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绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇深基坑施工,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
Abstract: in the early 1940 s, in some countries in Europe and America appear "deep foundation pit" that, its main is aimed at building surface and underground structure space construction, its depth in general to more than seven meters. With the high speed development of city construction in our country, more and more of the high-rise building ends gradually to development, and to extend a high altitude, but also in constant underground architectural exploration. At present, the domestic underground building more and more, the deep excavation depth deeper and deeper, and the influence of the architecture around the also is very obvious, the potential security threats is self-evident. Therefore, the construction of the deep foundation pit impact analysis is of great significance.
Keywords: deep foundation pit; Construction influence; Safety analysis
中图分类号: TV551.4 文献标识码:A 文章编号:
随着我国城市建设的快速发展,城市中的高层建筑越来越多,而且这些建筑物的实际高度并不是人们从外面看到的那样,其地下还有一部分,并且,未来的建筑会更倾向于地下建设。这样一来,深基坑技术的重要性就凸显出来,其工程质量的好坏对周边的环境影响非常大,因此,相关的技术人员一定要在施工过程中慎重起见。由于篇幅有限,本文主要探索深基坑施工对基坑变形有哪些影响。
一、基坑监测对象及其周边基本情况
(一)基坑基本资料
本文基坑监测建筑物层数为30层,地下2层,框剪结构,基础为桩基。本基坑重要性等级为一级,基坑采用单排灌注桩+钢筋混凝土顶撑及角撑系统。基坑内支撑所在平面上部支护体系为土钉墙+搅拌桩(内置钢管桩)+喷锚,该部分采用不放坡、分层分段开挖。用地范围内场地基本平坦,自然地面黄海高程为8.77~8.98m,平均标高8.900m。基坑开挖面积约2307.52m2,基坑周长为245.77m,开挖深度为±0.000下-10.200m~-14.10m(含承台垫层)。监测工作于2009年8月开始进入工地进行测点布设,于2010年11月全部结束。
(二)基坑周边环境简介及监测点布置图
基坑西南两侧道路均非城市主干道。基坑北侧有两幢楼房,一幢楼为12层的酒店,一幢为6层的居民楼。基坑东侧为两层临时工人宿舍,为轻型钢结构板房。两栋建筑距基坑围护结构最小距离约2米左右。
二、基坑监测数据分析
(一)建筑沉降差
分析取四条有代表性的沉降差曲线进行分析,其中每栋建筑两条曲线,它们分别平行和垂直于基坑北侧支护边。曲线由两个沉降监测点来命名,其中“6-5”表示6#点的沉降量减去5#点的沉降量,且偶数点在距基坑较近,奇数点距基坑较远。图中“6-5”和“5-1”分别为与酒店建筑垂直和平行的两条曲线,“8-7”和“11-7”分别为与居民楼垂直和平行的两条曲线。
图1 基坑周边建筑沉降差分析图
从图1中曲线可以看出,12层桩基础房屋的沉降差小于6层天然基础房屋的沉降差。由曲线“11-7”和“5-1”可知,5#点和7#点较1#点和11#点沉降量小,结合监测点布置图可推得基坑边线中间部位的沉降量小于在基坑两侧的沉降量,这一现象与一般基坑周边建筑的变形特性是不一致的。这主要是由于基坑施工过程中在支护段中部增加了8根预应力锚索,有效地控制了基坑中部的支护结构变形。
(二)建筑沉降量
从周边建筑沉降量分析图上可看出房屋的沉降主要发上在两个时间点上,即2009年10月底和2010年02月初。基坑内支撑以下土体的大面积开挖始于2009年10月28日,为配合土方开挖基坑进行全面降水,由于水位降幅过大导致周边建筑迅速沉降。在2010年02月初左右基坑大部分开挖到底,此时进行的工程桩修复工程产生了超挖,因此这一时期基坑发生了较大的变形,这也导致了周边建筑的变形。
图2 基坑周边建筑沉降量分析图
(三) 基坑立柱沉降数据分析
基坑内共有14个立柱监测点,由于三道内支撑的刚度均较大,所以每道内支撑的各个立柱之间沉降量差异不大,立柱沉降取其中4个有代表性的点进行分析。
图3 基坑立柱沉降分析图
从图3中可以看出随着基坑开挖的进行,立柱处于逐步隆起的状态,这主要是由于基坑回弹引起。立柱在保持隆起趋势的同时存在着隆起量的波动,经分析这些波动主要与降水速率和水位有关。
(四)基坑水位数据分析
基坑共设置5口可用的水位观察井,本次采用其中的3口进行分析,其中2#和3#观测井分别位于基坑中部南北两侧,5#井位于基坑南侧东段。由于基坑降水主要控制其水位降幅和降水速率,所以下面采用两个曲线图进行降水分析。
图4 基坑水位数据分析图
总体上本次基坑的降水工作虽然圆满的完成了排干基坑内积水的任务,但是对降水过程的控制非常不理想。基坑止水帷幕未能有效的阻止基坑外部地下水向基坑内的渗透,基坑内降水引起了坑外水位降低,从而导致周边土体沉降。本次基坑水位降幅为12m左右,降水速率变化异常,且其值也远超过了0.5m/d的报警值。虽然本次基坑降水控制出现了较大的问题。
三、小结
随着我国高新技术的不断发展,高层建筑的施工过程更为容易,进而促使人们追求更高更好的办公、住宅环境。但是,在人们追求的过程中,切忌将工程安全质量给忽视掉。地下建筑层数的增加,为施工技术带来了更大的挑战,如何在安全施工以及使用的过程中,保证周边环境的不受影响是今后高层建筑施工技术研究的重点。
参考文献:
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[2] 黄勇博.青岛近海地区深基坑支护方案优化选择[J].工程地质计算机应用,2012,01
[3] 李宗相.浅谈软土地基深基坑支护工程的施工技术[J].科技信息,2011,15
【关键词】深基坑支护;设计;施工;安全
深基坑工程的设计是作为指导施工的决定性文件,在进行设计是,我们应综合各方面的因素,采取最佳的设计方案,来节省工程的开支与施工时间,同时需要注意的是一定要对施工过程中可能出现的问题进行预知,从而最大限度的避免施工质量问题的产生,使大家获得最大的收益。
1 深基坑支护的设计方案
