韩红伟
伴随着建筑行业的工艺、设备的不断更新发展,对于房建也有了更高的要求。房屋建筑有了多种多样的发展方向,譬如向上发展的高层建筑,向下发展的地下空间都在一次次挑战着现代工程技术。然而不论现代建筑的发展方向如何,普遍都提出了对基坑的要求,特别是对深基坑的要求。本文从深基坑施工技术的现状出发,首先论述了影响深基坑施工的几个主要因素,并针对施工中的常见问题进行分析,最后以此为基础阐述了深基坑工程施工的技术要点。
随着我国城市化的发展,城市现有的居住面积越来越难以满足居民需求,此时建筑的建设就趋向于楼层的提升。而对于高楼而言,为了保证其稳定性和安全性,也就需要有更为可靠的基础建设,其中深基坑的技术需求尤为显著。深基坑所指的就是在地面以下建设的项目,其具体指深度大于五米或者三层的地下建设工程。在建设项目的施工中,深基坑施工是一个重要组成部分,如果其建设质量不满足要求,那么整个项目都将处于风险中,所以只有深基坑施工满足相关规范要求,才可进行后续建设。
在深基坑的工程实践中,常常需要将施工技术与工程环境等相结合,依托工程条件的优势,选择合理的施工方法,来保证质量、工期与成本。但是由实践可知,影响深基坑施工的因素较为复杂,所以在施工过程中也需要及时反馈与调整。目前我国在深基坑施工领域还有许多技术问题亟待解决,对建筑设计发展产生一定制约。所以加强深基坑施工技术的研究与应用,有着巨大的实用价值与发展前景。
1.外力作用
在施工过程中,深基坑支护结构上的内力由于受到建设环境、工程进度、施工方法等影响,往往处于一个动态范围内。所以在设计与施工时,需要对这一变量予以考虑,避免由于内力变化而可能造成的工程事故。
2.结构变形
不管选择哪种支护结构,在工程中都不可避免的会产生各种变形。变形的原因可能来自地下水位变化、支挡结构材料、边坡坡度等,这一因素在支挡结构的设计时需要特别予以重视。
3.土体性质
基础建立在地基之上,地基承载着基础传导而来的荷载。所以地基土的性质对于基础而言是极为重要的。根据不同地基土的岩土性质,工程也应当有不同的设计。如果有必要也需要对于地基做相应的处理,以保证深基坑能够发挥其应有的作用。
除以上主要影响因素外,在工程建设中,也需要实时对施工现场进行监测,以防止现场的各项干扰对工程的影响。
在房建工程深基坑施工中,存在着各种各样的风险,导致房建工程产生设计之外的问题。这对于工程建设项目的质量来说,是十分不利的,同时对于建设企业而言,也将会增大建设成本,影响其行业信誉。其主要的技术问题可归结为以下几点:
1.边坡整修不合理
深基坑施工的首要环节便是开挖基坑,工程中往往采取人机共用的方式进行开挖。先采用开挖机械进行操作,对基坑进行粗略的开挖,虽然该方法的效率较人工有着极大的优势,但其精度却较低,开挖面较为粗糙。由于机械挖掘幅度的难以控制,往往造成开挖面的过大或过小,但不论过大或过小其对于工程质量的影响都是不可忽略的。随着基坑开挖的深度增加,机械开挖造成的偏差也越来越大,基于此,就需要采用人工进行精细化的修整。但在较深的基坑中,由于开展修整工作的危险加大,人工整修的程度较为局限,效果也难以得到保证。所以,目前针对深基坑开挖,其边坡高精度修整尚未有合理的解决手段,这一影响也给工程建设埋下了隐患。
2.违背设计的施工
在实际施工中,往往会出现一些与设计时不符合的情况。其主要有以下原因:(1)建设企业为了提高项目收益,在项目施工中偷工减料或者采用质量低劣的材料,这对于基坑工程来说是十分严重的。因为基坑工程作为建筑工程最基本的部分,其质量关系着整体建筑的质量。譬如填筑水泥时,减少其填料的用量。虽然是填埋到地下看不见的地方,但是对建筑物的稳定性却是会造成实实在在的影响。(2)进行材料置换时不符合规范要求。在施工现场,常常会发生某一种材料有富余而某一种材料不足的情况,有时可以进行一定程度的材料替换。譬如钢筋工程中,不同的钢筋在规范允许的范围内可以依照等强或等面积原则进行代换。但有时施工人员对于规范要求认识不足,违规对材料进行代换,给工程造成潜在的影响。
