方評(píng)
【摘 要】高層建筑迅速興起,深基坑開挖越來越深,施工難度及危險(xiǎn)性逐漸加大,施工過程中的坍塌事故時(shí)有發(fā)生,造成了不同程度的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。文章通過對(duì)深基坑施工的特點(diǎn)、施工中存在的問題及原因分析,提出了管理對(duì)策。
【關(guān)鍵詞】深基坑;施工支護(hù);管理
隨著高層建筑的迅速興起,促進(jìn)了深基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展。各地在深基坑開挖和支護(hù)技術(shù)方面積累了豐富的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn),新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新工藝不斷涌現(xiàn)。但是,現(xiàn)在的城市建筑間距很小,有的基坑邊緣距已有建筑僅十幾米、甚至幾米,給基礎(chǔ)工程施工帶來很大的難度,給周圍環(huán)境帶來極大威脅,也相應(yīng)地增加了施工工期和施工費(fèi)用。另外,原來的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理論、設(shè)計(jì)原則、運(yùn)算公式、施工工藝等,已不符合深基坑開挖與支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況,導(dǎo)致一些基坑工程出現(xiàn)事故,造成巨大的損失。因此,深基坑支護(hù)的安全問題工程技術(shù)人員應(yīng)予以高度重視。
1.深基坑的特點(diǎn)
基坑工程的支護(hù)體系是臨時(shí)結(jié)構(gòu),安全儲(chǔ)備較小,具有較大的風(fēng)險(xiǎn)性,在地下工程施工完成后就不再需要。主要內(nèi)容包括基坑支護(hù)體系設(shè)計(jì)與施工和土方開挖,它是一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)的系統(tǒng)工程,具有很強(qiáng)的區(qū)域性和個(gè)性,并具有較強(qiáng)的時(shí)空效應(yīng)和環(huán)境效應(yīng)。不同的地基中基坑工程差異性很大,同一城市不同區(qū)域也有差異。有時(shí)保護(hù)相鄰建(構(gòu))筑物和市政設(shè)施的支護(hù)是基坑工程設(shè)計(jì)與施工的關(guān)鍵。
2.深基坑支護(hù)工程施工中存在的問題及原因分析
2.1邊坡施工達(dá)不到設(shè)計(jì)、規(guī)范要求,常存在超挖和欠挖現(xiàn)象
一般深基礎(chǔ)在開挖時(shí)均使用機(jī)械開挖、人工簡單修坡后即開始擋土支護(hù)、初噴工序。而在實(shí)際開挖時(shí),由于施工管理人員不到位,技術(shù)交底不充分,分層分段開挖高度不一,挖掘機(jī)司機(jī)的操作水平等因素的影響,使機(jī)械開挖后的邊坡表面平整度、順直度極不規(guī)則,而人工修坡時(shí)不可能深度挖掘,只能就機(jī)挖表面作平順修整,在沒有嚴(yán)格檢查驗(yàn)收就開始初噴,故出現(xiàn)超挖和欠挖現(xiàn)象。
2.2 土層開挖和邊坡支護(hù)不配套
常見于支護(hù)施工滯后于土方施工很長一段時(shí)間,而不得不采取二次回填或搭設(shè)架子來完成支護(hù)施工。一般來說,土方開挖技術(shù)含量相對(duì)較低,工序簡單,組織管理容易,而擋土支護(hù)的技術(shù)含量高,工序較多且復(fù)雜,施工組織和管理都較土方開挖復(fù)雜。所以在施工過程中,一般是由專業(yè)施工隊(duì)來分別完成土方和擋土支護(hù)工作,而且絕大部分都是兩個(gè)平行的合同。這樣在施工過程中協(xié)調(diào)管理的難度大,土方施工單位為搶進(jìn)度趕工期,開挖順序較亂,特別是雨期施工,甚至不顧擋土方支護(hù)施工所需工作面,留給支護(hù)施工的操作面幾乎是無法操作,時(shí)間上因工序多支護(hù)工作也無法完成,以致使支護(hù)施工滯后于土方施工。因支護(hù)施工無操作平臺(tái)完成鉆孔、注漿、布網(wǎng)和噴射砼等工作,而不得不用土方回填或搭設(shè)架子設(shè)置操作平臺(tái)來完成施工。這樣不但難于保證進(jìn)度,也難于保證工程質(zhì)量甚至發(fā)生安全事故,留下質(zhì)量隱患。
2.3 噴射砼厚度不夠,強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求