深基坑支护是建筑工程中的基础,其质量的好坏将直接影响工程整体的质量,在设计时应充分考虑各方面因素的影响及施工过程中可能遇到的问题及解决对策,确保工程能够及时高效的完成,因此设计方案十分重要。往往一个工程要设计多份方案备用,然后根据实际情况最后敲定方案,设计方案中应全面包括整个工程建设中各个细节,以确保万无一失。
2 深基坑支护的技术
深基坑支护不仅要求确保边坡的稳定,保证基坑内正常作业安全,而且要满足变形控制要求,以确保基坑周围的建筑物、地下管线、道路等的安全。近年来出现了许多新的支护结构形式与稳定边坡的方法。根据不同的地质情况与现场边界条件,常用的支护结构有深层搅拌水泥土桩结构、排桩内支撑结构、钻孔灌注桩和旋喷桩结构、土钉墙支护结构及支锚工程等,下面将重点介绍前三中技术在深坑支护中的应用。
2.1 深层搅拌水泥土桩在深基坑支护中的应用
深层搅拌水泥土桩挡墙设计,参照以往类似工程经验,充分考虑土体侧向压力及墙顶周围的施工荷载,按重力式挡墙进行设计并验算抗倾覆和侧向位移。坑外侧向压力按水、土压力分算,其中土压力采用朗肯土压力理论,坑内土压力计算采用m法计算土体反力。
墙底主动土压力强度:料斗容量,保证首灌后导管底埋入混凝土中大于1 m以上。在料斗内放满混凝土后,剪断铁丝,隔水栓埋入底部混凝土,此时后续混凝土浇捣必须及时跟上,保证混凝土连续施工。浇捣过程中,检查导管提升、拆除等必须保证管底在混凝土中的埋置深度,宜控制在2 m~6 m。并应通过测量确定,不能盲目估计,避免拨空。在混凝土面上升将要接近钢筋笼底部时,应放慢浇捣的速度,减少导管埋深以降低混凝土上升的冲击力。
2.2 排桩内支撑在深基坑支护中的应用
排桩内支撑支护是我国沿海地区应用较多的一种联合支护形式。支护桩有多种类型,钻孔灌注桩用于较深基坑的支护;沉管桩工程造价低,但抗弯性能差,且易扰动软土;预制桩也容易扰动土体。而内支撑系统可根据基坑形状自由组合,能较好地支撑整体,也可在拆除后再次利用排桩内支撑支护的优点是支护系统较安全可靠。内支撑的布置应尽量简洁,方便基坑挖土和地下室施工。此外,慎重选择经济合理的支护桩桩型和桩长,对支护的工程造价和安全也有很大影响。
2.3 钻孔灌注桩和旋喷桩在深基坑支护中的应用
钻孔灌注桩排桩式挡土墙作为板式支护体系的一种,主要应用于当基坑工程开挖深度较大时,或开挖场地附近有较重要的建筑,或地下管线对变形控制有严格要求时,或施工场地十分狭窄时,考虑到施工稳定性的保证、变形控制的要求和对施工场地的要求,采用放坡大开挖甚至采用重力式支护措施可能都难以保障开挖顺利进行的情况。桩间高压旋喷桩是指利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置,以高压使浆液或水形成高压流从旋转钻杆的喷嘴中喷射出来,冲击破坏土体。当能量大、速度快和呈现脉动状喷射流的动压超过土体结构强度时,土粒便从土体剥落下来。一部分细小土粒随着浆液冒出水面,其余土粒在喷射流作用下与浆液搅拌混合,并按一定比例和土粒质量大小有规律的重新排列。浆液凝固,便在土中形成一个固结体。一般用于当挡土深度较深,超过一般水泥搅拌桩的施工深度时(18 m--20 m),可以在灌注桩间设高压旋喷桩,其止水深度可达几十米。我国实践证明,在砂类土、黏性土、黄土和淤泥中进行喷射加固,效果较好。
3 深基坑支护的施工
在深基坑支护的施工中,未来保证工程的质量及进度,会借助一系列高科技手段以确保工程的顺利进行,主要有现代通讯确保数据传输,工程测量确保施工的精确度
3.1 数据通信及稳定技术
深基坑施工数据通信及稳定技术专用于深基坑钢支撑轴力自适应支撑系统的实时补偿与监控,作为数据采集和控制指令发送的桥梁,起着十分关键的重要作用。该项技术采用CAN总线来实现数据采集和控制指令发送,站与站之间采用方便的接插件技术并赋以新型可靠的稳定技术,确保数据传输可靠、安全,同时满足了工地现场的方便使用。
3.2 工程测量在深基坑施工中的应用
当前,基坑支护设计尚无成熟的方法用以计算基坑周围的土体变形,施工中通过准确及时的监测,可以指导基坑开挖和支护,有利于及时采取应急措施,避免或减轻破坏性的后果。基坑支护监测一般需要进行下列项目的测量:(1)监控点高程和平面位移的测量;(2)支护结构和被支护土体的侧向位移测量;(3)基坑坑底隆起测量;(4)支护结构内外土压力测量;(5)支护结构内外孔隙水压力测量;(6)支护结构的内力测量;(7)地下水位变化的测量;(8)邻近基坑的建筑物和管线变形测量等。
3.3 复合土钉技术在深基坑施工中的应用
复合土钉支护技术是将土钉墙与其他支护形式或施工措施联合应用于土体开挖和边坡稳定的一种新的挡土技术。它将土钉墙与预应力锚杆等结合起来,使得土钉墙技术在深基坑中应用及垂直土钉墙成为现实,并改善了土钉墙支护形式变形较大的缺陷。
4 深基坑支护中对安全的要求
任何工程建设都是将安全放在首位,但是近年来随着城市建筑向高空发展,高层或超高层建筑越来越多,周围环境越来越复杂,导致施工越来越难,而由深基坑施工诱发的事故也经常发生。较为常见的事故即边坡失稳坍塌事故所包含的基坑破坏主要有五类:一是倾覆破坏;二是整体稳定破坏;三是剪切破坏;四是渗透破坏,流砂、流土或管涌;五是局部隆起破坏,特别是整体圆弧滑动,塌方量大,破坏力强,已引起业内人士的高度重视。要确保深基坑施工的安全,必须掌握以下要点:(1)要重视深基坑支护的方案和设计工作。在选择支护方案时,必须结合实际情况确定,必须根据某一工程的地质环境、地下情况以及周围环境而定。同时,应组织专家对深基坑支护结构进行论证,确保其安全性、经济性和可操作性。(2)必须十分重视深基坑开挖所在地的地形、地貌和工程地质特点的勘察,在勘察工作中事先摸清可能导致边坡土体滑坡的各种因素;对支护结构的稳定性和安全性造成威胁的重要地段、重点层和重要的土质指标要保证其可靠性;查明场地内地下水的类型、水位、补给条件和动态变化及其渗透性。(3)选择具有丰富深基坑支护设计经验的设计单位进行设计。设计单位的选择关系到整个基坑支护工程的大局,一个好的设计不仅考虑其经济性,而且考虑其安全性,还应结合场地特点实现其可操作性。(4)注重地下水的处理。地下水处理不当往往会造成基坑倒塌事故,同时还会给周围环境造成不良影响。在基坑开挖过程中,地下水采用何种方式进行处理,首先要看建筑物所在地的工程地质和水文地质情况及周围的环境而定,不能因为基坑降水而引起地面下沉给周边建筑物及管线造成破坏。(5)确保基坑支护工程的施工质量。深基坑支护属于地下工程,具有不可视性,其出现工程质量事故的概率也比较大,一旦出现质量问题,事后纠正和补救比较困难。因此,必须招专业的施工队伍进行施工,严把质量关。
5 结语
随着时代的发展,城市建筑物注定向更高更多发展,这就要求建筑技术要有更好的提升,虽然目前深基坑支护技术已经比较完善,但随着科技的发展吗,更多的先进技术会被应用到深基坑技术中来,我相信未来深基坑技术会更加完善更加具有安全性。
参考文献:
关键词:深基坑;设计施工;压力
Abstract: This paper starts from the deep foundation pit design theory, characteristics, analyzes some problems existing in the design and construction of deep foundation pit, and the technology of deep foundation pit engineering in the future are discussed, for reference.