3.项目进度混乱
在深基坑工程的施工中,为了保证项目能够保质、按期的完成,工程往往也需要做好进度协调工作,协调不当时就会出现进度混乱。项目进度混乱主要表现在以下两方面:(1)施工单位在未做好建设准备,譬如工程勘测欠缺、施工机械不足或未获得相关部门批示等情况下就进行开工建设,导致后续施工无法顺利进行。严重时甚至需要建设单位对已建工程进行重做,延误工期且造成成本的大量浪费。(2)项目建设前未对项目的全周期进程进行规划,导致各施工过程衔接不连续,出现窝工。该现象产生的混乱是前期规划的不足所导致的,会大大延误工期,增加工期成本。
1.控制工程施工质量
在深基坑工程建设中,需要将规范要求的各项施工技术运用于工程实际中去,使得建设过程与标准一致,规避可能造成问题的施工工艺。在深基坑施工时要特别注意基坑开挖深度,做好相关的防护措施。同时,由于深基坑工程中的基坑开挖较为复杂,就需要对其中的各个环节进行划分和规划。对工程分段进行质量控制与施工管理,预防可能发生的各种问题。一般而言,施工过程需要严格按照施工的标准要求进行,并建立监管部门对建设过程进行监督,以确保施工质量与进度。当建设时遇到特殊情况,如在开挖过程中遇到特殊土,需要重点对其进行分析并给出符合工程实际的解决方案。
2.制定突发情况的应对措施
由于房建工程具有投资大、工期长的特性,出现工程问题的后果时很严重的,所以应当对其提出较高的质量要求,这就需要建设团队对工程建设过程提供足够的保障。所以在深基坑建设开始之前,就应当做好各种突发情况的应对预案。常见的深基坑工程突发情况有以下几种:(1)与基坑地下水相关的流砂、管涌现象;(2)基坑底部裂缝;(3)降水等自然气候影响;(4)邻近工程的影响。
3.对深基坑周边防水的施工技术
对于基坑施工而言,水往往可以造成很大的危害。所以在开工之前需要对当地的地下水进行详细的勘测,并有针对性地制定相应的基坑降水、防水措施,施工时间上最好选择枯水期。如果基坑周围存在建筑物或者其他堆载,常常采用堵和抽二者并用的方法,尽可能减少基坑边坡滑动的发生。
4.深基坑围护的安全系数
对于深基坑施工,确定其围护结构的安全系数对于工程质量控制是十分重要的。安全系数的确定应当依据基坑施工环境、工程目标要求以及基坑安全要求进行,不得随意采用数据。在施工中依据建筑的实际反馈情况要及时进行施工方案的调整,以提高支护结构的安全系数,确保建筑的工程质量,为后续施工的开展奠定基础。
5.工程监督
一个工程项目的质量保证,除了需要设计人员细致规划、施工人员技术过硬,也离不开监管团队对工程的密切监管。特别对于施工工艺复杂的深基坑工程,需要对各个环节进行严密的监督,保证其施工效率和施工质量,当出现问题时,能够得到及时地反馈与解决。同时监管团队也有责任对基坑工程施工中可能出现的各种意外进行预防,制定合理的措施抵御风险,将预防工作做在前面。
在进行施工前,需要做好施工图的核对工作,只有在正确的图纸指导下才可能完成高效、精准的工作。施工过程中需要严格按照施工计划进行,如果出现与计划不符的情况,应当立即停止施工与设计人员进行反馈商讨,并在监理人员的监督下修改图纸方案。工程项目建设期间,各部门应当建立起良好的关系,提升沟通效率,以保障工程建设的顺利进行。
发展深基坑施工技术,不仅对工程质量的提升有着显著作用,还可以大大降低施工成本,为上层建筑的建设提供更为广阔的发挥空间。所以,在建设开始之前一定要慎重,对基坑建设环境展开详细勘测,避免对项目认识不足盲目施工造成损失。通过上文的论述,我们知道影响深基坑施工的因素特别复杂,因此可针对工程施工阶段分段进行控制,对于高风险环节重点予以监管,严格遵守施工标准进行。
高层建筑的发展很大程度上是由于城市居住人口压力大,原有建筑无法很好满足城市发展需求。在这一背景下,我国建筑对深基坑施工技术的要求也越来越高,这正在刺激着建筑行业的进步,加强技术研发,攻克风险难题,由此才能够保障房建工程未来发展的质量安全。