黃佛盛 卓喬森 黃佛保
中鐵隧道局集團(tuán)建設(shè)有限公司 廣東廣州 510000
隨著高層建筑的快速發(fā)展,基坑工程發(fā)揮出重要作用,深基坑的安全與質(zhì)量直接影響到高層建筑的可靠性與穩(wěn)定性。為保證深基坑工程的建設(shè)質(zhì)量,需要對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行安全管理,確保工程的整體施工質(zhì)量。
項(xiàng)目地處廣州市南沙區(qū)明珠灣起步區(qū),緊鄰蕉門水道,南側(cè)為城市干道海濱路,東臨城市主干道工業(yè)四路,西側(cè)、北側(cè)為城市次干道。項(xiàng)目建設(shè)用地16505平方米,計(jì)容建筑面積66020平方米,建筑總面積約99339平方米,建筑高度111米,建筑物最大單跨跨度約40米。項(xiàng)目功能包含企業(yè)總部辦公、酒店接待、國(guó)際會(huì)議中心、隧道博物管、配套商業(yè)、地下車庫(kù)、物管服務(wù)等。
項(xiàng)目設(shè)置3層地下室,局部一層地下室,3層地下室基坑深度約12.0m-15m之間。根據(jù)勘察報(bào)告,場(chǎng)地內(nèi)均有分布具高壓縮性和易觸變失穩(wěn)特性的流塑狀淤泥、淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土,平均厚度-17.0m,基坑開挖前已經(jīng)全部采用攪拌樁進(jìn)行地基處理加固。基坑安全等級(jí)為一級(jí)[1]。
本場(chǎng)地屬珠三角洲海陸交互沉積地貌單元,地勢(shì)平坦、開闊,原始地貌經(jīng)后期人工堆填,平整后成建筑用地,場(chǎng)地原為廣東粵群混凝土公司廠區(qū),后經(jīng)拆除,場(chǎng)地標(biāo)高為-1.08m(ZK9)至-2.65m(ZK31),相對(duì)高差為1.57m。
根據(jù)勘察報(bào)告根據(jù)地勘報(bào)告地層統(tǒng)計(jì)表:0-4.45米為雜填土,4.45-17.6米為淤泥,17.6-19.8米為粉質(zhì)黏土,19.8-23米為粉砂層,23-27米為淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土,27-30米為中砂層。
勘察期間測(cè)得地下水位埋深為0.10-1.60m之間,水位標(biāo)高-2.15至-3.36m,根據(jù)鉆探地層資料分析,場(chǎng)地內(nèi)地下水主要有上層滯水、孔隙潛水、基巖裂隙水三種類型。
場(chǎng)區(qū)河涌發(fā)育,補(bǔ)給來源充足以潛水為主,賦存在第四系松散的砂層中,含水量較大,滲透性強(qiáng),深部存在微承壓水,地表填土不穩(wěn)定存在短暫和間歇性的上層滯水,少量貧乏。總體上,本場(chǎng)地以強(qiáng)透水性地層為主。場(chǎng)區(qū)地下水位受降雨影響明顯,施工期間應(yīng)注意觀測(cè)地下水因降雨影響產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)變化。場(chǎng)區(qū)水位年變化幅度±1.50m,判斷本建筑場(chǎng)地的環(huán)境。
深基坑工程建設(shè)時(shí)應(yīng)用到非常多的專業(yè)技術(shù),如土釘墻技術(shù)、錨桿支護(hù)、鋼板樁支護(hù)、水泥土擋墻、基地加固等。其中水泥土擋墻與基地加固技術(shù)方案,由于施工成本可控,施工工藝簡(jiǎn)單,因此在工程施工中得到廣泛應(yīng)用。
在基地加固技術(shù)與水泥土擋墻技術(shù)的開展下,可以避免深基坑周邊的邊坡出現(xiàn)滑動(dòng)危害,提高基坑邊坡的穩(wěn)定性,同時(shí)為基坑提供了很好的抗隆起性能,保證深基坑的施工安全與質(zhì)量。通過對(duì)基地加固與水泥土擋墻技術(shù)的綜合應(yīng)用效果分析可知,在具體施工過程中會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成一定影響,如基地加固技術(shù)應(yīng)用時(shí),因?yàn)樵摷夹g(shù)的應(yīng)用周期長(zhǎng),需要施工人員保持全身心的投入,時(shí)刻管控施工質(zhì)量與安全。
