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【摘要】:现今社会,建筑施工工程得到快速发展,使得地下建筑工程也得到进一步发展,因此,基坑工程便得到了快速的发展和应用。本文主要对房屋建筑工程中基坑的防护及施工质量控制相关问题进行了简要分析。
【关键词】:建筑工程;基坑防护;质量控制
中图分类号:TU198文献标识码: A
引言
建筑基坑防护设计与施工技术是一门从实践中发展起来的技术,它涉及土力学中典型的强度、稳定及变形问题,还涉及土与防护结构共同作用问题、基坑中的时空效应问题以及结构计算问题等。几十年来,随着国内外大量高层建筑的建造,基坑深度不断加深,规模和复杂程度不断加大,基坑防护已成为高、大建筑中的一个非常大的课题,建筑基坑防护的安全性也成为施工人员十分关注的热点问题。
1、房屋建筑基坑的特点
深基坑施工是建筑施工中的重点,是整个建筑的基础,深基坑施工的安全可靠,直接关系着高层建筑的安全性、稳定性和长久性。为保证房屋建筑基础及地下室的正常施工和周围建筑物、地下管线不受影响,对地面以下开挖的土体所进行的一系列勘察、设计、施工和检测等工作,统称为深基坑工程。深基坑的施工的综合性较强,既涉及结构力学问题,又涉及水力学等问题,计算过程比较复杂。深基坑工程的防护体系既要涉及到较深的土方开挖,保证基坑相邻建筑物和地下管线的安全及正常使用,又要有阻断地下水向基坑内渗流、保证基坑内施工作业面干燥的功能。因此,深基坑工程的防护体系常由两部分组成:一部分为防护结构,常在基础外围打设连续密排的灌注桩、预制桩或钢板桩挡土,当土质较软、基坑深度较大而对变形限制严格时,还应对防护桩设置水平支撑或拉锚;另一部分为止水体系,常采用连续密排的水泥搅拌桩、高压旋喷桩等形成阻断地下水向坑内流动的隔水帷幕。深基坑工程一般有如下特点:
(1)深基坑的防护系统属于临时性的,安全很难得到保障。(2)深基坑工程具有很强的区域性、很强的针对性,必须因地制宜。(3)深基坑的施工的综合性较强,既涉及结构力学问题,又涉及水力学等问题,计算过程比较复杂。(4)深基坑的深度和平面形状、土体是蠕变体等使得深基坑工程具有较强的时空效应。(5)深基坑工程是涉及防护体系设计、土方开挖、检测、监测等信息化施工的系统工程。(6)深基坑的开挖对相邻建筑物的影响较大。
2、建筑工程中基坑防护施工技术要点
针对以上所述的建筑工程施工过程中存在的许多问题,作出如下建筑工程基坑防护施工的技术要求论述:
2.1、合理选择防护施工方法
在此,针对深基坑工程的防护形式进行简单的说明和论述。重力式挡土墙防护结构、混合式防护结构和悬臂式防护结构是深基坑防护的三种主要方式,悬臂式防护结构潜入基坑底部的岩体或土体,借助于岩土体的支撑作用保证结构的稳定,适用于基坑开挖深度较小、土质条件较好的情况下,而重力式挡土墙则依靠自身的重量来保证防护结构在各种压力下的平衡,混合式防护结构可以简单的理解为锚杆防护结构,借助于锚杆以及喷射混凝土面层,使基坑与防护结构形成一个整天,相互作用,保证基坑防护的安全。如何根据实际情况合理选择施工工艺,在经济的条件下尽可能的保证安全和稳定,是一个重要的研究课题。
2.2、建筑基坑工程开挖
由于建筑基坑工程多在土质地基或软弱岩层地基下施工,挖土量一般都较大,在基坑的开挖过程汇总,应该针对具体的情况选择合理的开挖方式,一般可采用分开挖的方式进行,这样就可以一边进行开挖一边进行开挖土的运输,避免了在工作面处土方的堆积,提供了好的施工环境。同时,在土方开挖过程中,应对维护结构进行适当的监测,合理的控制土方开挖的速度和进程。
2.3、建筑基坑防护施工
不同的建筑基坑,采取的防护方式不一样,如钻孔灌注桩、锚杆、土钉墙、地下连续墙以及防护桩等等,针对不同的防护方式,需要注意不同的防护施工的要求。如在锚杆施工中,进行必要的现场试验等,需要保证锚杆的强度达到设计要求。总之,应严格按照设计以及规范要求进行基坑防护施工。
2.4、防护施工中的安全防护措施
在建筑基坑的施工过程中,安全防范措施是必不可少的。比如:进入施工现场的工作人员或者是监理人员等都必须有相应的防护措施,必须佩戴安全帽,以及持证上岗等;工作人员不可酒后上岗工作;需要有专门的技术人员按照规定检查机器设备的维修和保养工作,保证正常施工等。
