江 慢

(中山市中建測(cè)繪工程有限公司 廣東中山 528403)

探究建筑物基坑開(kāi)挖監(jiān)測(cè)及應(yīng)急措施分析

江 慢

(中山市中建測(cè)繪工程有限公司 廣東中山 528403)

隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，城市中高層、超高層建筑物增多,由此帶來(lái)的深基坑也越來(lái)越多，為保證施工安全，防止基坑開(kāi)挖對(duì)周圍建筑物、道路、設(shè)施及地下管線安全的影響，在開(kāi)挖時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè),出現(xiàn)異常情況及時(shí)反饋，并采取必要的應(yīng)急措施，是建筑施工過(guò)程中的 重要工作。

建筑物基坑；開(kāi)挖監(jiān)測(cè)；應(yīng)急措施

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展, 城鄉(xiāng)一體化建設(shè)的速度也越來(lái)越快，各項(xiàng)基礎(chǔ)建設(shè)的規(guī)模也在不斷加大，大量高層、超高層建筑大量興建，地下商場(chǎng)、停車場(chǎng)、地鐵等地下建筑物也在大量出現(xiàn)，這些都需要高標(biāo)準(zhǔn)、優(yōu)質(zhì)的地基作為承載。根據(jù)地質(zhì)條件或環(huán)境條件如建筑物的密集程度、地下管線情況等的不同，基坑在進(jìn)行開(kāi)挖時(shí)必須進(jìn)行嚴(yán)格的操作，以確保在建建筑和周邊原有建筑的整體穩(wěn)定，因此在基礎(chǔ)施工質(zhì)量控制過(guò)程中，應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行基坑開(kāi)挖監(jiān)測(cè)，基坑開(kāi)挖過(guò)程的監(jiān)測(cè),也是基坑施工中極為重要的一環(huán)[1]。根據(jù)監(jiān)測(cè)情況及時(shí)采取相應(yīng)的應(yīng)急措施，進(jìn)行基坑的支護(hù),能避免或減少出現(xiàn)破壞性后果。

1.現(xiàn)階段在建高層建筑基坑施工工程的特點(diǎn)

1.1 規(guī)模越來(lái)越大

城市的規(guī)模越來(lái)越大，但可利用的土地面積的增長(zhǎng)速度卻未能實(shí)現(xiàn)同步發(fā)展，因此在城市中心、繁華地帶、新興城區(qū)中建筑樓群、地下商業(yè)與休閑中心一體化開(kāi)發(fā)模式的漸次增多,由此也使得建筑物的基坑工程面積越來(lái)越大,面積在10000-50000m2的基坑越來(lái)越多,一些大型城市中甚至出現(xiàn)高達(dá)100000m2左右的基坑。

1.2 開(kāi)挖深度越來(lái)越深

出于經(jīng)濟(jì)利益、建筑成本的考慮，開(kāi)發(fā)商也越來(lái)越傾向開(kāi)發(fā)超高層民用建筑和商業(yè)多用途建筑，由于層數(shù)的增加，為保證建筑物的穩(wěn)定性和安全性，其基礎(chǔ)建筑的強(qiáng)度要求就大幅增加，對(duì)于高度已達(dá)數(shù)百米的建筑,地下空間的利用也充分展開(kāi),很多基坑的開(kāi)挖深度達(dá)20-30m,部分甚至開(kāi)挖深度達(dá)50m的基坑也已出現(xiàn)。

1.3 施工場(chǎng)地緊湊，基坑周邊的環(huán)境復(fù)雜敏感

商業(yè)多功能建筑相比之民用建筑而言，對(duì)采光的要求相對(duì)較低，因此很多商業(yè)建筑的樓間距都是很小的，緊鄰周邊建筑體,使得基坑周圍的場(chǎng)地非常窄小[2]。且隨著信息通訊、城市功能的發(fā)展，各類光纖、光纜、天然氣管道、地下排水設(shè)施等都在增多，為了城市美觀需要，這些也大都放在地下通道，因此對(duì)基坑的施工也帶來(lái)了一定的影響。