Key words: deep foundation pit design and construction; pressure;
中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:
前言
深基坑开挖与支护结构是一个系统工程,涉及工程地质、水文地质、工程结构、施工工艺和施工管理.它是集土力学、水力学和结构力学于一体的综合性学科。支护结构又是由若干具有独立功能的体系组成的整体、正因为如此,无论是结构设计还是施工组织都应从整体功能出发,将各部分协调好,才能达到安全可靠、经济合理的目的。
1基坑支护的设计
基坑支护体设计要根据实际施工需求,结合基坑侧壁安全等级及重要性系数科学严谨的制定设计方案,应充分做到以下几点:
1.1充分利用新技术、新理念,具体事物具体分析,不要生搬硬套传统的设计理念。
在现今的深基坑支护结构的设计领域,还没有公认的、权威的的计算公式,基本上都是摸着石头过河。深基坑支护结构的设计要区别其他设计领域,要改变传统观念,利用施工监测反馈动态信息指引设计体系。
1.2重视支护结构理论和材料的试验研究,实践是检验真理的唯一标准。
正确的理论必须建立在大量试验研究的基础之上。在深基坑支护结构的实验方面,我国与发达国家有较大距离,还有大量的路要走。不过,我国由于经济的飞速发展,大量高层超高层建筑拔地而起,所以积累了拥有大量的第一手施工数据,但缺少科学的测试数据,无法形成理论,我们以后一定要重视。
1.3勇于创新,设计支护结构时,开拓思路,多进行新的尝试。
在施工中深基坑支护结构各元素往往是相互结合的,各结构相互结合,这就要求我们从全局出发,寻求新的设计思路,探索更好的计算方法。
基坑支护是一种特殊的结构方式,具有很多的功能。不同的支护结构适应于不同的水文地质条件,因此,要根据具体问题,具体分析,从而选择经济适用的支护结构。
2 基坑工程的特点
基坑工程是一项综合性很强的系统工程,它不仅需要岩土工程的知识,也需要结构工程的知识,它需要岩土工程与结构工程技术人员密切配合才能创造出良好的工程。基坑工程涉及土力学中稳定、变形及渗流三个基本课题,三者熔融在一起,需要综合处理。根据笔者的总结,深基坑工程的主要特点有以下五点:
(1)建筑倾向高层化,基坑向大深度方向发展。
(2)基坑开挖面积大,长度与宽度有的达数百米,给支撑体系带来了较大的难度。
(3)在软弱的土层中,基坑开挖会产生较大的位移和沉降,对周围建筑物、市政建设和地下管线造成影响。
(4)深基坑施工工期长,场地狭窄,降雨、重物堆放等对基坑稳定性不利。
(5)在相邻场地的施工中,打桩、降水、挖土及基础浇注混凝土等工序会相互制约与影响,增加协调工作的难度。
3 基坑施工中遇到的问题
3.1基坑边坡坍塌。
这种情况一般发生在基坑施工阶段和基坑支护施工刚结束不久。在北京朝阳区洼里某一工地,基坑支护刚完工不到两天,边坡从上至下整体坍塌,长度达五十余米。究其原因,支护施工单位没有经过合理的设计,也没有严格按设计施工,从坍塌的坡面看,尽管是土钉支护,但是没有按土钉支护规范进行。大多数土钉没有注浆,只是打了一些孔把钢筋去;有些土钉虽然注了浆,但是孔内浆体没有注满;有些土钉孔位置根本没有打孔,只是将土钉杆体直接击入土体。
3.2边坡水平位移较大。
一些基坑边坡水平位移较大,达到4cm以上,并且经监测,水平位移还在继续加大。面对此种情况,结构主体施工单位停止了地下主体施工,业主不得不立即召集基坑支护设计、施工单位和专家对基坑重新进行稳定性分析,并就出现的问题提出处理措施。
3.3附近建筑物变形。
在城市建设中,很多基坑紧邻建筑物,处理稍有不当,附近建筑物就极易变形。一般来说,建筑物变形都是其地基沉降引起的。建筑物出现较大变形后,不仅危及楼上的居民或工作人员的安全,而且也对在施的工程造成威胁,使得工程难以继续进行下去。
4深基坑支护的土压力及计算方法
4.1土压力
土强度指标的选择土的抗剪强度指标C,与土的固结度有密切的关系,土的固结过程就是土中孔隙水压力的消散过程,对于同一种土,在不同排水条件下进行试验,可以得出不同的抗剪指标c,故试验条件的选取应尽可能反映地基土的实际工作状态。
在基坑支护设计施工中,对于黏性土,计算围护结构背后由自重应力而产生的主动土压力,采用三轴不排水剪指标较合理。特别对于软黏性土,最好采用现场十字板的原位测试方法确定C和ф,因为室内试验的扰动影响太明显,强度指标偏低,使设计过于保守。计算基坑内被动土压力时,一般宜采用三轴固结不排水剪。对于砂土,由于排水固结迅速,对于任何情况,均可采用排水剪指标,或采用固结不排水剪经孔隙水压力修正后的c值来计算土压力。
4.2土压力计算理论及方法
挡土结构物的作用是用来挡住墙后的填土并承受夹自垃土的压力。以下讨论土压力的大小和分布规律的确定方法。以下图分别为三种不同情况的土压力图。当认为墙后填土达到极限平衡状态时,与墙背接触的任一土单元体都处于极限平衡状态,然后根据土单元体处于极限平衡状态时足的条件来建立土压力的计算公式。假设墙本身是刚性的,不考虑墙身的变形、墙后填土延伸到无限远处,填土表面水平值为0、墙背垂直光滑。用O1、O2作摩尔应力圆,如图中应力圆i所示
(1)试验结果证实了太沙基理论的定性结论,土压力大小取决于位移的大小和位移方向。
(2)实测结果表明,当变形小于5%H(H为开挖深度)时,被动土压力仍然能得到充分发挥,所以说,对于深基坑工程的实际变形情况而言,套用一些经验的位移指标来判断墙前土体是否达到被动极限状态,是有局限性的。
(3)在黏性土上的许多基坑支护工程,护坡桩钢筋强度未完全发挥,实际钢筋应力还低于钢筋的设计强度,造成很大浪费,而造成钢筋应力低的原因主要是计算土压力大于实际土压力。实验还表明,把基坑支护结构视为平面不合理,因为基坑工程的“角效应”即士压力的空间效应,对墙移有明显的抑制作用。利用这种空间效应可以在两边折减桩数或减少配筋量。
4.3支护结构计算方法
支护结构的计算方法很多,有:静力平衡法,等值梁法,弹性地基梁的m法,弹塑有限元法等等。在此介绍常用的一种情况下的算法,弹性地基梁的m法:
基坑工程弹性地基粱法取单位宽度的挡墙作为竖直放置的弹性地基梁,支撑简化为与截面面积、弹性模量和计算长度等有关的二力杆弹簧。弹性地基梁法中土对支挡结构的抗力(地基反力)用土弹簧模拟,地基反力的大小与挡墙的变形有关,即地基反力由水平地基反力系数同该深度挡墙变形的乘积确定。~f=mzy,其中,f为土对支挡结构的水平地基反力,kN/m2;m为比例系数,kN/m4;z为计算深度,m;y为计算点处挡墙的水平位移,m。弹性地基梁的m法优点是考虑了支护结构与土体的变形协调。工程实践表明,在软土中的悬臂桩支护计算采用m法,计算位移与实测位移有很大差异,实测位移是计算值的好几倍这说明桩后土体变形已不再属于弹性范围。另外,m法无法直接确定支护结构的插入深度,通常假定试算有很大的随意性,有时桩底落在软弱土层中,还需经验来修正。
