土木工程深基坑施工论文
摘 要: 基础工程的精益,是建筑安全与质量体质的核心之一,建筑施工中的深基坑施工复杂,深基坑支护技术涉及到了力学的方方面面,下文主要结合施工实际,分析了基坑施工过程中的质量问题及处理对策。
关键词: 高层建筑 深基坑 问题 处理 1 前言
近年来,由于深基坑工程项目越来越多,基坑的开挖也越来越深。所以要求在工程实际施工中,不管其施工技术方案多么完善周密,都必须有完整的施工管理控制,在施工过程中也可能发生各式各样的问题,例如流沙或管涌、建筑物沉降,基坑积水等等,充分考虑可能发生的问题并提出相应的应急预案,并坚持理论结合实际的原则,因地制宜,选用合理的建筑深基坑支护技术施工,才能取得满意的效果。
2 深基坑支护工程主要内容及施工要点 2. 1 熟悉基坑支护结构
基坑支护结构经常采用交替排布的 C30 混凝土灌注桩以及冠梁结构。钻孔灌注桩的表层土采用人工挖孔,埋设护筒隔离; 以下地层采用正循环回转钻进成孔: 泥浆护壁、排渣、两次清孔; 导管法灌注水下混凝土成桩。灌注桩施工采用跳打。灌注桩对基坑起支护作用,随基坑的深度不同灌注桩的长度和桩径也随之变化,这样即保证了基坑的稳定又减少了经济成本支出。支撑结构是保证基
坑开挖和主体结构施工安全、控制基坑收敛和位移的有效措施。支撑施工各道工序进行全面检查验收,特别是钢筋原材、制作安装及混凝土施工质量进行全面检查。冠梁、支撑达到设计强度的 100%后方可进行基坑开挖。 2. 2 熟悉基坑的止水结构
为防止基坑渗水,在灌注桩的外侧通常布设一周闭合的水泥搅拌桩,桩内互相咬合,水泥浆通常采用 42. 5R 普硅水泥,水泥浆水灰比为 0. 5 ~0. 55,水泥参量不小于 15%。水泥搅拌桩多采取两喷两搅的方式进行搅拌。搅拌桩对基坑主要是起到防止基坑周围的土壤层系水从基坑渗出,造成土体颗粒的流失而最终使基坑周边土体失稳。 2. 3 基坑降水
采用灌注桩和水泥搅拌桩围护结构将基坑进行有效封闭,土方开挖前需要分区、分层降水、排水。基坑降水常常采用大口井集水井和排水盲沟相结合。降水的作用主要是阻截基坑坡面及基底的渗水、增加边坡的稳定性、防止基底的隆起与破坏、为挖槽施工创造良好的施工环境。
3 深基坑施工中的常遇问题及防治处理方法 3. 1 对地表沉降的常见问题及处理
针对具体的工程地质情况,在施工过程中采取措施控制沉降: 首先应建立地面沉降观测点,在开挖前取得初始数据,并将所有的监测点清晰地标在总平面图上; 在开挖时对测量结果进行整理,以
获得开挖参数与沉降点关系,以便在施工中调整各项参数; 地面沉降变化值较大时,加密观测时间间隔和主要人员现场值班是非常重要的: 如发生大沉降时,除加强基坑内支撑外,还应于沉降部位打设小导管并用压注水泥浆,加强地基承载力。 3. 2 对管线的常见问题及处理
( 1) 施工前应调查所有与施工有关联的管线,着重查明管线种类、规格、埋深、材质、接头形式、节长和管线基础等资料,并做好标记。及时制定各种类型的管线保护措施,上报监理、业主审批,并与管线产权单位及时沟通,确保管线在施工时万无一失。 ( 2) 施工前将管线进行断面探挖,对施工人员做好技术交底,使施工人员清楚明了。各种机械设备施工时,项目经理部管线人员要跟班作业,现场指挥,严禁野蛮施工。做好监控量测,每天对管线进行观测,发现异常现象及时处理。
( 3) 建立严格的事故上报制度,施工人员在管线出现损坏,要在及时上报管线管理人员项目经理、监理、业主、管线管理单位及保险单位,力争在最短时间内让管线管理单位了解现场情况,及时采取措施,减少损失。事故发生后,要及时拍照,保留最原始的详细资料,总结经验,明确责任。 3. 3 围护结构引发的常见问题及处理
