是为了辅助其他施工工序的,其通过将钢筋固定在边坡之中,形成对土层的加固和稳定效果。常规锚杆是另一种加工方式,它通过对土层进行常规的拉伸加固,其一端连接工程建筑,另一端深入土层,在深基坑的支护中起到侧面的加固和牵拉作用。
当然,这些施工工序都是相对而言的,在具体的深基坑施工过程中,还需要结合具体的施工环境,有目的性的,灵活地调整施工方案和程序,保证深基坑工程的稳定与安全。
三、深基坑和边坡支护的安全管理和维护
如前所述,深基坑工程在建筑构造中的重要性是根本性和决定性的,深基坑工程的安全施工和运行,是建筑特别是高层建筑稳定运行的基础。在施工过程中需要注意严格按照相关的施工方案,落实施工标准,妥善的处理施工出现的问题,最终保证施工的顺利进行。一般来说,深基坑工程安全管理和维护的内容主要包括对施工过程的监测,严密关注施工对周边环境的影响,尤其是对道路的影响,同时对施工指标进行观察,并根据监测信息对施工进行指导,防止基坑工程出现故障,保障深基坑施工的顺利进行。
具体而言,对深基坑施工数据的监测包括了沉降监测、位移监测、深层监测以及基坑周边等的变形观侧等。在监测过程中,可以采取沉降监测、位置监测和肉眼巡查的方法。前两者是应用先进的观测仪器,通过对施工过程和周边环境的检测,得出相关的施工数据。后者是建立专门的巡逻制度,安排相应人员24小时巡查施工进度,对施工出现的问题及时进行反馈并处理。在获取了监测信息之后,另一个需要处理的问题就是对信息进行分析并指导施工,为此需要制定相应的监测制度,对监测数据进行汇总并分析,对于出现比较大变动的数据需要进行深入的讨论和分析,探讨出现问题的原因,并决定是否采取补救措施。此外,安全管理还需要关注施工人员和施工制度的问题,要保证施工人员具备相应的施工资质,避免因为施工技术不过关导致的施工故障,此外,还需要建立专门的施工制度,严格落实施工标准,保证施工质量。
四、结束语
深基坑工程是一个复杂的施工过程,需要循序渐进,施工单位应该先设计后施工,尽量做到边施工,边检测,杜绝盲目施工。通过合理监测及时掌握相关信息,并及时做好相应的纠偏措施和应急处理,加强深基坑的施工管理,保证工程顺利安全完成。
参考文献:
[1] 刘建航,侯学渊. 基坑工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.
[2] 黄强.深基坑支护工程设计技术[M].北京:中国建材工业出版社,1995.
[3] 龚晓南,高有潮.深基坑工程设计施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1998.
[4]《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99).