2.5、建筑基坑防护防水技术要求
地下水是建筑基坑防护施工中一个必须得到足够重视的问题。当地下水位变化较大或地基长期处于地下水位以下时,需要对基坑进行降水工作,保证正常施工,对可能出现流沙、管涌的基坑,需要制定应急预案措施。
3、基坑施工管理的有效实施策略
3.1、基坑防护设计的管理。
(1)转变传统的基坑防护的设计理念。目前,对于深基坑防护结构的设计,至今仍没找到一种精确的计算方法,多数是处于摸索和探讨阶段,国内也没有统一的防护结构设计规范。所以深基坑防护结构的设计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)建立变形控制的新工程设计方法。在建立新的变形控制设计法时,应着重研究防护结构变形控制的标准、空间效应转化为平面应变和地面超载的确定及其对防护结构的影响等。
(3)重视防护结构的试验研究。正确的理论必须建立在大量试验研究的基础之上。但是,在深基坑防护结构方面,我国至今尚未进行科学系统的试验研究。而在深基坑防护工程现场施工过程却积累了大料的技术资料,却缺少科学的测试数据,无法进行抖学分析。不能上升到理论的高度,这是一个很大的遗憾。
3.2、探索新型防护结构的计算方法
深基坑防护结构随着高层建筑的飞速发展,迎来了一场新的技术革命,在钢板桩、钢筋混凝土板桩、钻孔灌注桩挡墙、地下连续墙等防护结构成功应用后,双排桩、土钉、组合拱帷幕、旋喷土锚、预应力钢筋混凝土多孔板等新的防护结构型式也相继问世。但是,当前新型防护结构设计中急需要解决的问题是如何建立防护结构型式的计算模式、如何选取计算简图以及如何使得设计方法更加趋于科学性。
3.3、施工组织设计的管理与审核
如何有效的对深基坑进行施工,需要一个有效的施工组织机构和相应的施工文件,保证施工的有效进行,不能够盲目的照搬其它施工设计方案,施工的监理人员要对施工的文件进行认真的管理和审核,依据施工现场的实际情况,提出整改措施,要求施工组织尽快的完善施工方案,并按照建立的程序对施工进行监督和管理。
3.4、施工质安方面的分析
在施工时,要首先做好企业的施工材料的安全管理工作,提升施工的实际效果。首先,要对施工所用的材料进行合理的选择和质量监督,保证使用的材料都能满足施工的要求。深基坑施工时,要从技术和安全入手,选择一些技术比较过硬工作人员进行施工,建立相应的项目为核心的安全质量服务管理体系,明确相应工作人的职责,落实安全责任到人,对深基坑防护施工过程中要进行挂牌警示,表明相应的安全责任,要提前预防或者制订相应的紧急预防措施。
3.5、对基坑的施工管理采用信息化的管理技术
采用这种方式,能够有效的促进施工过程中的信息能够得到及时的交流,深基坑的防护设计要综合多种施工的要求,不仅要熟悉理论工作,还有熟悉实践工作,在施工的过程中,对防护的变形情况进行检测和管理,通過有效的施工管理,提升深基坑的施工效果。在有些施工的过程中,由于深基坑地质情况发生变化,导致基坑的防护发生移位或者失衡,会导致建筑物的倾斜和沉降,这些需要通过具体检测来实现具体的管理办法和措施,并按施工的要求,及时的调整深基坑的施工方案,这样就需要施工的信息能够及时交流,及时的调整施工方案,信息化的管理能够有效的提高施工进度,提升施工的管理措施。对开挖过程实施跟踪监测,及时记录和反馈信息为
3.6、对开挖过程实施跟踪监测,及时记录和反馈信息
为了确保施工能够安全顺利的进行,应当充分掌握防护结构和坑外土体的移动情况,从而对施工因素进行实时科学的调整,那就需要在开挖深基坑的过程中及时跟踪检测开挖的过程,从而优化设计和施工并且有利于采取相应的措施。此外,还有利于检测积累资料以检验设计的正确性,从而为改进设计理论和施工技术提供科学的依据。
4、结束语
基坑防护的施工设计与管理是建筑施工的首要工作,对工程的顺利施工起到重要的作用,对基坑防护的设计,关系到整体施工的成败,需要从基坑的总体情况进行考虑,基坑挡土墙的稳定性能、施工的管理现场、基坑的渗水情况和基坑的坍塌情况都要进行整体的设计和分析,要对施工的管理和技术进行监督管理,以提升建筑工程的总体施工效率。
参考文献
[1]张庆林.简析建筑深基坑的意义及其施工技术[J].科技与企业,2012,(05).
[2]朱庆.浅析高层建筑深基坑支护施工技术[J].科技促进发展(应用版),2010,(12).