目前建筑工程基坑支護(hù)噴射砼常用干噴法施工,其主要特點(diǎn)是設(shè)備簡單、體積小,輸送距離長,速凝劑可在進(jìn)人噴射機(jī)前加入,操作方便,可連續(xù)噴射施工。雖然干噴法設(shè)備操作簡單方便,但因原材料質(zhì)量控制不嚴(yán)、配料不準(zhǔn)、養(yǎng)護(hù)不到位等因素,往往造成噴后砼的厚度不夠、砼強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。
2.4成孔注漿不到位,土釘或錨桿受力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求
深基坑支護(hù)所用土釘或錨桿鉆孔直徑為100~150mm的鉆桿成孔,孔深少則五、六米,深則十幾米,甚至二十多米,鉆孔所穿過的土層土質(zhì)也各不相同。鉆孔如果不認(rèn)真研究土體情況,往往造成出渣不盡,殘?jiān)练e而影響注漿,有的甚至成孔困難、孔洞坍塌,無法插筋和注漿。再者注漿時(shí)配料隨意性大、注漿管插不到位、注漿壓力不夠等而造成注漿長度不足、充盈度不夠,而使土釘或錨桿的抗拔力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,影響工程質(zhì)量,甚至要做再次處理。
2.5 邊坡頂面未按要求處理
在城市區(qū),特別是舊城改造和鬧市區(qū),地面下1~2m往往因雜填土或管線縱橫等而不利于支護(hù),設(shè)計(jì)時(shí)第一排土釘或錨桿距地面均較遠(yuǎn),故開挖第一層后應(yīng)將鋼筋網(wǎng)掛好后將其上口于基坑邊水平面1~2m內(nèi)固定,且及時(shí)將土層表面硬化,做好排水設(shè)施,防止雨水沖刷、滲入邊坡而增加土體的主動(dòng)土壓力,給邊坡穩(wěn)定帶來不利影響。很多施工單位只盲目地?fù)屵M(jìn)度,不注重表面硬化和排水處理,以致雨水滲入邊坡土體而使土體產(chǎn)生過大的位移,而不得不做加固處理。
2.6 忽視跟蹤監(jiān)測
跟蹤監(jiān)測是隨時(shí)掌握基坑支護(hù)變化的重要手段,是確保工程正常使用和發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的重要基礎(chǔ)。但是許多施工單位在施工中沒有完善的跟蹤監(jiān)測手段和制度,有的即使有,也形同虛設(shè),沒有發(fā)揮應(yīng)有的作用,沒有及時(shí)地監(jiān)測到基坑支護(hù)變形的第一手資料,等到發(fā)現(xiàn)基坑變形時(shí)已是無法挽救了。
3.深基坑支護(hù)施工管理對(duì)策
3.1強(qiáng)化管理,充分發(fā)揮“三檢”和監(jiān)管協(xié)調(diào)的作用
施工單位要從根本上解決好施工管理人員,特別是項(xiàng)目經(jīng)理、技術(shù)負(fù)責(zé)人,專業(yè)工長的質(zhì)量意識(shí)和組織管理松懈的思想問題。各施工工序要堅(jiān)持“自檢、互檢、專檢”的質(zhì)量檢查制度,逐級(jí)檢查,層層把關(guān),做到上工序不符合要求,下工序不繼續(xù)施工。
3.2堅(jiān)持持證上崗和崗前培訓(xùn)制度
工程施工中,不但管理人員要具備相應(yīng)的崗位管理能力,要熟悉各工序的操作程序和質(zhì)量控制點(diǎn)。操作人員也應(yīng)具有相應(yīng)崗位的上崗證,對(duì)新來人員和離崗較長時(shí)間的人員必須做好崗前培訓(xùn)工作,確保操作人員的操作水平和方法。這樣方可達(dá)到既節(jié)約材料省工,又保證工程質(zhì)量的目標(biāo)。
3.3加強(qiáng)對(duì)土方開挖施工工序的組織與管理
深基坑開挖施工中,嚴(yán)格遵循“分層開挖、嚴(yán)禁超挖”及“大基坑小開挖”的原則,精心安排開挖施工分層、分塊的部位和時(shí)間,精心安排擋土支護(hù)的施工時(shí)間,以有效地控制基坑已開挖部分的無支護(hù)暴露時(shí)間和減少土體被擾動(dòng)的時(shí)間與范圍,以達(dá)到利用尚未被挖動(dòng)的土體尚能在一定程度上控制其自動(dòng)位移的潛力,而使其應(yīng)力控制土體位移和基坑支護(hù)周圍土體位移之間存在著一定的相關(guān)性。所以科學(xué)地安排土方開挖施工順序和控制施工進(jìn)度,充分利用這種相關(guān)性,將有助于控制支護(hù)結(jié)構(gòu)的坑周土體的位移。
3.4強(qiáng)化質(zhì)量責(zé)任,加強(qiáng)過程控制
噴射砼的質(zhì)量好壞和厚度取決于噴射操作手的操作方法和水平,而其關(guān)鍵又是噴嘴與受噴面的距離、噴嘴移動(dòng)、水量的調(diào)節(jié)。施工時(shí)噴嘴與受噴面的最佳距離為0.8~1.0m,噴敷方法是將噴嘴穩(wěn)定而系統(tǒng)地做圓形或橢圓形移動(dòng),水量的調(diào)節(jié)使噴射砼表面產(chǎn)生光澤為止,回彈率的大小與原材料的配合比、施工方法、噴射部位及一次噴射層的厚度有關(guān)。
