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摘要:近年来,随着经济的快速发展,社会的不断进步,一座座大型建筑、高层建筑拔地而起,建筑企业顺应时代的步伐,正向着大型化、高层化建设迈进。为了节约地上空间,节省土地,充分利用地下空间的深基坑工程随之增加,深基坑施工技术的要求越来越高,建筑行业的重点逐渐放在了深基坑支护施工技术上。尽管我国在深基坑施工技术上已有许多经验,也进行了许多的研究,但仍存在着很多的问题,下文对土木建筑工程中深基坑的施工技术进行了探讨。
关键词:土木工程;深基坑;施工技术;
中图分类号:S969文献标识码: A
一、深基坑施工的特点
基坑工程包括维护体系设计施工和土方开挖两部分。土方开挖的施工组织是否合理将对围护体系是否成功产生重要的影响。不合理的土方开挖方式,步骤和速度可能导致主体结构桩基变位。因此,深基坑开挖与支护引起了广泛重视。深基坑工程施工具有以下特点:
1、基坑向大深度方向发展;
2、基坑开挖面积大,长度与宽度有的达数百米,给支撑系统带来较大的难度;
3、在软弱的土层中,基坑开挖会产生较大的位移和沉降,对周围建筑物、市政设施和地下管线产生严重威胁;
4、深基坑施工工期长、场地狭窄,降雨、重物堆放等对基坑稳定性不利;
5、在相邻场地的施工中,打桩、降水、挖土及基础浇注混凝土等工序相互制约影响,增加协调工作的难度;
6支护型式的多样性。迄今为止,支护型式已经发展到数十种。
二、深基坑施工过程中的常见问题
对于基坑的处理中常常会出现了一些问题,这些问题在施工的过程中比较容易被遗漏,或在施工的前期相关施工人员并没有做好充分的准备工作等,从而产生了以下几个方面的问题。
1、基坑开挖过程中对边坡的不当整修
深基坑开挖,是一项比较难以施工的项目,在通常情况下,施工队伍会选择人机配合的方法进行。但在深基坑施工时,却常常会出现机械开挖深入不到位,或开挖过渡,以至于开挖方的数量比较难以控制的现象,另外机械开挖时由于深度的加大,以致平整度与边坡的平顺度都很难得到良好的保证。而对于人工在深基坑开挖时,难度就更大了,因为人工整修时限制条件相对也比较多,尤其是安全施工的限制条件,所以对于较深基础的开挖,难度是比较大的,且施工质量也比较难以控制。
2、实际施工与设计间的差距较大
在深基坑施工的过程中,如对搅拌桩的施工,很多的施工人员误认为对于基坑的施工是在建筑地面以下,偷工减料不易被发现,所以则会减少水泥的正常用量,水泥掺量不够则会很大程度上降低基坑支护措施的强度,出现裂缝影响施工质量。其原因都是施工单位在施工过程中抢进度,或不按照施工图纸施工,偷工减料,对施工中的各项指标控制不严格等,因为对局部或眼前效益的看重,从而对整体施工的质量带来较多的潜在问题。
3、边坡支护与开挖进度不协调
在处理中较为常见的一个问题,即开挖时承包工程的施工单位很多都是没有相应施工资质的,所以在施工中很容易出现一些不良的施工现象。在基坑开挖的同时,通常会伴有边坡支护措施的施工,而边开支护与基坑开挖的施工队伍通常也不是同一施工队,所以不可避免会出现施工配合方面的不协调,在施工中的对进度的控制各部相同,开挖施工人员只注重开挖施工的进度,却并不协调与边坡支护施工的合作,所以比较容易形成施工现场秩序混乱,不按照规范进行,各项工作不能共同协调的进行
三、深基坑施工技术控制要点
1、前期勘察