1. 深基坑支护施工中存在的问题
现今深基坑支护结构的设计理论虽然有了很大发展,但是在实际施工中仍然存在许多不足的地方,主要表现为如下几个方面。
1.1 边坡修理不达标
在深基坑施工中经常存在挖多或挖少的现象,这都是由于施工管理人员管理的不到位以及机械操作手的操作水平等多种因素的影响,使得机械开挖后的边坡表面的平整度和顺直度不规则,而人工修理时又由于条件的限制不可能作深度挖掘,故经常性的会出现挡土支付后出现超挖和欠挖现象。这是深基坑支护工程施工中较为常见的不足之处。
1.2 施工过程与施工设计的差别大
在深基坑中需要支护施工时,会用到深层搅拌桩,但其水泥掺量会不够,这就影响水泥土的支护强度,进而使得水泥土发生裂缝,另外,在实际施工中,偷工减料的现象也时常发生,深基坑挖土设计中常常对挖土程序有所要求来减少支护变形,并进行图纸交底,而实际施工中往往不管这些框框,抢进度,图局部效益,这往往就会造成偷工减料现象的发生。深基坑开挖是一个空间问题。传统的深基坑支护结构的设计是按平面应变问题处理的。在未能进行空间问题处理之前而需按平面应变假设设计时,支护结构的构造要适当调整,以适应开挖空间效应的要求。这点在设计与实际施工相差较大,也需要引起高度的重视。
1.3 土层开挖和边坡支护不配套
当土方开挖技术含量较低时,组织管理也相对容易。而挡土支护的技术含量较高,施工组织和管理都比土方开挖复杂。所以在实际的施工过程中,大型的工程一般都是由专业的施工队伍来完成的,而且绝大部分都是两个平行的合同。这样,在施工过程中协调管理的难度大,土方施工单位抢进度,拖延工期,开挖顺序较乱,特别是雨天期间施工,甚至不顾挡土支护施工所需要工作面,留给支护施工的操作面几乎是无法操作,时间上也无法去完成支护工作,对属于岩土工程的地下施工项目,资质限制不严格,基坑支护工程转手承包较为普遍,一些施工单位不具备技术条件,为了追求利润而随意修改工程设计,降低安全度。现场管理混乱,以致出现险情,未做到信息化施工和动态化管理。这也是深基坑支护施工中常见的问题之一。
2. 深基坑支护实施策略
2.1 转变传统深基坑支护工程设计理念
现如今我国在深基坑支护技术上已经积累很多实践经验,初步摸索出岩土变化支护结构实际受力的规律,为建立健全深基坑支护结构设计的新理论和新方法打下了良好的基础。但对于岩土深基坑支护结构的实际设计和施工方法仍处于摸索和探讨阶段,而且,目前我国还没有统一的支护结构设计的相关规范和标准。土压力分布还按库伦或朗肯理论确定,支护桩仍用“等值梁法”进行计算。这些陈旧的计算理论所计算出的结果与深基坑支护结构的实际受力悬殊较大,既不安全也不经济。因此,深基坑支护结构的施工工程设计不应该再采用以往传统的“结构荷载法”,而应彻底改变传统的设计观念,逐步建立以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系。
2.2 重视变形观测,并注意及时补救
岩土工程中深基坑支护结构变形观测的内容包括:基坑边坡的变形观测、及周围建筑物及地下管线变形观测等。通过对监测数据可以及时分析并及时了解土方开挖及支护设计在实际应用中的情况,分析其存在的偏差便可以及时的了解基坑土体变形状况以及土方开挖影响的沉降情况还有地下管线的变形情况等。对设计中存在的偏差,在下部施工中及时校正设计参数,对已施工的部位采取恰当的补救和控制措施,为此,要求现场变形观测的数据必须准确、可靠、及时,要求变形观测人员严格按照预定设计方案精心测量、认真负责,保证观测质量。如果在实际测量中确实发现异常情况,就需要即时研究采取措施以防止其恶化。而一旦出现大的变形或滑动,立即分析主要原因,做出可靠的加固设计和施工方案,使加固工作快速而有效,防止变形或滑动继续发展。研究和应用已有的基坑工程行业的和地区性规范以及当地的工程经验。对于重大复杂的基坑工程目前国内采用专家论证的形式,对保证工程安全、降低造价是有效和现实的一种方法。
2.3 全程控制基坑支护的施工质量
岩土深基坑支护施工重在于过程控制,一旦施工过程控制环节出现问题,事后纠正和补救都会比较困难。因此我们必须进行严格的施工过程控制管理,确保施工质量。严格按设计方案组织施工。工程施工前,有关人员需要熟悉当地的地质资料、本次施工设计图纸及施工现场周围的环境,另外,降水系统应确保正常工作。施工单位在施工过程中不得随意改变锚杆位置、长度、型号、数量,钢筋网间距,加强筋范围,放坡系数等。设计方案变更时必须重新经专家评审。基坑支护施工单位要与挖土施工单位紧密配合,坚持分层分段开挖和分层分段支护的施工原则进行施工。土方开挖的顺序和具体开挖的方法必须与设计的工作情况相一致,并遵循“开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”的原则,减少开挖过程中土体的扰动范围,缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时间,对称开挖,均衡开挖,合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力。岩土深基坑开挖的过程中应采取措施以防止碰撞支护结构、工程桩或挠动基底原状土。
【关键词】地铁;深基坑;施工
中图分类号: U231 文献标识码: A
由于我国地铁深基工程的不断发展,施工过程中的一些问题和不足不断呈现处理,在施工不断完善的新时期,加强对地铁深基坑施工的把控,对确保地铁工程的质量有着重要意义。
一、地铁深基坑设计、施工的危险因素
1、实际地质情况与地质勘察报告描述的地质资料不一致,造成设计计算的依据存在偏差。
在前期设计阶段,由于拆迁工作尚未完全完成,许多地段不能进行勘察,由于地质情况变化复杂,有限的几个勘察点不能反映该地段的全部地质情况,据此进行设计和施工招标将该工程的中标造价确定下来。在当前工程施工市场竞争激烈的情况下,业主为了控制投资,往往要求中标施工单位承担因地质情况变化而造成的风险,实行总价包干,一个不成熟的设计方案就这样被推到了实施阶段。
2、岩土工程本身包含许多不确定性的因素
如岩土介质空间的变异性,力学性态的模糊性,随机量测误差、测试统计误差、测试模型误差等,这些不确定性导致设计计算的土压力与实际土压力有差异。
3、施工环境恶劣
许多地铁工程由于受整条线路通车时间的限制,不管何时具备开工条件,最后完工的工期往往是关门工期,在现场拆迁尚未完成的情况下,施工单位被迫开工,结果造成许多应拆而未拆的建筑物位于基坑边的危险地段内,一旦基坑变形超过一定的限值或地表有不均匀沉降时,便会危及该建筑物的安全。
4、施工措施不到位、不及时
一些施工现场项目部缺少能识别深基坑施工的危险因素,合理组织深基坑施工的技术、管理人才,在深基坑施工出现问题时,采取的施工措施往往是不到位或不及时,以致小错酿成大错。
二、基坑开挖的处理措施
