安徽省建设监理有限公司安徽合肥230000
摘要:伴随着我国城市化进程的不断加快,城市的规模日益扩大,需要建设大量的民用高大建筑工程,比如安徽合肥的恒大中心工程、合肥滨湖万达工程等,而目前在城市内施工时可以利用的场地空间则相对越来越狭小,所以城市建设中遇到地下深基坑工程的建设也越来越多,基坑开挖施工的复杂程度也越来越复杂,基坑工程施工安全风险大,深基坑施工技术显得更加重要。现针对本人工作中接触到的工程,谈谈对深基坑处理在房屋建筑工程中运用。
关键词:深基坑;施工技术;房屋建筑
一、深基坑的含义
目前根据现行国家相关文件和规范规定,深基坑工程指的是:土方开挖深度超过5m(含5米)的基坑的土方开挖、支护、降水工程,或是开挖深度虽未超过5米,但地质条件、周围环境和地下管线复杂,或影响周围建筑物安全的基坑开挖、支护、除水工程。深基坑工程施工危险性较大,不但需要编制专项施工方案,还需要组织专家对方案进行论证,经论证批准后方准实施,可见深基坑工程建设在建筑工程中的重要性。
二、建筑工程深基坑工程的有关特点
建筑工程深基坑施工在建筑施工中既是重点又是难点,是整个建筑工程施工的基础,深基坑施工的安全可靠,直接关系着建筑物的安全性、稳定性和耐久性。为了保证房屋建筑基础及地下室的正常施工和周围建筑物、地下水电管线安全,首先要对拟建工程地质情况进行细致的勘察工作。深基坑施工综合性较强,涉及工程结构力学、土力学、水力学等工程学科,受力特点也比较复杂。深基坑工程的支护体系既涉及到较深的土方开挖,保证基坑相邻建筑物和地下管线的安全及正常使用,又要有阻断地下水向基坑内渗流,保证基坑内施工作业面干燥的,确保地下工程部位顺利有效的开展。根据目前工程实践,深基坑工程的支护体系通常由两部分组成:一为支护结构,基坑支护常根据不同的侧壁安全等级、土质、水位等采用不同的支护结构形式,主要排桩或地下连续墙,水泥土墙、水泥土墙,逆作拱墙等。施工作法通常是在基础外围打设连续密排的各种材料的不透水的桩体来进行挡土,当土质情况不利,土质较软、基坑深度较大而对变形限制严格时,还应对支护桩设置水平支撑或拉锚处理;另一部分控制措施为止水控制体系,因降水而危及周边环境安全时,宜采用截水的方法,目前工程实践中常采用连续密排的水泥搅拌桩、高压旋喷桩等形成阻断地下水向坑内流动的隔水帷幕进行有效基坑止水处理。
三、房屋建筑工程的深基坑处理技术
1.基坑施工前的技术准备工作
图纸会审阶段,施工单位收到基坑支护设计图纸后,应及时组织有关技术人员熟悉及会审图纸,根据图纸情况和合同要求,与各参建单位取得联系沟通,详细列出图纸中的疑问和建议,在设计交底和图纸会审时,会同业主、监理、设计单位共同协调解决,交底与会审完成后,施工单位应编制施工质量计划、施工质量策划,明确施工质量目标,分析质量目标可能无法完成的各种影响因素,针对这些影响因素制定有效的预防措施,防范于未然。施工方案编制前,要充分了解深基坑特点、设计图纸、规范等的要求,编制切实有效的深基坑施工方案,编制完成后报监理并组织专家进行深基坑方案的论证,根据论证意见补充完善,并开始组织施工。
2、深基坑工程开挖时应注意事项及质量控制要点
深基坑的开挖宜根据方案、勘察结果等选择合理的开挖顺序,一般可选择分段、分层的方法进行开挖,分层开挖的土方厚度应根据据土质现场确定,保证土方稳定。深基坑开挖时应按照施工方案内容进行施工,以免乱挖造成支护系统的受力不均匀。施工测量人员全程跟踪测量对开挖深度和位置进行实时监测,以免施工中出现开挖深度超过基坑底标高,造成超挖的现象。