2.進(jìn)行基坑監(jiān)測(cè)的重要性、目的

2.1 進(jìn)行基坑監(jiān)測(cè)的重要性

基坑的開(kāi)挖過(guò)程中，基坑內(nèi)外將由原本靜止的壓力狀態(tài)向被動(dòng)和主動(dòng)土壓力狀態(tài)轉(zhuǎn)變，應(yīng)力狀態(tài)的改變會(huì)引起維護(hù)結(jié)構(gòu)承受荷載并導(dǎo)致圍護(hù)結(jié)構(gòu)和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的變形，而圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形中的任一數(shù)值一旦超過(guò)正常范圍，就會(huì)造成基坑的失穩(wěn)破壞或?qū)χ車h(huán)境造成不利影響，而且大多深基坑開(kāi)挖的工程往往都是在建筑密集的城市中心，施工現(xiàn)場(chǎng)四周有建筑物和地下管線，基坑開(kāi)挖所引起的地質(zhì)變形將在一定程度上改變這些建筑物和地下管線的正常狀態(tài)，稍有差錯(cuò)都會(huì)造成鄰近結(jié)構(gòu)和設(shè)施的損壞[3]。

因此在基坑的施工過(guò)程中，只有對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、基坑周圍的地質(zhì)和相鄰的建筑物進(jìn)行全面、科學(xué)、系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)，才能做到對(duì)基坑施工安全性和對(duì)周圍環(huán)境的影響程度的全面了解，也才能確保后續(xù)工程的順利進(jìn)行。

2.2 進(jìn)行基坑施工監(jiān)測(cè)的目的

在基坑施工過(guò)程中，由于地質(zhì)條件、材料性質(zhì)、施工條件等因素的影響，很難做到完全從理論上預(yù)測(cè)到施工中可能遇到的所有問(wèn)題，加上周圍環(huán)境對(duì)基坑變形的影響，在進(jìn)行深基坑施工時(shí)，對(duì)臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)及周圍環(huán)境的監(jiān)測(cè)顯得尤為重要。

2.2.1 基坑開(kāi)挖和地下施工時(shí)，開(kāi)展嚴(yán)格的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，可以為施工過(guò)程提供及時(shí)的反饋

一方面，監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)和成果是現(xiàn)場(chǎng)管理人員和技術(shù)人員判別工程是否安全的依據(jù)；另一方面，設(shè)計(jì)人員通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，也可以不斷地對(duì)原有設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修改和完善，從而確保地下施工的順利進(jìn)行。

2.2.2 是設(shè)計(jì)與施工的重要補(bǔ)充手段

進(jìn)行監(jiān)測(cè)可以彌補(bǔ)在設(shè)計(jì)時(shí)不能考慮到的復(fù)雜環(huán)境因素，將監(jiān)測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)用于現(xiàn)場(chǎng)工作指導(dǎo)，并進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，最終使設(shè)計(jì)能達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、合理。其次監(jiān)測(cè)的結(jié)果可以作為施工方案修改的依據(jù)，根據(jù)結(jié)果判斷和鑒別原有方案是否恰當(dāng)和安全，必要時(shí)可以對(duì)原有開(kāi)挖方案進(jìn)行局部的調(diào)整和修改。

2.2.3 保證基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)和相鄰建筑物的安全

只有對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、基坑周圍的地質(zhì)情況和相鄰的建筑進(jìn)行全面、系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)，才能對(duì)基坑工程的安全性和對(duì)周圍環(huán)境的影響程度有全面的了解，才得以確保工程順利進(jìn)行，并能在出現(xiàn)異常情況時(shí)及時(shí)反饋，采取必要的應(yīng)急措施[4]。

3.對(duì)建筑物基坑開(kāi)挖進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)的應(yīng)急措施

基坑開(kāi)挖的設(shè)計(jì)與施工是一門綜合性的巖土工程工作，基坑開(kāi)挖后坑體結(jié)構(gòu)和地下水的自然平衡狀態(tài)會(huì)發(fā)生很大的變化，因而加強(qiáng)對(duì)基坑開(kāi)挖的環(huán)境監(jiān)測(cè)，做好應(yīng)急搶險(xiǎn)準(zhǔn)備，防患于未然。因此在基坑開(kāi)挖和基礎(chǔ)施工過(guò)程中，對(duì)萬(wàn)一出現(xiàn)的險(xiǎn)情應(yīng)做好充分的準(zhǔn)備。