1、 围护结构和内支撑系统
围护结构构成一空间受力体系能够支撑基坑主动区土压力和其他附加荷载,以提高基坑稳定性。鉴于此,施工单位应该选择质量和强度与设计要求相符的围护支撑结构。支架以及支架安装质量是质量控制要点。判断钢架质量时,要重点检查其材质、活络头刚度、顺直度、壁厚、螺栓连接强度、直径和等强焊接质量,并根据设计要求及时修正。安装钢构支撑时,一保持其顺直,使钢管支撑轴心受力;二确保接头牢固,围檩和接头接触部位能够有一定的刚度和强度,保证接头密贴围檩,然后用速凝细石混凝土填补间隙。如果有角撑,围护桩或围檩接合处,除斜支座保证支撑轴心受力,同时要在围护桩和围檩之间考虑剪切传递。结构柱与支撑的连接要为基坑回弹留有一定空间。油泵校验工作要不定期进行,以确保油泵数据准确,稳定运行。同时,对每根支撑施加预应力进行记录备查,如钢支撑支撑轴力不达标,或由于结构出现过大的扭曲而破坏支护结构的稳定性和失抗力,最终造成基坑因围护不力而坍塌。
钢支撑施加预应力和预应力复加:按照设计要求,安装好钢支撑后,在支撑一端或两端立即依据设计值施加第一次预应力,同时对接头螺栓拧紧情况进行检查;第一次施加预应力,需要对预应力的损失及围护结构水平位移在24h内进行监测,按照设计值对预应力进行复加。如果昼夜温差过大,在一定程度上损失支撑预应力,按照设计值在当天低温时立即对预应力进行复加;如果基坑变形速率超出控制范围,同时接近警戒值,但是支撑轴力没有达到自身规定值,这是在征得设计的同意后,可以通过增大支撑轴力的方式对变形进行控制;对于围护结构来说,如果变形过大,通过被动区注浆的方式对围护结构位移进行控制,注浆1-2h内,按照设计值对注浆范围支撑预应力进行复加,进而在一定程度上将围护结构外移所造成的应力损失降到最低;如果支撑轴力接近或者超出设计值,需要增设支撑分解轴力,进一步提高抗变形能力,防止基坑变形增大。
3、土方开挖
(1)开挖土方的流程
在开挖深基坑土方之前,通常情况下,需要做好开挖前的准备工作,建设深基坑的地下连续墙,按照设计方案的强度等级,确保连续墙的混凝土的强度。对这两项工作的完工进行检查,检查合格后,根据全面挖土作用的施工方式进行施工。在开挖的具体流程方面,首先采用挖掘机挖掘后随即装车运走的方法对地面到首层混凝土环板支撑下0.1m进行开挖施工,随后按照自上而下的顺序进行分层开挖,在开挖二层以下的过程中,为了确保施工的安全性,需要安装相应的钢结构。
(2)开挖前准备
为了确保施工顺利进行,需要清理深基坑,清除妨碍施工的障碍物;在开挖基坑的过程中,需要对抽出的水进行处理,然后排入公共的排水井道,所以需要在深基坑周围建立相应的排水沟和沉淀池,进而在一定程度上防止发生堵塞;按照施工设计方案,需要设置相应的监测站点,完成监测站点设置后,需要准确的测量和记录原始的数据;在排水方面,对当地的水文地理特征和相应的地势环境进行综合考虑,同时对地面排水系统、地下排水等,科学规划,合理设计。
(3)开挖方法
在开挖深基坑土方的过程中,竖向分层次、纵向分段按对称是开挖遵循的原则。在纵向分段开挖过程中,需要制定具体的开挖方案,对施工现场周围的地质条件、水文特征等环境因素进行综合考虑;设置支撑的距离,以及具体施工设备的运行能力等是进行竖向分层开挖施工时需要进行考虑的。
4、降排水
在施工过程中,如果降水不到位,在一定程度上会使基坑开挖面成为一个泥塘,进而增加土方开挖的困难。通常情况下,通过管井进行施工降水,在基坑两侧按照间距20m布置管井,建立排水体系。在基坑开挖前20天完成降排水施工。在施工过程中,注意地表、基坑内的引排水,进而防止对基坑围挡造成冲刷、浸泡等。在开挖基坑的过程中,在基坑四周地表设置截水沟,通过截流、导流等对基坑外地表水进行处理。在基坑内部,排水明沟及集水井需要分级进行设置,在基坑内四周坡脚处设置排水沟,并且沟底宽度要≥0.3m,边缘距基坑围护结构内壁≥0.5m,纵向坡度≥0.5%,沟底比基坑开挖底低0.5m;每隔20m,在基坑四角及基坑边设置相应的集水井,在高度方面,排水沟底要高出井底1.0m,通过滤水管等透水材料对集水井井壁进行处理,通过水泵将坑内集水排至地面市政雨、污水系统中;在雨季进行施工时,需要加大排水的力度,在一定程度上确保施工安全,以及设备正常运转,做到雨过即可复工。开挖基坑土方时,对维护结构的渗漏水要给予高度的关注,及时对渗漏水进行堵漏处理。对于有些基坑来说,虽然最初是漏水,随着进一步的恶化,最后可能形成流沙流泥等,进而在一定程度上导致基坑周边建筑物出现沉降,甚至导致基坑失稳,造成周边建筑物倒塌。
5、远程监控
对深基坑进行远程监控,通常情况下是在传统监测的基础上,对基坑变形通过网络进行传输的监测方式,这种监测方式能够对基坑变形进行直观反映,是信息化施工的一种方式,在确保深基坑开挖安全方面发挥着重要作用。监测内容主要包括:地表沉降、支撑轴力等。通过对这些内容进行监测,一旦发生监控数据接近或者超过警戒值,可以及时采取相应措施,调整施工步骤,进而在一定程度上对基坑变形进行控制,进一步确保基坑的安全性。
三、结束语
地铁深基坑工程是一项全面系统复杂的综合性施工工程,尤其要加强对深基坑质量中常见问题的认识与研究,提高处理措施的能力,结合实际情况进行施工,加强地铁深基坑的质量。
参考文献
关键词:深基坑;施工;支护
Abstract: With the rise of high-rise buildings and the popularization, more and more deep excavation. In recent years, with the construction of a large number of high-rise and super high-rise buildings, the developers to improve the rate of land for construction, requirements and relevant national specifications of embedded depth of foundation and the civil air defence engineering, essential for design of basement multilayer, high-rise, super high-rise building, so for the construction of deep foundation pit put forward a very high request. This article takes a project as an example, to do some research for several key problems in construction of deep foundation pit.