基坑土方开挖过程中,应在支护系统前保留一定的被动土,在基坑土方开挖施工完成后再挖除这些被动土,这样才能减少荷载的集聚和基坑支护体系的变形。为了确保深基坑底部土体的自然结构、避免超挖,挖至设计底标高时宜留有一定厚度的土方选择人工进行开挖、清理。大面积开挖时,挖好一段后应立即对挖好的部位进行铺设垫层,这样施工的目的,是为了减少基底土壤的暴露时间,造成土体扰动,确保基底土质符合设计及规范要求。
3、深基坑的降排水
降排水应结合工程实际,根据地质勘探报告和实地考察结果,在深基坑的开挖前以明排水为主要排水方式进行集中排放;在深基坑的开挖后期配合以坑底“轻型井点降水”措施,降水井宜在基坑外缘采用封闭式布置,井间距应大于15倍井管直径,当基坑面积较大时,开挖较深时,也可在基坑内设置降水井,除水深度不宜小于基坑底面以下0.5米。深基坑土方工程施工时,虽然有止水防渗措施,但难免会出现坑壁渗水的现象,可采取“堵”和“疏”的方法进行有效控制,根据据出水量不同,采取不同的方法进行排水处理。
4、深基坑的施工安全技术措施
土方开挖前,与建设单位有关人员对施工区域内的地下管道、电缆、光缆等地下设施进行确认,以便在施工时采取相应的防护措施。根据地质勘察报告,采取不同的支护方式进行支护,根据定位测量给出的控制点,确定基坑的挖土范围,按一定的施工顺序进行开挖,土方应及时运出,不得在基坑周围大量堆土。土方开挖顺序、方法必须与设计工况一致,并遵循开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖的原则。
深基坑开挖前应探明地下障碍物、水电管线等,需首先从建设单位处获取地下资料,充分了解和确定给水管道的具体位置、走向、埋深,以便挖土时能够有效控制,避免挖坏地下设施。具体施工时,应在管道及障碍物周围预留部分土方,由人工清理,直至管道、障碍物露出。新建建筑物边线与原有建筑物较近时,在施工过程中应设置观测点随时观察土方的稳定情况。采取必要的防护措施,防止因土方坍塌造成原有建筑物地面下沉。在施工时,应准备草带子、毛石、砖等物品,对该处边坡进行相应的加固防护,确保工程顺利施工。
在基坑施工时,基坑四周严禁堆放荷载,施工车辆严禁靠近基坑,影响基坑安全。基坑四周设置安全防护栏杆,安全防护栏杆应由上、下两道横杆组成,并加设安全围网防护。夜间防护栏杆四周应设置照明和或警示标志。施工人员上、下基坑应走安全通道,安全通道搭设应规范。做好基坑周围的排水工作,防止基坑因雨水浸泡造成塌方。
对于深基坑工程根据规范要求划分基坑类别,编制基坑监测方案,由专业的观测单位在施工期间,定时做好基坑的围护结构墙顶位移、最大位移和地面最大沉降值的变形观测,并根据监控值来判别基坑是否安全稳定,根据监测结果及时采取措施,保证安全。基坑变形往往与施工时间有很大关系,施工时间越短越有利,所以在施工的过程中,要加快地下工程的施工进度,缩短工期,早日回填完成,深基坑工程中特别是在支撑体系未形成的情况下,应避免基坑的暴露时间,高度重视基坑变形监测。
深基坑工程大多属于临时性工程,每一个深基坑工程都具有自己的特性,施工质量、安全风险各有不同,必须根据实际工程特点,运用工程技术处理不同的问题。首先深基坑设计要充分进行现场地质、水文等的勘察工作,结果提交设计,设计根据勘察数据设计出有针对性的支护方案,设计在施工前对施工单位做好设计交底,施工单位严格按照论证后的深基坑施工方案、设计图纸、规范等组织施工。
四结束语
总之,深基坑危险性大,施工难度大,很可能引起基坑周围局部土体发生位移和沉降,危及临近建筑物、道路和管线的安全,造成重大损失,影响工程的顺利进行。因此,在深基坑施工时必须高度重视,充分研判可能遇到的不利因素,采取针对性的防控措施,加强施工过程中的科学监测,不断提高深基坑处理的技术水平,才能确保深基坑施工质量和安全。