[3]王承武.高层建筑施工中的深基坑问题及对策[J].中国城市经济,2011,(11).
【关键词】:建筑工程;基坑防护;质量控制
中图分类号:TU198文献标识码: A
引言
建筑基坑防护设计与施工技术是一门从实践中发展起来的技术,它涉及土力学中典型的强度、稳定及变形问题,还涉及土与防护结构共同作用问题、基坑中的时空效应问题以及结构计算问题等。几十年来,随着国内外大量高层建筑的建造,基坑深度不断加深,规模和复杂程度不断加大,基坑防护已成为高、大建筑中的一个非常大的课题,建筑基坑防护的安全性也成为施工人员十分关注的热点问题。
1、房屋建筑基坑的特点
深基坑施工是建筑施工中的重点,是整个建筑的基础,深基坑施工的安全可靠,直接关系着高层建筑的安全性、稳定性和长久性。为保证房屋建筑基础及地下室的正常施工和周围建筑物、地下管线不受影响,对地面以下开挖的土体所进行的一系列勘察、设计、施工和检测等工作,统称为深基坑工程。深基坑的施工的综合性较强,既涉及结构力学问题,又涉及水力学等问题,计算过程比较复杂。深基坑工程的防护体系既要涉及到较深的土方开挖,保证基坑相邻建筑物和地下管线的安全及正常使用,又要有阻断地下水向基坑内渗流、保证基坑内施工作业面干燥的功能。因此,深基坑工程的防护体系常由两部分组成:一部分为防护结构,常在基础外围打设连续密排的灌注桩、预制桩或钢板桩挡土,当土质较软、基坑深度较大而对变形限制严格时,还应对防护桩设置水平支撑或拉锚;另一部分为止水体系,常采用连续密排的水泥搅拌桩、高压旋喷桩等形成阻断地下水向坑内流动的隔水帷幕。深基坑工程一般有如下特点:
(1)深基坑的防护系统属于临时性的,安全很难得到保障。(2)深基坑工程具有很强的区域性、很强的针对性,必须因地制宜。(3)深基坑的施工的综合性较强,既涉及结构力学问题,又涉及水力学等问题,计算过程比较复杂。(4)深基坑的深度和平面形状、土体是蠕变体等使得深基坑工程具有较强的时空效应。(5)深基坑工程是涉及防护体系设计、土方开挖、检测、监测等信息化施工的系统工程。(6)深基坑的开挖对相邻建筑物的影响较大。
2、建筑工程中基坑防护施工技术要点
针对以上所述的建筑工程施工过程中存在的许多问题,作出如下建筑工程基坑防护施工的技术要求论述:
2.1、合理选择防护施工方法
在此,针对深基坑工程的防护形式进行简单的说明和论述。重力式挡土墙防护结构、混合式防护结构和悬臂式防护结构是深基坑防护的三种主要方式,悬臂式防护结构潜入基坑底部的岩体或土体,借助于岩土体的支撑作用保证结构的稳定,适用于基坑开挖深度较小、土质条件较好的情况下,而重力式挡土墙则依靠自身的重量来保证防护结构在各种压力下的平衡,混合式防护结构可以简单的理解为锚杆防护结构,借助于锚杆以及喷射混凝土面层,使基坑与防护结构形成一个整天,相互作用,保证基坑防护的安全。如何根据实际情况合理选择施工工艺,在经济的条件下尽可能的保证安全和稳定,是一个重要的研究课题。
2.2、建筑基坑工程开挖
由于建筑基坑工程多在土质地基或软弱岩层地基下施工,挖土量一般都较大,在基坑的开挖过程汇总,应该针对具体的情况选择合理的开挖方式,一般可采用分开挖的方式进行,这样就可以一边进行开挖一边进行开挖土的运输,避免了在工作面处土方的堆积,提供了好的施工环境。同时,在土方开挖过程中,应对维护结构进行适当的监测,合理的控制土方开挖的速度和进程。
2.3、建筑基坑防护施工
不同的建筑基坑,采取的防护方式不一样,如钻孔灌注桩、锚杆、土钉墙、地下连续墙以及防护桩等等,针对不同的防护方式,需要注意不同的防护施工的要求。如在锚杆施工中,进行必要的现场试验等,需要保证锚杆的强度达到设计要求。总之,应严格按照设计以及规范要求进行基坑防护施工。
2.4、防护施工中的安全防护措施
在建筑基坑的施工过程中,安全防范措施是必不可少的。比如:进入施工现场的工作人员或者是监理人员等都必须有相应的防护措施,必须佩戴安全帽,以及持证上岗等;工作人员不可酒后上岗工作;需要有专门的技术人员按照规定检查机器设备的维修和保养工作,保证正常施工等。
2.5、建筑基坑防护防水技术要求
地下水是建筑基坑防护施工中一个必须得到足够重视的问题。当地下水位变化较大或地基长期处于地下水位以下时,需要对基坑进行降水工作,保证正常施工,对可能出现流沙、管涌的基坑,需要制定应急预案措施。