Key words: deep foundation pit support; construction;
中图分类号:TU74
工程概况
本工程为某单位的办公楼,地下室有2层,基坑东西长约99.2 m,南北宽约41.5 m,工程占地面积仅4560 m2,基坑面积占其84% ,约3840m2 。由于地处老城区,施工作业场地狭小,开挖深度5.25m~9.75 m。基坑周边环境复杂,东距居民小巷最近2.08 m、小巷东侧商住楼8 m;南距综合楼9.1 m;西距另一小区A栋10.7 m;北距繁华的大马路人行道围墙不足4 m。基坑周边管线众多,且距离较近。
基坑开挖土层从上到下为:①杂填土,②粘土、粉质粘土,③粉质粘土,④ 粉质粘土夹粉土;厚度(m)分另U为2.4~5.4,1.0~4.2,4.3~9.6,4.1~9.5;层底标高(m)分别为一0.77~-2.35,一2.73~-3.9,一8.68~-13.02,一7.49 ~-24.62;稳定地下水位位于地面下1.3 m,地下含水量较为丰富。
支护体系的确定
由于周边建筑密集,无法采用施工相对方便的预应力土层锚杆,本工程采用柱列式排桩与混凝土桁架混凝土内支撑挡土,双排搅拌桩止水。挡土排桩为桩径大直径800mm的钻孔灌注桩,排桩设置桩顶环梁和腰梁各1道。由于基坑较深较长,初步设计为2层钢筋混凝土水平桁架式对撑,后考虑挖土等施工开展将更为困难,修正为基坑中部的第2层对撑取消,仅基坑四角保留2层桁架角撑。
三、土方开挖与换撑措施
1、土方开挖
由于结构设计基础设有纵横各2条后浇带,基础被后浇带分成数块。后浇带位置示意见图1,基坑分3层挖土,并采取分东、西、中3段施工措施。基坑先采用机械开挖,剩余30cm之后进行人工开挖,开挖到指定深度后,立即分块浇好混凝土垫层和底板,这对防止地基土的扰动,尽早约束支护结构的水平位移,减少坑底土的回弹十分有利。
2、换撑措施
拆除支撑前必须有可靠的换撑措施,本工程利用地下室主体结构,以方便施工并降低造价,即用地下2层底板与顶板分别作为第l,2次换撑,其C30混凝土浇至围护排桩边,且混凝土浇过相邻两桩空隙中心线,混凝土强度达到C25后,方能分别拆除第2,1道支撑。第2次换撑前,回填土分层夯实,作为换撑体系的重要一环以有效减少基坑侧壁位移。
后浇带换撑采用工字钢作为传力杆,每根梁处放置1根,梁间的板内工字钢间距约2 m。工字钢能立即承受荷载,是联系基础各分块混凝土的可靠保证。四、深基坑降排水方案的选择与注意措施
为减少对周围环境造成不利影响及场地狭小的关系,施工不能采用坑外降水,而在挡土排桩外设深层搅拌桩作为截水帷幕。止水桩为 8O0双排双轴深层搅拌桩,桩顶标高均为一1.80 m,桩间、排间互相搭接200mm,止水搅拌桩与钻孔灌注桩留空200 mm。为深层搅拌桩与钻孔灌注桩在施工中因位置靠近,优先保证深层搅拌桩的连续施工,以保证搅拌桩的良好搭接,避免形成水泥初凝后的搭接,这是确保止水帷幕的质量关键所在。坑内拟采用管井降水,后因截水帷幕效果较好,坑内管井降水设施未启用,采用坑内集水井明排水,分层开挖,随挖随排。 1、止水降水措施一般有井点降水、帷幕止水防砂、坑内降水等。井点降水是普通采用的 经济 而有效的降水 方法 。但针对本场地的工程地质特点,在基坑开挖施工前,应先进行坑内降水,因此从施工安全技术、确保工期和工程质量等方面综合比较 分析 ,宜采用悬挂式深搅桩止水帷幕(帷幕悬在透水层中)与坑内井点降水联合方案。
由于整理坑降水后,不可避免地造成基坑周围地下水位的下降,从而使基坑周边地面原有建筑物和地下构筑物因不均匀沉降而受到不同程度的损伤。为了减少以上影响或损伤,应在基坑与要保护的建(构)筑物之间采取回灌措施,根据本基坑的地层特点,回灌措施采用坑外回灌井,此外为了解地下水位变化,及时调整回灌水量,还应在基坑周围设置水位观测井。
2、降水过程中应注意的问题及应对措施
(1)为防止降水引起临近建筑物及路面、管线出现过大沉降,在降水井点管与建筑物、管线、路面间设置了回灌井点,持续用清水回灌,补充该处的地下水,使降水井点的影响半径不超过回灌井点的范围,使地下水保持基本不变。
(2)冬期施工时,在井点联结总管上覆盖上保温材料以防止管道被冻坏。
(3)井点管应保持连续抽水,并设备用电源,以避免泥渣沉淀总管相连。
(4)夏季施工时,由于连遭暴雨,边坡产生流砂、坍方、坑内严面用重积水现象,工程采用如下应急预案:用塑料薄膜在下雨前将边坡覆盖保护好,并备好足够的抽水设备(潜水泵、泥浆泵、水泵、电箱)及人员,及时将雨水排出坑外;及时清理排水明沟及沉淀池内的淤泥。由于措施得力,基坑未出现开挖坡面大面积坍方现象。
(5)降水过程中个别井点管不能正常工作,经检查后发现井点管下部的滤管没有绑扎好,重新绑扎后该井点管恢复正常工作。
(6)降水过程中个别机组抽水量过小,经检查后发现是管路的密封性不好,有漏气现象,重新安装后该机组恢复正常工作。
安全监测
为保证基坑与周围建筑及设施的安全,基坑施工过程中加强了监控工作,在基坑开挖前一星期开始观测,地下室施工结束回填土夯实后继续观测两星期,以下是部分监测结果。
1、排桩水平位移观测
排桩水平位移监测不仅是监控基坑稳定的重要工作内容,也是保证周边环境安全的重要一环。各测斜孔观测值变化趋势基本相同,均为向基坑偏斜,观测值在近孔处附近最大,以变化值较大的观测孔CX1,CX4,CX5,CX6的近孔口1m处观测累加值为例,随着基坑土体的开挖至设计标高,测量累计值增加迅速,挖土停止后一段时间,位移还在增长,略超过位移报警值30 mm,随着基础地板混凝土的分区浇筑位移趋于稳定,拆除基坑四角第2层支撑后,位移略有增加,达到整个监测过程的最大位移37.45mm,但尚少于设计容许的位移限值50 mm;至7月中旬基坑第2层地下室回填土完成,第2层地下室顶板混凝土强度的增长,位移稳定减少,到8月初第l层支撑拆除,位移稍有增加;随着,位移又趋减。可见,及时做好坑底垫层和分区浇筑地下室地板,尽可能缩短基坑开挖后的暴露时间,对减少基坑土壁侧移具有关键意义。
