周江华
(浙江建工房地产开发集团有限公司,浙江 杭州 310012)
近年来,我国城市建设快速发展,对建筑空间的需求快速膨胀,人们开始逐步向地下寻求发展,对深基坑施工要求越来越高。由于深基坑施工具有情况复杂,变化大,开挖难,时间长,造价高及影响大等问题。因此,深基坑施工质量的好坏,直接影响到整个建设工程的造价和对周围环境的影响,具有很大的社会效益与经济效益。在新的形势下,积极探索地下室深基坑维护施工技术,对于推进我国城市建设具有十分重要的意义与作用。
在新的形势下,深基坑维护施工主要具有以下特征:
随着经济社会快速发展的需要,加上现代科学技术的日益发达,我国城市建设中的地下室深基坑越来越深,维护施工要求越来越高。在城市建设的实际操作过程中,人们总是考虑为了使用方便和适用,加上因为地价比较贵,为了符合现代城市建设与管理的规定及需要,不得不把建筑逐步向地下建设与发展。诸如,在一些城市,已经由过去的1-2 层地下室,逐步向3-4层地下室发展,甚至更多层的地下室在一些城市已经很普遍。因此,基坑开挖深度大多在十米以上,有的甚至超过了二十米。由此,我们可以看出,地下室深基坑越来越深,而对维护施工的技术要求也随之越来越高。
当前,我国城市建设主要集中在经济社会比较发达,人口比较密集的区域。由于建筑物等建设紧邻城市道路等基础设施,加上这些区域原来的建筑物结构陈旧,地下地质情况比较复杂。地下室深基坑维护施工的开挖不仅要保证基坑本身的相对稳定,而且要保证对周围的建筑物不构成损坏。这就无形中增加了地下室深基坑维护施工工作的难度,对地下室深基坑维护施工的技术要求就必然越来越高,越来越严。因此,在进行地下室深基坑开挖与维护施工时,一定要严格考证周围的环境和地质构造,并针对不同的情况,采取切实有效的措施,认真加以研究解决,确保地下室深基坑维护施工稳步推进。
近年来,在开展地下室深基坑维护施工进程中,人们探索新形势下基坑维护施工的新方法,纷纷采取了一些技术含量比较高,维护施工效果比较好的方式方法,取得了积极的成效。诸如采取了深层水泥搅拌桩、钻孔灌注桩、预制桩,钢板桩、人工挖孔桩、锚钉墙、地下连续墙、内支撑、各种联合支护等新的技术方法,使得地下室深基坑开挖与维护施工过程顺利推进,确保深基坑安全施工。即使是在施工环境比较复杂的情况下,由于使用了新的施工方式方法,也能稳步推进地下室深基坑维护施工工程。但是,在地下室深基坑维护施工过程中,必须结合施工现场的实际,灵活采用积极有效的施工方式方法。
因为多方面的原因,我国许多城市地下室深基坑维护施工工程建设的质量不是很高。这样,不仅在很大程度上影响和制约了我国城市基础设施建设的步伐,而且也会造成一些预料不到的情况发生。诸如一旦基坑支护失稳或垮塌,常常造成邻近房屋、地下管道、线路及道路不同程度的开裂,进而影响城市建设的进度与质量。甚至会出现比较严重的破坏,引发工程建设纠纷,造成重大的经济损失和人员伤亡。加上受地质复杂因素的影响,给地下室深基坑维护施工工程建设带来了严峻的挑战,施工人员为了功克难关,必然会采取多种施工技术与方法,也就必然对施工质量带来了一定的影响。
地下室深基坑维护施工是一个逐渐扩大的过程,要以局部维护的部位为突破点。一般而言,当某一部位的土体承受力达到或超过其极限时,深基坑开始受到破坏,并引起周围土体的变化,使破坏面逐步增大。我国城市高层建筑的发展,使基坑深度不断增加,其受到的破坏也越来越大。地下室深基坑施工开挖后,改变了原来自然土体的受力状态,在开挖面附近产生部分承受力传给了周围土体,一部分却成为了使土体变形的原动力。所以,若开挖深度过大,聚积的承受力就比较大,当超过了土体的承受力时,就可能成为了破坏土体平衡的突破点,进而产生塌方、塌陷等事故。因此,在地下室深基坑维护施工中,必须坚持开挖与维护相结合,控制开挖长度和深度,并进行快速维护,达到控制和降低破坏土体承受力的目标。
首先,要创新结构形式。可以采用拱圈挡土、基坑支护等先进形式,把平面结构转变为空间结构,既可以减小土体对桩的压力,也可以发挥混凝土的受压特征,降低工程费用。其次,要创新维护技术。可采取深层水泥搅拌桩、钻孔灌注桩、预制桩,钢板桩、人工挖孔桩、锚钉墙、地下连续墙、内支撑、各种联合支护等新技术,使地下室深基坑开挖与维护施工顺利推进,提高质量效益。再次,要创新维护体系。近年来,地下室深基坑开挖与维护体系得到了进一步健全完善,取得了明显的经济效益。因此,我们可以完全摈弃过去传统的维护体系和被动观念,最大限度地利用基坑边壁土体维护的功能与作用,变被动为主动。比如基坑周围表面先挖土卸载,以减少被动土体压力。
由于我国许多城市深基坑维护施工的质量不高,因而其破坏程度也相对比较高。强化新技术运用,着力做好施工过程的监测监控和信息反馈等工作,进行基坑维护加固就显得非常必要。当前,从地下室深基坑维护施工工程建设存在的一些安全事故案例中,我们可以看出很大部分都是与深基坑维护加固质量不高有关。在一些实际施工操作中,施工人员普遍采用了停止开挖或回填土方等方式方法,但是收到的效果不是很理想。因此,进行地下室深基坑维护施工和设计时,必须考虑基坑维护加固技术措施,做到防微杜渐。此外,要善于运用一些简单但比较管用的新技术,如基坑灌浆技术,不仅便于操作,而且经济适用,效果较好。
[1]曹光保、周芳,冻结法施工软土深基坑的可行性研究[J],淮南工业学院学报,2000(2).
[2 杨平,深基坑施工对周围环境影响的分析[J],山东建筑工程学院学报,1995(3).
[3]王宏铁,深基坑支护工程新技术(第1 版)[M],环境出版社.