3、基坑施工管理的有效实施策略
3.1、基坑防护设计的管理。
(1)转变传统的基坑防护的设计理念。目前,对于深基坑防护结构的设计,至今仍没找到一种精确的计算方法,多数是处于摸索和探讨阶段,国内也没有统一的防护结构设计规范。所以深基坑防护结构的设计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)建立变形控制的新工程设计方法。在建立新的变形控制设计法时,应着重研究防护结构变形控制的标准、空间效应转化为平面应变和地面超载的确定及其对防护结构的影响等。
(3)重视防护结构的试验研究。正确的理论必须建立在大量试验研究的基础之上。但是,在深基坑防护结构方面,我国至今尚未进行科学系统的试验研究。而在深基坑防护工程现场施工过程却积累了大料的技术资料,却缺少科学的测试数据,无法进行抖学分析。不能上升到理论的高度,这是一个很大的遗憾。
3.2、探索新型防护结构的计算方法
深基坑防护结构随着高层建筑的飞速发展,迎来了一场新的技术革命,在钢板桩、钢筋混凝土板桩、钻孔灌注桩挡墙、地下连续墙等防护结构成功应用后,双排桩、土钉、组合拱帷幕、旋喷土锚、预应力钢筋混凝土多孔板等新的防护结构型式也相继问世。但是,当前新型防护结构设计中急需要解决的问题是如何建立防护结构型式的计算模式、如何选取计算简图以及如何使得设计方法更加趋于科学性。
3.3、施工组织设计的管理与审核
如何有效的对深基坑进行施工,需要一个有效的施工组织机构和相应的施工文件,保证施工的有效进行,不能够盲目的照搬其它施工设计方案,施工的监理人员要对施工的文件进行认真的管理和审核,依据施工现场的实际情况,提出整改措施,要求施工组织尽快的完善施工方案,并按照建立的程序对施工进行监督和管理。
3.4、施工质安方面的分析
在施工时,要首先做好企业的施工材料的安全管理工作,提升施工的实际效果。首先,要对施工所用的材料进行合理的选择和质量监督,保证使用的材料都能满足施工的要求。深基坑施工时,要从技术和安全入手,选择一些技术比较过硬工作人员进行施工,建立相应的项目为核心的安全质量服务管理体系,明确相应工作人的职责,落实安全责任到人,对深基坑防护施工过程中要进行挂牌警示,表明相应的安全责任,要提前预防或者制订相应的紧急预防措施。
3.5、对基坑的施工管理采用信息化的管理技术
采用这种方式,能够有效的促进施工过程中的信息能够得到及时的交流,深基坑的防护设计要综合多种施工的要求,不仅要熟悉理论工作,还有熟悉实践工作,在施工的过程中,对防护的变形情况进行检测和管理,通過有效的施工管理,提升深基坑的施工效果。在有些施工的过程中,由于深基坑地质情况发生变化,导致基坑的防护发生移位或者失衡,会导致建筑物的倾斜和沉降,这些需要通过具体检测来实现具体的管理办法和措施,并按施工的要求,及时的调整深基坑的施工方案,这样就需要施工的信息能够及时交流,及时的调整施工方案,信息化的管理能够有效的提高施工进度,提升施工的管理措施。对开挖过程实施跟踪监测,及时记录和反馈信息为
3.6、对开挖过程实施跟踪监测,及时记录和反馈信息
为了确保施工能够安全顺利的进行,应当充分掌握防护结构和坑外土体的移动情况,从而对施工因素进行实时科学的调整,那就需要在开挖深基坑的过程中及时跟踪检测开挖的过程,从而优化设计和施工并且有利于采取相应的措施。此外,还有利于检测积累资料以检验设计的正确性,从而为改进设计理论和施工技术提供科学的依据。
4、结束语
基坑防护的施工设计与管理是建筑施工的首要工作,对工程的顺利施工起到重要的作用,对基坑防护的设计,关系到整体施工的成败,需要从基坑的总体情况进行考虑,基坑挡土墙的稳定性能、施工的管理现场、基坑的渗水情况和基坑的坍塌情况都要进行整体的设计和分析,要对施工的管理和技术进行监督管理,以提升建筑工程的总体施工效率。
参考文献
[1]张庆林.简析建筑深基坑的意义及其施工技术[J].科技与企业,2012,(05).
[2]朱庆.浅析高层建筑深基坑支护施工技术[J].科技促进发展(应用版),2010,(12).
[3]王承武.高层建筑施工中的深基坑问题及对策[J].中国城市经济,2011,(11).