在深基坑技術(shù)選擇應(yīng)用時(shí),不能單一的選擇某一種技術(shù)方案,應(yīng)當(dāng)基于建筑物設(shè)計(jì)開發(fā)的要求,選擇多種技術(shù)組合方案。通過不同施工技術(shù)的結(jié)合,可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)充分發(fā)揮出深基坑技術(shù)施工安全,提高深基坑工程建設(shè)的可靠性與安全性[2]。
懸臂樁施工技術(shù)應(yīng)用范圍有一定局限,深基坑項(xiàng)目需要遠(yuǎn)離居民區(qū),且周邊沒有大型建筑物,同時(shí)深基坑不存在較大變形,且深基坑的施工深度較大。該種工程條件下,則可以開展懸臂樁支護(hù)技術(shù)。
在該支護(hù)技術(shù)應(yīng)用之前,必須對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理評(píng)估,主要是因?yàn)樵撝ёo(hù)技術(shù)的施工周期較長(zhǎng),且施工技術(shù)造價(jià)較高,為保證深基坑工程建設(shè)的整體安全性與經(jīng)濟(jì)性,應(yīng)當(dāng)對(duì)懸臂樁支護(hù)技術(shù)方案進(jìn)行綜合考量。
深基坑前施工前,存在著很大的不可預(yù)知性和不確定性,因此,在施工過程前,應(yīng)了解建筑場(chǎng)地及周邊、地下情況,做好預(yù)防措施,避免造成安全事故。施工前應(yīng)首先熟悉本工程的地質(zhì)勘察報(bào)告,根據(jù)不同土層的物理性能和地下水位情況,采取相應(yīng)的支護(hù)、降水措施;調(diào)查分析基坑周邊環(huán)境,采取相應(yīng)措施保護(hù)原有建筑物;調(diào)查基坑周邊的地下管線,地下設(shè)施,制訂保護(hù)措施。
在施工前編制深基坑施工方案,用于指導(dǎo)施工,保證深基坑工程按施工按工藝流程、工序順利完成。根據(jù)設(shè)計(jì)方案,編制會(huì)會(huì)對(duì)性強(qiáng),全面、合理的施工方案,經(jīng)公司技術(shù)負(fù)責(zé)人和項(xiàng)目總監(jiān)理工程師批準(zhǔn),并經(jīng)專家論證通過后方可組織實(shí)施。深基坑施工方案應(yīng)當(dāng)包括下列內(nèi)容:施工部署,人、機(jī)、料組織保障,具體施工方法,土方的開挖及運(yùn)輸方案,地面堆載、降水措施,相鄰設(shè)施的保護(hù)措施,監(jiān)控措施,應(yīng)急措施等。在施工過程中,嚴(yán)格按照已審批的方案進(jìn)行施工,如果實(shí)施條件發(fā)生變化,則應(yīng)重新編制方案重新審批。
由于施工安全教育,安全交底不到位,管理人員及作業(yè)人員安全意識(shí)淡薄,安全管理松散,容易出現(xiàn)安全事故。施工前,應(yīng)當(dāng)向現(xiàn)場(chǎng)管理人員及作業(yè)人員進(jìn)行安全技術(shù)交底,三級(jí)安全教育及班前安全教育,強(qiáng)化安全意識(shí)、安全技術(shù)水平及應(yīng)變能力,消除麻痹大意思想和僥幸心理,嚴(yán)格按照操作規(guī)程、規(guī)章辦事,一絲不茍,才能時(shí)時(shí)、處處、事事的保證安全。
即使施工方案再好,技術(shù)再先進(jìn),如果未能很好的落實(shí)施工現(xiàn)場(chǎng)安全措施,也只能是紙上談兵。施工現(xiàn)場(chǎng)的管理是做好施工安全工作的重點(diǎn)。以創(chuàng)建安全生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)基地為重點(diǎn),全面的貫徹關(guān)于安全生產(chǎn)的各項(xiàng)規(guī)章制度和條例條規(guī),將安全工作放在首位,規(guī)范施工,嚴(yán)格管理,不斷地去提高安全管理的水平。
具體監(jiān)測(cè)包括:圍護(hù)墻頂部橫、縱向位移;各層支撐撓度、水平位移、軸力;周邊建筑沉降量;坑外水位變化量以及地下管線沉降等。
在地鐵監(jiān)測(cè)上,主要進(jìn)行線路沉降、裂縫、變形縫、滲漏、道床變形等問題的監(jiān)測(cè)。