2、基坑外水位变化观测
若基坑截水帷幕施工质量不良,发生渗漏,基坑外水位下降过多过快,有可能危及周边建筑及设施,正值表示水位降低,反之为水位升高,可以看出,本基坑外水位变化与累计变化都不大,这对减少因基坑施工造成周边建筑及设施的沉降很有利,这也反映止水帷幕效果较好,施工中拟定的技术措施得到了很好的落实。
3、周边建筑及设施沉降观测
为监控基坑施工对周边建筑与设施的影响,在排桩顶环梁、周边建筑及设施设置沉降观测点,由于观测点与观测次数较多,可以看出,在基坑开挖期间沉降增加较快,至地下室底板浇筑完成,沉降趋于稳定,各测点在观测差异沉降不大,和基坑外水位变化不大的观测结果可以相互印证。
参考文献:
随着我国经济的快速发展,各项施工技术也在迅速发展中,在国家大力发展城市化的进程中,对于市政工程的工程质量以及工程的社会效益提出了更高的要求,深基坑技术就是在这一趋势下应运而生的产物,有些工程量大、工程设计复杂的工程必须要用到深基坑技术。因此就目前的发展趋势来看,深基坑技术是市政工程建设过程中不可少的一项施工技术措施。因此,本文就市政工程中深基坑施工技术的施工技术特点以及在施工过程中应该注意的问题进行详细的分析。
关键词:
市政工程;深基坑施工;高层建筑;安全管理
就目前的市政工程来说,要想建设高质量的市政工程那首先就应该选用高质量的建筑材料,如何在深基坑进行设计过程中如何能更合理、更科学并且能够尽量避免出现问题这样才是最主要的。作为施工方应该重视大型建筑物的安全性。在市政工程施工过程中要确保工程按照时间节点完成,保证工程的安全进度,为为工程的质量提供最大的保证在工程施工过程中要注意深基坑技术的应用。在深基坑施工过程中还应该要根据不同建筑物的施工条件、基坑条件等客观因素综合考虑,制定全面、合理、科学的施工组织方案,用来全面保证施工的安全以及确保市政工程的施工质量。下面就是对市政工程深基坑施工过程中应该注意的问题以及解决措施进行详细的分析。
1深基坑工程
所谓的深基坑技术是对施工技术要求很高的一项工程,在深基坑施工前要根据首先确定深基坑施工方案,要严格按照设计要求选择高质量的基坑支护材料,在对深基坑进行开挖时要根据地质勘测的要求,对基坑进行合理的放坡,并且对放坡进行保护避免土体收到挤压力或者其他外力的作用而出现坍塌。由于深基坑有很强的技术性要求,因此,国家对于深基坑的技术要求也进行了相应的规定,根据我过建设部的文件规定深基坑一般分为2种:第一种就是开挖深度超过5m(包括5m)的基坑的土方开挖、支护和土方开挖工程;第二个就是开挖深度没有超过5m,地址条件、周围环境和地下管线复杂,且影响周围建筑物安全的基坑降水、支护和土方开挖工程这就要求必须采取严格的控制措施控制深基坑施工技术,从而减少或者避免发生一些不必要的施工问题。
2深基坑急速的主要施工内容
深基坑技术一直被认为是对施工要求技术高、施工难度大、工程量巨大、施工工序多、施工影响因素多的工程。在深基坑施工过程中,施工技术的高低决定了深基坑工程的工程质量。施工方案设置是否合理、施工工人对于技术掌握的熟练程度、现场施工机械的使用情况、施工现场的管理对于深基坑施工来说都是非常重要的。在深基坑工程施工前要采取制定的技术措施要对周围建筑进行维护,用来保证周围建筑物的安全性,在基坑施工前要进行严谨的现场地质勘查,在工程施工前要对地下施工条件详细的掌握,避免在施工过程中由于对地下机构不了解而对地下结构造成破坏。施工前要做好施工准备。在施工过程中要对现场施工人员进行技术交底,避免由于现场施工人员出现工作懈怠、工作不认真等负面的施工思想;施工前要在地质勘查以及设计单位拿到具体的现场施工数据。要对现场进行仔细的勘查并且进行详细而精准的测量,确定地下打桩的具置,认真勘查地下是否有市政管线,如果测算出深基坑可能会对周围建筑或者地下管线,要首先对这些建筑物进行维护、隔离、加固等保护措施,减轻深基坑施工过程中对这些建筑物的破坏,避免出现不应该出现的情况造成不必要的损失。
在深基坑支护形式来看,一般采取的支护形式有桩锚支护、土钉墙支护、悬臂桩支护、复合土钉墙支护和加固支护。深基坑无论是采用哪一种支护形式,都要根据现场的施工条件、结构类型、周围环境进行深度分析,要根据不同的基坑支护所使用的建筑结构特点选用不同的支护形式。深基坑施工过程中很容易出现大面积土体坍塌的情况,所以在施工过程中一定要注意时刻观察周围土体的变化,要对施工现场进行严格的管理,并且要严格设置施工工期,严格按照施工节点进行施工。选用适合的施工支护结构,不仅能够降低施工成本,而且还不会对施工周围的环境结构造成破坏,在此基础上还巩固了深基坑的施工条件。
3深基坑施工常见问题的解决措施
对于市政工程而言,深基坑技术是一项投资大、技术复杂,工程量大、工程施工周期长、耗费大量人力的工程。并且,在施工过程中会出现一些不可避免的意外情况,因此要想保证市政工程的顺利施工进行,提高工程的经济效益和社会效益不仅仅要追求技术创新,更重要的是要注意施工过程中的施工细节问题,避免出现由于一些小的施工细节,以防影响整个市政工程的施工进度继而影响了市政工程的顺利竣工和按时投入使用。在深基坑工程施工过程中为了避免出现现场施工质量问题,首先应该是严把现场材料关,在施工现场要严格禁止质量不合格的材料进入施工现场,因为设计出施工对于施工材料的依赖性很强,所以在这种情况下就应该安排专业人员对施工现场的材料进行检查,对进入施工现场的施工材料进行专业实验,并且对材料的出厂合格证以及和质量有关的材料整理齐全,只有检验合格后才能在施工现场予以使用。针对施工现场的施工安全问题,现场施工应该安排专业的安全监督员,对施工现场的进行定期的安全质量检查,对有可能有安全威胁的因素提前提出来并提出合理的施工解决方案。第三个方面应该是加强现场施工人员的再教育培训,对现场施工人员进行岗前培训,在让施工人员在熟悉掌握新的技术的同事,还应该给现场施工人员灌输安全施工意识,树立现场施工人员的安全责任意识。这样才能在技术、材料、人员等方面全方位保证工程的顺利进行,这样才能在对工程的质量提供强有力的保证。
4结束语
