張艷
(西北大學(xué)現(xiàn)代學(xué)院 陜西西安 710130)
作為房屋建筑工程施工的重要組成部分,深基坑施工質(zhì)量的提高是十分重要的[1],它有利于完善房屋建筑工程的服務(wù)功能,增加工程后期投入使用的使用壽命。因此,龐大汽車超市建設(shè)項目就很有必要將地基處理方案作為該工程項目的重點和難點進(jìn)行探討。
深基坑工程是指基坑工程中開挖的深度超過5m且包含5m的基坑或基槽的土方開挖、支護(hù)以及降水工程;或者是地質(zhì)條件或地下管線較復(fù)雜、周邊毗鄰已建建筑物、構(gòu)筑物,雖開挖深度未超過5m但會影響其建筑物、構(gòu)筑物的基坑或基槽的土方開挖、支護(hù)、降水工程。
我國深基坑工程具有地質(zhì)條件復(fù)雜、事故概率高、基坑支護(hù)措施眾多、時空效應(yīng)和環(huán)境效應(yīng)強等特點,因此相比其他工程更具有較強的地域性[2]。
2.3.1 設(shè)計原則
一定要選用安全性高的深基坑施工技術(shù)來保障建筑物或構(gòu)筑物的穩(wěn)定性要求,一定要采用科學(xué)合理的方法對深基坑的各項參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的驗證。在選擇深基坑施工技術(shù)時,還要依據(jù)當(dāng)?shù)氐脑敿?xì)情況來決議[3]。
2.3.2 具體要求
深基坑的開挖需提前編制開挖工作計劃,做好前期勘探,選擇適合支護(hù)的結(jié)構(gòu)方式,了解地下水和周邊環(huán)境情況,做好現(xiàn)場測量與施工中的監(jiān)控。施工時要詳細(xì)按照開槽支撐、撐后再挖、分層進(jìn)行開挖三個順序進(jìn)行開挖,并且提前進(jìn)行土體下層加固來避免位移、傾斜、坍塌等現(xiàn)象。
2.3.3 施工方式
主要采用兩種施工方式:機械挖土法和人工挖土法。其中機械挖土法應(yīng)根據(jù)具體的開挖深度、地下水情況、土質(zhì)情況等來決定采用何種機械。若建筑物或構(gòu)筑物建設(shè)高度不高或者是基坑開挖深度要求較低時可使用人工方式來開挖。
大同龐大汽車超市建設(shè)項目工程位于山西省大同市南郊區(qū)十里河與南環(huán)路交匯處(龐大汽車園),擬打算建設(shè)一個平面為矩形,長70m,寬30m,地下一層,地上兩層的大型汽車展銷超市??偨ㄖ娣e為6649.78m2,其中地下建筑面積為2121.12m2。建筑總高為21.05m,地下一層層高為5.4m,墊層100mm,一層層高6m,二層層高6m/6.4m。本工程采用開挖深基坑的處理方式,上層工程為框架結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)采用混凝土獨立基礎(chǔ)。
本工程分為生活辦公臨建區(qū)、生產(chǎn)臨建區(qū)兩個區(qū)域。生活辦公臨建區(qū)布置在南側(cè),以施工道路為界,并設(shè)置圍擋進(jìn)行圍護(hù)。生產(chǎn)臨建區(qū)布置在東側(cè),并設(shè)鋼筋加工車間、木工車間、周轉(zhuǎn)工具堆放場地、庫房等。圖1是通過具體現(xiàn)場勘測后設(shè)計出的施工平面布置圖。
圖1 施工平面布置圖
土方開挖工藝流程:高程、軸線引測→撒放灰線→軸線復(fù)核→土方開挖第一層→土方開挖第二層→掃邊清底→基坑圍護(hù)、防護(hù)→人工清基(槽)底→基槽驗收→下道工序。
基坑的支護(hù)一般具有區(qū)域性、綜合性、臨時性等特點?;訌耐谏畹纳疃壬峡梢苑譃槿悾謩e為淺基坑,深基坑,超深基坑。隨著基坑開挖的深度越來越大,就要求通過支護(hù)來提高基坑的強度和穩(wěn)定性以達(dá)到保證工程質(zhì)量的目的[4]。
基坑支護(hù)需根據(jù)工程特點以及周邊的環(huán)境、地下水、開挖深度等選擇適合的支護(hù)體系。通常包含放坡開挖、土釘墻支護(hù)、水泥土重力式擋土墻、排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)、地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)、逆作法、復(fù)合支護(hù)結(jié)構(gòu)七種支護(hù)方式。
本工程建設(shè)場地等級二級,地基復(fù)雜程度等級二級,在安全質(zhì)量達(dá)到要求的前提下,采用放坡開挖是施工方便也是最經(jīng)濟的支護(hù)方案。因本工程基坑開挖深度大,為了避免坍塌保障安全,所以在施工中采用兩次放坡開挖,第一次為開挖3m后,留出0.8m寬的工作面,繼續(xù)向下放坡開挖3.5m。根據(jù)橫直角邊與豎直角邊的比例可以得出放坡系數(shù)一層為1:0.5,二層為 1:0.7。
圖2 基坑開挖支護(hù)示意圖
本工程應(yīng)以安全施工作為首要保障措施,同時文明施工,并嚴(yán)格按照國家要求執(zhí)行夜間、雨季等特殊天氣的施工方案。如:遇到降水天氣需及時覆蓋塑料布防止雨水沖刷造成坍塌,及時疏通排水和排雨水管道,避免造成工地積水等。
此外,項目還應(yīng)防止異常事件的發(fā)生做好監(jiān)測監(jiān)控工作,基坑工程的監(jiān)測主要是針對建筑物的基坑情況進(jìn)行監(jiān)測掌握,還包括對基坑周邊環(huán)境、地下設(shè)施、地下的管線以及地下水體等情況進(jìn)行有效的監(jiān)控。
為了確保工程按時正常的施工下去,工程隊前期要做好應(yīng)急預(yù)案。并在工程施工前,根據(jù)本工程的基坑施工特點做好風(fēng)險分析,通過分析、辨別得知工程最大風(fēng)險因素是基坑坍塌。最后根據(jù)分析結(jié)果做出預(yù)防措施。
圖3 應(yīng)急預(yù)案示意圖
城市中心的深基坑工程具有一定的臨時性和復(fù)雜性,這就要求我們轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的設(shè)計理念,多向先進(jìn)的技術(shù)設(shè)計方案學(xué)習(xí)。深基坑施工同時需要做好安全保護(hù)措施,如做好防水工作等有效的降低深基坑工程安全施工管理風(fēng)險。當(dāng)然,更需要科學(xué)的管理機制,與時俱進(jìn),依據(jù)工程的特點采用合理的支護(hù)方式等將工程做到安全、經(jīng)濟、合理。
[1]彭社琴.超深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)與土相互作用研究[M].成都:成都理工大學(xué),2015.
[2]徐火華.房建工程深基坑施工中組合支護(hù)技術(shù)應(yīng)用探究[J].江西:江西建材,2016(32):112~113.
[3]高輝清.基坑理正深基坑開挖中的應(yīng)用[J].河北:科技經(jīng)濟導(dǎo)刊,2016(26):23~24.
[4]王利民.深基坑工程周邊建筑及圍護(hù)結(jié)構(gòu)的監(jiān)測分析[J].河南:建筑科學(xué),2016(2):15~24.