3.1 組織措施

整體項(xiàng)目實(shí)施前應(yīng)就基坑開(kāi)挖工作成立以建設(shè)單位各相關(guān)現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人為主的基坑工程應(yīng)急工作組，確保在基坑施工出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)，各項(xiàng)措施能及時(shí)實(shí)施。同時(shí)要要求全體小組成員在基坑開(kāi)挖期間，必須全天候保持通訊暢通。除建設(shè)單位外，應(yīng)急工作組成員還應(yīng)包括監(jiān)理單位、監(jiān)測(cè)單位、基坑設(shè)計(jì)施工單位和土方開(kāi)挖單位的現(xiàn)場(chǎng)第一負(fù)責(zé)人等。根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)，在充分考慮可能情況下，制訂出各種搶險(xiǎn)方案，備足搶險(xiǎn)設(shè)備和物質(zhì)，為實(shí)現(xiàn)搶險(xiǎn)做好準(zhǔn)備。

3.2 技術(shù)措施

隨著建筑施工的增多，對(duì)一般性基坑開(kāi)挖可能出現(xiàn)的問(wèn)題已有以往經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，比如：

3.2.1 周邊地面沉降過(guò)大的應(yīng)急處理

一般由雜填土層含水流失、降水過(guò)量或坑壁滑塌引起，宜加強(qiáng)側(cè)壁止水措施。影響周邊建筑物安全時(shí)還應(yīng)進(jìn)行加固處理。處理方式視具體情況，可采用注漿、高壓旋噴樁和錨桿靜壓樁等方式。

3.2.2 基坑側(cè)壁流水流土的應(yīng)急處理

基坑側(cè)壁局部出現(xiàn)析水、涌砂或滲水，應(yīng)迅速采用止水材料縮小范圍，埋管引流，注漿封堵，必要時(shí)迅速采取反壓回填的補(bǔ)救措施，并查明水源，采取相應(yīng)措施止水，設(shè)置引水管或盲管將集水集中排出，在基坑內(nèi)集中抽排?；拙植砍霈F(xiàn)流水流土?xí)r，應(yīng)根據(jù)情況，設(shè)置中粗砂混碎石反壓過(guò)濾層，或用土袋砌筑圍堰、盲管疏排等[5]。必要時(shí)應(yīng)及時(shí)反壓回填，并采取相應(yīng)的措施，注漿（雙液注漿）封堵、疏導(dǎo)與封堵相結(jié)合。

3.2.3 支護(hù)結(jié)構(gòu)位移過(guò)大的應(yīng)急處理

支護(hù)結(jié)構(gòu)位移過(guò)大，一般是由于樁身剛度不足或局部載荷過(guò)大，視具體情況，可采用局部角撐、斜撐加強(qiáng)，或采用錨桿加強(qiáng)，同時(shí)應(yīng)清除坡頂超載，做好坡頂排水措施。

結(jié)束語(yǔ)

總之，在建設(shè)施工過(guò)程中除保證采用合格建筑材料外，基坑開(kāi)挖的安全性也是保證建筑得以長(zhǎng)久存在的因素之一，各相關(guān)方在開(kāi)挖過(guò)程中參與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并及時(shí)根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果調(diào)整施工方案和防護(hù)措施，才能最終保障在建建筑及周邊建筑的安全。

[1]曾昆,余冬.建筑物基坑開(kāi)挖監(jiān)測(cè)及應(yīng)急措施的探討[J].創(chuàng)新科技, 2012,06: 22-23.

[2]鄭榮躍,曹茜茜,劉干斌,劉曉虎. 深基坑變形控制研究進(jìn)展及在寧波地區(qū)的實(shí)踐[J].工程力學(xué),2011,S2:38-53.

[3]王繼華,劉濤,嚴(yán)莉,宋延平,黃世堅(jiān),陳忠藝,龔岸.深圳某項(xiàng)目基坑開(kāi)挖對(duì)地鐵影響的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)與實(shí)踐[J]. 施工技術(shù),2015,07:77-82+86.

[4]嚴(yán)伯鐸,王宇平,馬連仲.淺議基坑工程施工監(jiān)測(cè)的幾個(gè)問(wèn)題[J].巖土工程技術(shù),2016,02:89-93+108.

[5]王曉梅.深基坑監(jiān)測(cè)方法淺析[J].城市地質(zhì),2015,S2:57-61.

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江慢，男，1989年10月出生，本科學(xué)歷，民族：漢；貫籍：江西九江，單位名稱：中山市中建測(cè)繪工程有限公司。