综上所述,深基坑施工是建筑工程中涉及面广、内容非常丰富的项目,同时,也是大型建筑工程施工中难度最大、技术应用最广的工程之一。随着各种建筑越来越多的出现在人们的视野中,市政工程中的深基坑施工与整个建筑工程的质量、人们的生命财产安全的关系也越来越密切。施工单位在进行深基坑施工的同时,一定要有效解决常见问题、制定详细的施工方案、严格监督管理施工人员的操作,从而保证建筑工程的质量。这样不仅会给市政工程画上美丽的一笔,还会提高施工单位在房建企业中的知名度和竞争力。
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【关键词】深基坑施工;基坑监测;监测技术应用
随着建筑行业的发展,深基坑的安全性逐渐成为建筑施工关注的重要问题之一。但是,近几年来,我国的土地资源的利用效率越来越高,就要求深基坑的深度扩大,这就给深基坑的安全问题带来了威胁。特别是对深基坑施工,需要提高检测技术的实际运用。所以,在实际的工程建筑施工中,就要增加对深基坑监测技术的重视度,采用对位移与沉降等几个方面的测量,达到提高深基坑施工过程中的安全性与工程的质量。
1. 深基坑施工监测技术应用的意义
在深基坑建设施工的监测中,采用的原理是在建设施工时间内利用对建设施工现场或者周围环境进行一些列数据测量检查等,采用规范的数据检测技术在工程的实际应用,将检测结果及数据分析结果及时反馈到工程施工管理中,对相关注意事项进行指导。提高工程的可行性,同时,保证工程的安全性能。但由于建设施工现场的土壤的土质、负荷等因素的影响,就会造成工程施工障碍,因此,对工程的检测就是为了防止出现类似的情况。
深基坑的检测技术的作用主要表现在:一是在工程施工之前,深基坑监测技术在工程施工中的应用达到的指导作用;二是在工程施工过程中,由于检测技术的实时监控,对检测的数据进行分析得到控制工程安全质量的结果;三是根据深基坑的监测技术,保证施工人员在管道、线路等的施工过程中准确掌握地下的分布情况;四是在深基坑施工前后,对工程进行检测有利于保证工程的规范性,避免一些危险事故的发生,从而减少损失。
2. 深基坑施工中基坑监测技术的监测原则
深基坑施工中,会出现一些不可避免的问题,采用深基坑的检测技术时要结合实际情况,采用合理的监测实施方案,帮助工程施工的正常进行。因此,要加强施工中深基坑对监测技术的充分利用,就要遵循一定的原则。由于工程的复杂性,决定了施工现场都会存在多多少少的问题,采用深基坑监测技术,不仅能够增加工程的组织的安全性能,还能够发现施工现场的事故的发生率,防止出现不必要的损失。
在具体施工过程中,为了保证工程的安全性能,就要采取合理的工程检测技术。采取补救措施不仅能够保证工程的质量安全性能,还能在一定程度上节约工程的成本,在保证降低工程事故发生率的基础上,利用检测技术的统计结果,增加检测的可利用性。所以,在实际检测技术运用中要遵循的原则:一是要遵循多次检测原则,由于土质的特殊性与不可控性,对于检测技术的检测结果也存在不可靠性。因此,基坑的变形量因素需要经过多次检测才能得到有利于工程建设参考的数据。二是要遵循重点检测原则,在工程的施工中,由于工程的特殊性,存在需要重点检测的工程信息。例如,深基坑的施工中,由于工程的围护结构与土体之间存在作用力,导致工程在这方面出现的问题较多。因此,需要对这部分进行重点监测,得到可靠数据作为工程施工政策的改善标准。三是要遵循实用性原则,对工程的检测一定要结合具体实际,确保工程的可实用性。
3.深基坑监测技术的主要内容
深基坑的工程施工中,一定要对地下水位、对基坑的横向纵向位移及其深层水平位移等进行监测,在对基坑的土体压力、裂缝数量、孔隙等的检测时,尤其要注意对基坑的水平与竖直的位移。其中要做到:一是要注意对基坑的倾斜角度,或者任意方向的基坑的监测,采用基坑位移在水平或者竖直方向的监测技术,利用坐标或者方向的交汇的方法进行基坑位移的监测;二是在基坑某个方向的位移测量中采用投点法或者小角度法对基坑的相关位移进行监测;三是若是基坑之间的距离很远时就采用GPS 定位进行测量。
在对深基坑的地下水位监测中,要保证地下水位在合理控制范围内避免深基坑遭到地下水位的影响。在对地下水位监测中,利用水位计等详细记录统计水位数据,分析地下水位对工程施工的影响程度,保证工程施工的正常进行。在遇到水位影响工程施工的情况时,要适时对基坑的水位作出合理调整,进行多次试验,保证工程数据的可行性。
4.对于在施工深基坑的时候监测技术的注意问题
对于基坑监测技术来说,它是一个双方互帮互助的工程,在做施工之前我们应该确定需要检查的工程,进而做出合理的检查对策,对于监测的一些方法以及结果,需要对它们进行细致的策划。另外,还要对施工以及旁边建筑的环境进行进一步的了解,最后还要与各个部门做好协商和交流,相关政府部门也要对深基坑施工的做进一步的监督,以及让施工的顺利完成。具体深基坑的施工需要根据具体的现场土壤进行规整,以便达到环境的要求。深基坑工程的监测具有时效性,结果也是不断变化的,需要根据深基坑监测工作做进一步的管理,在施工的过程中,需要对周围加强监测,还要及时的收集检测结果,充分把握准确性。深基坑的监测技术需要借助一定的仪器监测,同时也要确保在一个合格的环境下,才能够达到所需的准确精度。为了能够确保监测结果的精度,我们需要在监测过程中按照单一变量的原则进行,如果监测人员发现了施工问题,需要及时报告,使基坑监测技术发挥充分的作用。
5.小结
深基坑监测技术对于基坑的稳定性以及基坑围护结构的安全能够起到很大的积极作用,对周围环境和已有建筑物的影响达到最小化。在深基坑的监测过程中,施工单位可以依据它们提供的的数据对施工进行规划与计划,降低安全问题。还有就是监测技术提供的的数据还可以对施工方案提供一定的依据。本文就是在结合具体情况的基础上,对深基坑的基坑测量技术的实际应用的研究,提出相应的应用方法,希望能够帮助有关建筑施工提高施工的经济效益。
参考文献
[1]张冬笑. 低应变反射波法在桩基检测中的应用[J]. 山西建筑,2010, 36( 6) : 118 - 119.