在大型深基坑施工前期,工程单位要安排专业的勘察人员到达施工现场调查取样,而工程单位通过收集到的勘察信息来分析具体的施工方案,如周边环境、开挖面积、开挖深度、设备安排等等,最关键的则是要找准基坑开挖深度及基坑的周边环境。只有做好这些准备工作,才能保证后期支护方案的优化。
2、施工方法及施工机械的选择
首先,应选定主要的施工参数,包括深基坑的支撑形式、几何尺寸、以及基坑规模等,确定开挖参数及分层开挖的深度等。深基坑开挖方法主要包括逆作法、盆式挖土法、放坡挖土法等。选择合理的开挖方法,保证基坑开挖方法和顺序与施工设计相符。为确保井点降水正常,必须先排水再挖土,挖土高度达到标高后,应及时浇筑底板和垫层,在进行挖掘时,应避免挖掘机冲抓和碰撞,以免挖掘机碾压到工程支撑梁及工程桩,加强监控点保护,并标明保护标志。应选择合适的施工机械,确保深基坑工程的施工进度。應根据施工工期及预算挖量等参数作为挖土机械及运输车辆的选择依据。在施工过程中,应根据施工进度及现场实际情况,对机械数量及开挖进度进行适当的调整。
3、深基坑周围的防水与止水处理
深基坑的施工,通常会选在枯水季节或水量较少的季节进行,水量对工程施工的影响及危害可以说是相当大,所以尤其是在地下水位较高的地区,要切实做好防水施工处理,对于一般常见的地下水的来源,主要有上层滞水、承压水以及雨水、渗漏的管道内水等,水流的来源相对来说是比较复杂的,所以在工程开始投入施工前期所做的各项调查报告都是有很好参考价值的,要实时考虑对基坑施工过程中的排水、防水剂止水工作,针对细部的地貌结构及设施对地下水的成因做深入贴切的分析与实施可行的处理方案。对于周围有建筑深基坑的现象,则通常会采用以堵为主、以抽为辅,两者进行有机结合,从而达到防止基坑周围土体的滑落与流失,也减少了上部整体建筑物的不均匀沉降等,及减短了施工所耗费的时间,缩短了工期,大大降低了施工处理的难度。
止水帷幕施工中常见的方法主要有高压喷射注浆法、粉喷深层搅拌法、浆喷深层搅拌法以及压力注浆法等,是高水位地区深基坑支护工程中最为常用的止水措施。通常情况下,在采用浆喷深层搅拌法做止水帷幕进行止水施工时,若止水帷幕的搅拌桩成桩效果和质量有不是太好,则深基坑在开挖施工后会出现大量的渗水现象,给工程的进度带来很大的阻碍,严重拖延施工工期,变向增加的工程建设的费用与造价。一般地,在止水帷幕施工过程中要确定合理的水泥浆掺加量,且桩体搅拌均匀、桩长达到设计深度,要严格避免桩头出现无浆现象,尤其在土层变化较大的地区,很容易因搅拌桩的桩径未能得到较好的控制,从而导致止水的失效,使桩体的质量难以得到保证。
4、深基坑施工中特殊性项的施工与处理
土木工程的施工可以说是一个投资大、周期长、投入人力资源较多的过程,而在施工过程中也经常会发生许多令人难以预料的事件。对于针对深基坑的施工而言,则更是要做好应对突发事件的各项专业技术准备。突发事件主要有以下这积累:基坑内出现管涌或流沙等现象;基坑支护的局部出现明显裂缝与大面积的不均匀沉降;气候出现异常情况,出现罕见的且持续多日的狂风暴雨等不良气候;相邻施工段之间的影响较严重,如降水、打桩以及土方开挖等施工工序中;地下有障碍物影响了基坑结构或止水帷幕等的施工。在类似的事件发生后,要及时启动预先准备的应急预案,并尽快提出相应的解决方案。
结束语
总之,土木中的深基坑施工要严把各分项工程、各道工序,围护地墙质量、坑底加固质量、深井降水质量、基坑排水措施的到位对深基坑施工具有极为重要的意义。此外,也要合理组织各项资源(机械、材料、人员)并严格按照工况要求和施工方案进行施工。加强对周边环境和基坑本体的巡视的重要性,发现隐患及时处理,不做等待,施工中做到安全和文明施工。
