文/方晓青 永城职业学院 河南 永城 476600
高层建筑深基坑施工中的问题及应对措施
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随着我国高层建筑的迅速发展,深基坑工程建设规模在不断扩大。为了保证建筑工程的整体质量,克服深基坑施工中困难和问题显得尤为重要。文章针对我国深基坑的施工现状,对建筑工程深基坑在实际施工中存在的问题进行了简要的分析,并且提出了科学可行的应对措施。
深基坑;问题;对策
随着土木工程建设持续、高速发展,结合我国地少人多的实际情况,高层建筑应运而生,如雨后春笋般不断地涌现。高层建筑的出现对建筑物的基坑提出了新的要求,使得基坑不断地向更深的方向发展。深基坑工程建设规模的扩大也对建筑施工技术提出了更高的要求,施工技术复杂以及施工难度的加大,使得深基坑在施工中的问题不断地出现,严重的甚至会影响建筑工程的整体质量,因此,解决深基坑存在的问题,是确保建筑物质量的基础。
1.1 软土地基
软土地基中,土的孔隙率大含水量高、有机物和腐殖性物质多,会致使地基承载力降低、变形大、抗剪强度低。在这种承载力不足及变形大的土层中开挖深基坑时,较大的沉降和位移就会发生,严重时甚至会影响到工地周围的市政工程和建筑物的地下管线等设施。
1.2 排水系统不完善
在基坑开挖过程中,纵向排水明沟常常会被忽略,使得明沟排水系统不完善,加上集水井如果小而浅,排水就会不通畅,一下雨基坑就会出现积满水的现象。而水是导致基坑损害的最主要因素,长时间的水中浸泡,会对基坑材料的强度等各种物理指标下降。
1.3 施工工序紊乱
深基坑施工工序较多,包括基础浇筑混凝土、打桩、挖土和降水等过程。如果各个施工工序安排不协调,就会使得相邻的各个场地出现互相影响、互相束缚的现象,影响整个工程的施工进度、施工成本及施工质量。
1.4 基坑边坡施工不规范
在实际的施工过程中,施工人员在没有有力的监管机制下,可能会出现不按照规范施工的现象。例如,在工程中,经常会出现坡角过陡和基坑失稳的现象,究其原因就是施工人员未按规范的要求进行操作。
1.5 动态施工与静态设计存在误差
建筑工程中,深基坑的实际施工过程通常会与设计图纸上存在着较大的偏差。例如,土体的开挖是一个动态过程,而深基坑的支护结构一般按与其相反的静态结构进行设计,这就会使得静态设计与动态施工之间存在偏差[1]。日积月累,加上土体强度的下降,设计与施工间的偏差会越来越大。因此,在设计和施工过程中必须要考虑到静态结构与动态设计之间的误差,才能够确保工程的稳定性。同时,有些施工单位为了节省经济支出,常会使用不合格的材料并偷工减料,有时为了追赶工程施工进度,甚至会省去施工中的一些必要工作程序。
2.1 做好资料准备工作
在建筑工程开工前,要充分做好深基坑施工的资料准备工作,要深入对工程周边的数据和勘察施工场地的土质状况进行分析,了解工程施工中的地质情况。同时对相邻建筑物以及周围市政官网的地下管线数据进行统计,对相邻建筑物的沉降情况进行分析,以此作为工程施工的依据。
2.2 做好降水排水工作
在深基坑开挖前,首先要做好降水排水工作。深基坑的降水首先要以相邻建筑物以及周围的地下管线设施的质量和安全为前提,基坑降水工程须预留观察孔,并在基坑外部布置地面沉降观察点和回灌井,以便必要时及时对基坑进行回灌补救。深基坑开挖面应设置沿基坑纵向的排水沟和集水井设施,不应在开挖面或坡顶设置横向截水沟,以便能及时排除坑内积水,防止积水冲泡坡体造成滑坡。
2.3 合理安排土方开挖工序与施工进度
在高层建筑深基坑开挖与支护施工过程中,应当秉持“分层、分段开挖与支护”原则,在实际施工过程中,可以根据施工现场的具体情况进行调整,促进深基坑工程施工整体质量水平的提高[2]。深基坑的开挖与支护过程大致包括土体开挖、土体拦挡、围护以及防水等环节,每个环节都环环相扣并且至关重要。施工单位应落实质量责任制度,按照国家的相关规范和标准进行施工,对施工过程中的每个环节进行有效的质量控制,使整个施工过程和各个工序协调进行,避免出现脱节及隐患。
2.4 以动态的监测信号为设计依据
转变传统的静态设计理念,建立以施工实时的监测信号为指导的动态设计体系。提高对施工中材料变形观测的重视,掌握施工现场土体开挖与支护设计的变化。通过对比分析动态施工与静态设计之间偏差的大小,了解支护土体的变形和沉降状况。施工人员要根据支护设计与实际数据偏差的大小,结合规范的要求,及时采取措施校正设计参数。
2.5 及时处理突发事故
深基坑属于地下工程,是风险性较大的工程。在施工中如果遇到天气和地质条件恶劣,就有可能会发生突发事故。例如,在实际的施工过程中,如果遇到强降雨,就会对施工的施工进度、施工质量以及施工安全造成影响,此时为了保障施工人员人身安全并确保施工项目顺利进行,通常采取停止土体开挖或及时进行土方回填、化学灌浆加固技术、以及降水排水等措施[3]。
2.6 提高施工人员的职业素质
深基坑工作复杂,包含的的施工工序和施工项目较多,在工程施工开工之前,应对工地上的施工人员进行培训,通过专业操作考试并取得上岗证后才能允许上岗,使施工人员在上岗前都具备一定的专业技能和素质,以便更好地按照规范的要求开展工作,从而提高工程质量并保障施工安全。
深基坑是高层建筑的基础工程,它的质量将直接影响着整个建筑物的质量。深基坑的开挖是一项大型工程,工序十分复杂,对技术的要求也十分严格,采用先进的施工工艺和完善的技术措施是保证工程竣工和工期的前提条件,同时,相应的工作人员必须具备严谨的工作态度,进行合理而有效的调研,掌握可靠地数据资料,严格按照规范操作,将使深基坑的稳定性不断增强。
[1]梁冬青.《建筑工程深基坑施工问题和应对措施分析》[J].江西建材.2015(17).
[2]杨威,李铭.《建筑工程中的深基坑支护施工问题与技术措施》[J].中国建筑金属结构.2013(22).
[3]林仙后.《建筑工程深基坑施工中的问题及对策分析》[J].福建建材.2014(5).