( 1) 设计中未考虑的荷载不适当的加在围护结构顶部会引起侧压力增大,因此严禁在基坑影响范围内堆放弃土或别的材料,严禁重型机械设备在坑边作业。施工时基底超挖会扰动基底引起土的
侧压力增加,基坑变形过大,因此土方开挖时必须预留 20 ~30cm 人工清理,严禁机械超挖而扰动原状土; 开挖时如果出现桩间漏土的情况,耍采取挂钢筋网片喷射紊混凝土等措施进行防治。 ( 2) 如果止水帷幕存在质量问题,就可能存在透水通道,引起基坑墙后水土的流失。因此施工过程中要严格按规范进行操作,保证止水帷幕质量: 如有局部渗漏,需及时封堵,封堵效果不理想时,可在外侧加设高压旋喷桩止水堵漏。 3. 4 支撑体系引发的常见问题及处理
支撑与冠梁的连接部位、冠梁与围护结构的连接部位是强度上的薄弱点,因此它们的钢筋锚固长度、混凝土连接必须满足设计及规范要求。由于支撑自重及其上的压重会产生荷载过大,容易引发险情,因此支撑上严禁行人及加载。
同时要做好基坑监测,每天监测数据及时反馈,及时分析,发现异常及时采取措施。如果基坑变形超预警值,应立即停止开挖,进行钢梁支撑,变形过大时应进行回填处理,待结构稳定后与业主、设计单位、监理单位重新制定开挖方案。 3. 5 对土方开挖的常见问题及处理
( 1) 开挖前做好现场管线的调查,弄清管线的位置,类型,型号,规格及走向,并做好标识,做好保护,防止机械开挖时损坏管线。并且应在开挖前合理降水,保证基坑内水位在基底以下 0. 5m,开挖时保持基坑中间高,两侧低,且坡度不小于 2%,并临时在基坑底部两侧设排水沟,在合理位置设置集水井,一旦发生积水
及时排除。
( 2) 施工过程中,如果出现一般塌方,要立即向项目经理及驻地监理汇报,采取应急措施,闲杂人员立即撤离施工现场,抢险物资迅速到位,同现场监理进行原因分析,确定处理方案。当塌方段有渗水时,可采用塑料管对渗水进行引流处理,防止渗水软化塌方土体,引起连续塌方事故。
当重大塌方发生后,立即向项目经理、监理单位、业主报告,采取应急措施,防止事态进一步扩大。会同业主及设计单位进行原因分析,提出处理方案。塌方处理全过程,抢险人员随时观察塌方情况,防止塌方伤人。立即组织向事故现场调配所备用的抢险机械设备、抢险物资及人员,以配合专业队伍进行抢险工作。当险情危及重大设备及人生安全时,人员、设备尽快撤离危险区。在事故发生时,所有人员、物资和车辆听凭应急救援领导小组的调遣指挥,尽可能的将损失降低到最小程度。
( 3) 由于降水过度引起路面塌陷及开裂、管线变形及断裂、应停止附近降水井的抽排,立即封闭道路,疏散附近道路行人及车辆,从施工现场取土对事故路面进行回填处理,并及时恢复附近交通。通知管线单位对事故现场附近管线进行排查,发现管线断、裂等情况,立即进行处理。 4 结论
深基坑支护技术涉及到了力学的方方面面,例如材料力学、岩土力学等,是一个复杂的力学过程。支护结构设计方案和土方开挖方
案一定要会同监理单位、设计单位、深基坑设计与施工专家、质量监督机构,共同进行详细的论证,制定出切实可行的设计与施工方案并严格执行。在施工的过程中最重要的是控制好支撑结构与围护结构的施工质量,做好观测,及时分析,发现异常及时采取措施。深基坑施工通常投资大、风险很高,一旦发生事故,会给人民的生命财产安全造成重大损失,社会影响巨大。因此必须制订出各项风险应急预案,确保人员、周边建筑物、各种管线、工程本身、机械设备的安全。 参考文献
[1] 马志全. 浅谈高层深基坑土方工程施工[J]. 山西建筑, 2008
[2] 廖元田. 建筑工程中土方开挖的相关探讨[J]. 价值工程, 2011
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