以現(xiàn)場(chǎng)施工道路實(shí)際情況為基礎(chǔ),結(jié)合建筑棧橋布置、基坑結(jié)構(gòu)、支撐設(shè)計(jì)以及工程圖紙,確定垂直運(yùn)輸方案,經(jīng)詳細(xì)分析,該工程用8臺(tái)塔吊進(jìn)行垂直運(yùn)輸工作。塔吊是通過混凝土承臺(tái)、鋼格構(gòu)柱及鉆孔灌注樁作基礎(chǔ)入坑布置,基坑每層土開挖環(huán)節(jié),為保證塔吊的穩(wěn)定性,其鋼格構(gòu)柱均通過剪刀撐的形式進(jìn)行焊接,保證鋼格構(gòu)柱處于有支撐狀態(tài)。在大圓環(huán)支撐內(nèi)設(shè)置塔吊,同時(shí),為防止車輛碰撞,在其周邊放置了警示標(biāo)識(shí)與防護(hù)欄桿。
為對(duì)建筑做到良好保護(hù),在地下工程施工的整個(gè)過程中,東側(cè)道路不過重載車輛,并且現(xiàn)場(chǎng)車輛速度不能超過5km/h。
該工程中,南北向棧道為施工機(jī)械的關(guān)鍵施工通道,實(shí)行人車分流,同時(shí)對(duì)于中心施工機(jī)械,設(shè)置專用車道,以此確保施工安全性。在棧道入口處,有指揮員實(shí)施管理,對(duì)通行人員進(jìn)行嚴(yán)格控制,對(duì)司機(jī)進(jìn)行安全交底,車輛進(jìn)場(chǎng)時(shí),要避開敏感路線,按規(guī)定路線行駛。
在進(jìn)行基坑施工時(shí),若施工控制不當(dāng),很有可能發(fā)生較大的險(xiǎn)情,因此,應(yīng)做好應(yīng)急預(yù)案工作,對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形、管線變形、滲水以及坍塌等險(xiǎn)情,事先制定出解決方案,并定期進(jìn)行演練,確保在不良情況發(fā)生時(shí),及時(shí)處理確?;庸こ添樌踩?。
建筑施工過程應(yīng)避免光污染對(duì)作業(yè)人員及周邊環(huán)境的影響,應(yīng)對(duì)夜間照明、焊接作業(yè)采用遮光措施。焊接作業(yè)應(yīng)設(shè)置遮光罩,減少弧度光外泄,焊接人員應(yīng)有有效的防護(hù)措施;夜間施工照明時(shí),應(yīng)對(duì)照明光源加裝聚光罩,使光線照射在施工部位,避免光源散射影響周邊環(huán)境。
施工現(xiàn)場(chǎng)的廢氣主要包括機(jī)械設(shè)備廢氣、電焊廢氣、汽車尾氣、生活燃料廢氣等。施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)禁止燃燒廢棄物,禁止使用有煙煤的高污染燃料,禁止使用高污染的施工設(shè)備,對(duì)進(jìn)出場(chǎng)車輛和施工機(jī)械設(shè)備檢查是否綠色環(huán)保。
水污染是指應(yīng)某種物質(zhì)的介入,導(dǎo)致水體化學(xué)、物理、或者放射性等方面特性的改變,造成水質(zhì)惡化,危害人體健康或者破壞生態(tài)環(huán)境。施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)對(duì)污水進(jìn)行排放檢測(cè),檢測(cè)達(dá)標(biāo)后才可排放。施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)設(shè)置污水沉淀池,現(xiàn)場(chǎng)污水應(yīng)采用三級(jí)沉淀處理方式,集水池、沉沙池、清水池三個(gè)蓄水池之間用水管相互連通,污水經(jīng)過三級(jí)沉降處理后進(jìn)行回收再利用或者排放。施工現(xiàn)場(chǎng)的廚房應(yīng)設(shè)置隔油池,隔油池應(yīng)設(shè)置在廚房等油污污水的下水口處,并定期清理[3]。
建筑項(xiàng)目的深基坑工程開展建設(shè)時(shí),為保證施工的質(zhì)量與現(xiàn)場(chǎng)的安全,需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面深入勘察,基于勘察結(jié)果設(shè)計(jì)相關(guān)施工方案,并結(jié)合工程開發(fā)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)其設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化提升,不斷提高工程開發(fā)建設(shè)的安全性與可靠性。