参考文献
[1]于洋.浅谈深基坑中施工的防护问题[J].民营科技.2012(11)
[2]王丽芳.高层建筑深基坑的设计与施工[J].产业与科技论坛.2012(05)
关键词:土木工程;深基坑;施工技术;
中图分类号:S969文献标识码: A
一、深基坑施工的特点
基坑工程包括维护体系设计施工和土方开挖两部分。土方开挖的施工组织是否合理将对围护体系是否成功产生重要的影响。不合理的土方开挖方式,步骤和速度可能导致主体结构桩基变位。因此,深基坑开挖与支护引起了广泛重视。深基坑工程施工具有以下特点:
1、基坑向大深度方向发展;
2、基坑开挖面积大,长度与宽度有的达数百米,给支撑系统带来较大的难度;
3、在软弱的土层中,基坑开挖会产生较大的位移和沉降,对周围建筑物、市政设施和地下管线产生严重威胁;
4、深基坑施工工期长、场地狭窄,降雨、重物堆放等对基坑稳定性不利;
5、在相邻场地的施工中,打桩、降水、挖土及基础浇注混凝土等工序相互制约影响,增加协调工作的难度;
6支护型式的多样性。迄今为止,支护型式已经发展到数十种。
二、深基坑施工过程中的常见问题
对于基坑的处理中常常会出现了一些问题,这些问题在施工的过程中比较容易被遗漏,或在施工的前期相关施工人员并没有做好充分的准备工作等,从而产生了以下几个方面的问题。
1、基坑开挖过程中对边坡的不当整修
深基坑开挖,是一项比较难以施工的项目,在通常情况下,施工队伍会选择人机配合的方法进行。但在深基坑施工时,却常常会出现机械开挖深入不到位,或开挖过渡,以至于开挖方的数量比较难以控制的现象,另外机械开挖时由于深度的加大,以致平整度与边坡的平顺度都很难得到良好的保证。而对于人工在深基坑开挖时,难度就更大了,因为人工整修时限制条件相对也比较多,尤其是安全施工的限制条件,所以对于较深基础的开挖,难度是比较大的,且施工质量也比较难以控制。
2、实际施工与设计间的差距较大
在深基坑施工的过程中,如对搅拌桩的施工,很多的施工人员误认为对于基坑的施工是在建筑地面以下,偷工减料不易被发现,所以则会减少水泥的正常用量,水泥掺量不够则会很大程度上降低基坑支护措施的强度,出现裂缝影响施工质量。其原因都是施工单位在施工过程中抢进度,或不按照施工图纸施工,偷工减料,对施工中的各项指标控制不严格等,因为对局部或眼前效益的看重,从而对整体施工的质量带来较多的潜在问题。
3、边坡支护与开挖进度不协调
在处理中较为常见的一个问题,即开挖时承包工程的施工单位很多都是没有相应施工资质的,所以在施工中很容易出现一些不良的施工现象。在基坑开挖的同时,通常会伴有边坡支护措施的施工,而边开支护与基坑开挖的施工队伍通常也不是同一施工队,所以不可避免会出现施工配合方面的不协调,在施工中的对进度的控制各部相同,开挖施工人员只注重开挖施工的进度,却并不协调与边坡支护施工的合作,所以比较容易形成施工现场秩序混乱,不按照规范进行,各项工作不能共同协调的进行
三、深基坑施工技术控制要点
1、前期勘察
在大型深基坑施工前期,工程单位要安排专业的勘察人员到达施工现场调查取样,而工程单位通过收集到的勘察信息来分析具体的施工方案,如周边环境、开挖面积、开挖深度、设备安排等等,最关键的则是要找准基坑开挖深度及基坑的周边环境。只有做好这些准备工作,才能保证后期支护方案的优化。
2、施工方法及施工机械的选择