3.5對(duì)開挖過程實(shí)施跟蹤監(jiān)測,及時(shí)記錄和反饋信息
在深基坑開挖過程中,及時(shí)對(duì)開挖進(jìn)行跟蹤監(jiān)測,是為了掌握支護(hù)結(jié)構(gòu)和坑外土體移動(dòng)情況,以便于隨時(shí)科學(xué)調(diào)整施工因素,優(yōu)化設(shè)計(jì)和施工,利于采取相應(yīng)措施,來確保施工安全、順利進(jìn)行。同時(shí),施工監(jiān)測還有利于積累資料,檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的正確性,為今后改進(jìn)設(shè)計(jì)理論和施工技術(shù)提供依據(jù)。
4.基坑的施工
(1)施工順序:定位放線→鉆孔灌注樁→開挖上層土方(3.5m以內(nèi))→鋼筋砼連系梁→井點(diǎn)降水→土方開挖。
(2)鋼筋砼灌注樁由專業(yè)隊(duì)伍施工,施工前首先挖除地表1.0m以內(nèi)的表層至粘土層,然后進(jìn)行灌注樁的施工。
(3)由于該工程基坑較深,且地下水較淺(為±0.00以下3.8m),涌水量大,基坑開挖前需進(jìn)行人工深井降水,采取沿支(下轉(zhuǎn)第306頁)(上接第245頁)護(hù)樁外側(cè)2m處周邊布置降水井,降水從基坑開挖前7d開始,至基坑回填完畢結(jié)束。
(4)土方開挖要待支護(hù)樁砼強(qiáng)度達(dá)到100%,降水深度達(dá)到-12.0m以下時(shí)方可進(jìn)行,開挖順序?yàn)樽陨隙?,分層開挖,每層開挖厚度3m,使其與支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)情況一致,開挖期間及工程施工期間,支護(hù)樁外圍6m以內(nèi)禁止堆放重物,并設(shè)專人對(duì)支護(hù)及周圍地面進(jìn)行監(jiān)視,發(fā)現(xiàn)異常情況立即停止施工并報(bào)技術(shù)人員進(jìn)行分析處理。
5.體會(huì)
5.1按照既安全、又經(jīng)濟(jì)的原則采取支護(hù)方案
深基坑的支護(hù)屬于臨時(shí)工程,僅在地下室及樁基施工過程中起作用,要求盡可能少的投入能使周邊的建筑物影響最小及周邊道路、管線免遭破壞。在確定支護(hù)方案時(shí),要根據(jù)基坑的深度及地質(zhì)情況進(jìn)行多種支護(hù)方案的比較,不同的支護(hù)方案造價(jià)相差很遠(yuǎn)。
5.2土方開挖時(shí)需密切注意坑頂?shù)乃轿灰魄闆r
一有異常情況出現(xiàn),要迅速分析原因。
5.3信息化的施工是深基坑施工的重要手段
我們在本工程的施工過程中,進(jìn)行了全方位的監(jiān)測,掌握支護(hù)結(jié)構(gòu)與基坑的變化及安全情況,隨時(shí)調(diào)整施工節(jié)奏,采取相應(yīng)的技術(shù)措施,使支護(hù)結(jié)構(gòu)在有效的監(jiān)控之中,確保了基坑支護(hù)任務(wù)的完成。
對(duì)地下降水、深基坑支護(hù)、土方開挖、工程樁的施工之間的規(guī)律有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。
6.結(jié)束語
隨著城市建設(shè)的發(fā)展,深基坑支護(hù)工程研究現(xiàn)已發(fā)展成為一門新興課題。在深基坑支護(hù)工程中,由于設(shè)計(jì)不合理,或施工不當(dāng),或自然災(zāi)害等原因,經(jīng)常發(fā)生基坑垮坍、建筑物及路面塌陷或開裂、基底隆起等等工程事故,直接影響施工進(jìn)度和工程造價(jià),甚至危及人們的生命財(cái)產(chǎn)安全??傊罨又ёo(hù)施工管理是一項(xiàng)十分重要而又艱難的管理工作,如何做到統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、優(yōu)質(zhì)、高速地施工,是各施工單位在施工中必須重點(diǎn)審視的問題。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
[1]肇啟君.淺議如何加強(qiáng)工程項(xiàng)目管理提高施工質(zhì)量[J].時(shí)代教育(教育教學(xué)),2010(05).
[2]楊山.淺談工程項(xiàng)目質(zhì)量控制[J].甘肅科技縱橫,2010(05).
[3]張寶.工程竣工結(jié)算應(yīng)注意的幾個(gè)方面[J].價(jià)值工程,2010(27).