首先,应选定主要的施工参数,包括深基坑的支撑形式、几何尺寸、以及基坑规模等,确定开挖参数及分层开挖的深度等。深基坑开挖方法主要包括逆作法、盆式挖土法、放坡挖土法等。选择合理的开挖方法,保证基坑开挖方法和顺序与施工设计相符。为确保井点降水正常,必须先排水再挖土,挖土高度达到标高后,应及时浇筑底板和垫层,在进行挖掘时,应避免挖掘机冲抓和碰撞,以免挖掘机碾压到工程支撑梁及工程桩,加强监控点保护,并标明保护标志。应选择合适的施工机械,确保深基坑工程的施工进度。應根据施工工期及预算挖量等参数作为挖土机械及运输车辆的选择依据。在施工过程中,应根据施工进度及现场实际情况,对机械数量及开挖进度进行适当的调整。
3、深基坑周围的防水与止水处理
深基坑的施工,通常会选在枯水季节或水量较少的季节进行,水量对工程施工的影响及危害可以说是相当大,所以尤其是在地下水位较高的地区,要切实做好防水施工处理,对于一般常见的地下水的来源,主要有上层滞水、承压水以及雨水、渗漏的管道内水等,水流的来源相对来说是比较复杂的,所以在工程开始投入施工前期所做的各项调查报告都是有很好参考价值的,要实时考虑对基坑施工过程中的排水、防水剂止水工作,针对细部的地貌结构及设施对地下水的成因做深入贴切的分析与实施可行的处理方案。对于周围有建筑深基坑的现象,则通常会采用以堵为主、以抽为辅,两者进行有机结合,从而达到防止基坑周围土体的滑落与流失,也减少了上部整体建筑物的不均匀沉降等,及减短了施工所耗费的时间,缩短了工期,大大降低了施工处理的难度。
止水帷幕施工中常见的方法主要有高压喷射注浆法、粉喷深层搅拌法、浆喷深层搅拌法以及压力注浆法等,是高水位地区深基坑支护工程中最为常用的止水措施。通常情况下,在采用浆喷深层搅拌法做止水帷幕进行止水施工时,若止水帷幕的搅拌桩成桩效果和质量有不是太好,则深基坑在开挖施工后会出现大量的渗水现象,给工程的进度带来很大的阻碍,严重拖延施工工期,变向增加的工程建设的费用与造价。一般地,在止水帷幕施工过程中要确定合理的水泥浆掺加量,且桩体搅拌均匀、桩长达到设计深度,要严格避免桩头出现无浆现象,尤其在土层变化较大的地区,很容易因搅拌桩的桩径未能得到较好的控制,从而导致止水的失效,使桩体的质量难以得到保证。
4、深基坑施工中特殊性项的施工与处理
土木工程的施工可以说是一个投资大、周期长、投入人力资源较多的过程,而在施工过程中也经常会发生许多令人难以预料的事件。对于针对深基坑的施工而言,则更是要做好应对突发事件的各项专业技术准备。突发事件主要有以下这积累:基坑内出现管涌或流沙等现象;基坑支护的局部出现明显裂缝与大面积的不均匀沉降;气候出现异常情况,出现罕见的且持续多日的狂风暴雨等不良气候;相邻施工段之间的影响较严重,如降水、打桩以及土方开挖等施工工序中;地下有障碍物影响了基坑结构或止水帷幕等的施工。在类似的事件发生后,要及时启动预先准备的应急预案,并尽快提出相应的解决方案。
结束语
总之,土木中的深基坑施工要严把各分项工程、各道工序,围护地墙质量、坑底加固质量、深井降水质量、基坑排水措施的到位对深基坑施工具有极为重要的意义。此外,也要合理组织各项资源(机械、材料、人员)并严格按照工况要求和施工方案进行施工。加强对周边环境和基坑本体的巡视的重要性,发现隐患及时处理,不做等待,施工中做到安全和文明施工。
参考文献
[1]于洋.浅谈深基坑中施工的防护问题[J].民营科技.2012(11)
[2]王丽芳.高层建筑深基坑的设计与施工[J].产业与科技论坛.2012(05)