吳瑋
摘要:土方開挖是建筑工程施工過程中的基礎(chǔ)階段,也是提高建筑工程施工質(zhì)量的基礎(chǔ)階段,在施工中必須嚴(yán)格按照規(guī)范要求和施工組織設(shè)計內(nèi)容提前準(zhǔn)備,精心組織,切實提高施工過程中的技術(shù)水平,保證建筑基礎(chǔ)土方開挖施工的預(yù)見性、科學(xué)性、合理性,以提高建筑工程的整體施工質(zhì)量。文章以某高層建筑為案例,對深基坑土方開挖施工進(jìn)行探討,以供借鑒。
關(guān)鍵詞:高層建筑;深基坑;土方開挖
1? 建筑深基坑土方開挖基本要求
1.1? 基本規(guī)定。①根據(jù)支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計、降水要求以及施工現(xiàn)場的實際情況選擇合適的開挖方案。②基坑周圍地面須設(shè)置排水溝,在基坑的底部也要做好排水措施。放坡開挖時,在坡頂一定范圍內(nèi)不能堆放荷載,坡面開挖時嚴(yán)格按設(shè)計的坡度開挖,及時做好護坡。需在坡腳處進(jìn)行堆載,防止滑坡。當(dāng)基坑內(nèi)外都有降水要求時,應(yīng)在降水完成后再開挖。③軟土基坑開挖必須確?;影踩扇》謱?、分塊、對稱、均衡的開挖方法開挖。分塊開挖后必須及時支護。如果鋼支撐或錨桿有預(yù)應(yīng)力要求,施加的預(yù)應(yīng)力必須滿足設(shè)計要求。只有在支撐、錨桿和土釘達(dá)到設(shè)計要求時,方可向下繼續(xù)開挖。④基坑開挖過程中,對支護結(jié)構(gòu)、格構(gòu)柱、降水井等必須采取保護措施,防止挖機對其碰撞,擾動基底原狀土。
1.2? 發(fā)生下列情況時須立即停止開挖,待查清原因并采取相應(yīng)的措施后,方可繼續(xù)開挖:①支護結(jié)構(gòu)變形已經(jīng)達(dá)到設(shè)計規(guī)定的控制值。②支護結(jié)構(gòu)變形速率持續(xù)增長而且沒有收斂的跡象。③支護結(jié)構(gòu)的內(nèi)力已經(jīng)超過設(shè)計值。④支護結(jié)構(gòu)的內(nèi)力增大特別明顯。⑤圍護結(jié)構(gòu)出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。⑥止水帷幕出現(xiàn)滲漏。⑦基坑已經(jīng)出現(xiàn)流土和管涌情況。⑧圍護結(jié)構(gòu)出現(xiàn)異常聲響。⑨開挖后的實際土層或地下水情況與勘察設(shè)計資料不符,已經(jīng)出現(xiàn)明顯的異常。
2? 高層建筑深基坑土方開挖施工技術(shù)分析
2.1? 工程概況
某高層綜合體建筑工程項目用地:31203.91m2,總建筑規(guī)模8.86萬m2(地上+地下);地上建筑面積61485.19m2,地下27119.91m2。地上主要由辦公、酒店式公寓及公寓配套三個功能組成,其中辦公建筑面積40341.14m2,酒店式公寓及配套16853.49m2,食堂餐飲3800m2以及設(shè)備用房490.56m2。
2.2? 邊坡開挖方案
①放線員用白灰撒好上坡線及下坡線,用于控制放坡角度。根據(jù)勘察報告內(nèi)各土層、土質(zhì)狀況,基坑開挖深度最低處8.3m,根據(jù)開挖深度不同,采用1:0.58坡度放坡。②由于基坑較深采用二階開挖施工,第一階段挖至2m深處,第二階段挖至基坑底標(biāo)高,預(yù)留0.3m人工清槽。③每一開挖階段均從同方向開始,同時護坡處均一次開挖成型,專人負(fù)責(zé)指揮作業(yè)。④每完成挖深1.5m要及時在坡面上噴射C20混凝土,待混凝土強度達(dá)70%后方可進(jìn)行下層開挖。
2.3? 土方開挖方法
2.3.1? 本工程土方開挖采用反鏟挖掘機大開挖,放坡系數(shù)1:0.5,開挖深度內(nèi)土質(zhì)是素填土和粉質(zhì)粘土,開挖方向由西向東,分段、分層開挖,原始場地自然標(biāo)高-1.47m,開挖預(yù)留500mm厚土方(即開挖至標(biāo)高-4.27m)后,進(jìn)行CFG樁施工,待樁體強度達(dá)到100%,經(jīng)試驗合格后,采用1臺小型反鏟挖掘機開挖樁間土,人工配合機械施工,主要清理機械難以操作的部位。機械挖土預(yù)留200~300mm厚,改由人工清理,施工完成后的基底標(biāo)高為-4.77m.使用切割機和鋼釬破掉樁頭后,專人剔鑿平整。開挖出的土方部分堆至現(xiàn)場指定場地,其余土方外運至施工現(xiàn)場外指定地點。開挖過程中不得擾動原土,并保證基坑施工安全。
2.3.2? 根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況,在土方施工過程中必須對基坑周邊和預(yù)留施工臨時主道路兩側(cè)進(jìn)行安全防護。①選用準(zhǔn)48×2.7mm的鋼管做為防護欄桿。②基坑邊搭設(shè)防護欄桿,防護欄桿距坑邊1.5m,根據(jù)現(xiàn)場實際施工環(huán)境要求,立桿與邊坡的距離≥0.5m,并打入地面70cm深。③預(yù)留施工臨時主道路兩側(cè)搭設(shè)防護欄桿,與邊坡距離≥0.5m。④防護欄桿由上下二道橫桿及欄桿立柱組成,上桿防護面高度1.2m,下桿防護面高度≥0.6m,立桿間距≥2m,防護欄桿刷黑黃漆相間500mm,內(nèi)側(cè)滿掛密目式安全網(wǎng),設(shè)置醒目的安全標(biāo)志,夜間設(shè)明顯的警示燈。⑤基坑開挖后,在基坑四周設(shè)排水溝、集水井,場地留有一定的坡度,以防雨水浸泡,施工中應(yīng)保證邊坡穩(wěn)定,防止塌方。⑥開挖現(xiàn)場應(yīng)保證足夠照明,現(xiàn)場電器設(shè)備均做漏電保護裝置,配電采用三相四線制。基坑邊南側(cè)道路禁止機動車輛行駛。
2.4? 土方開挖的現(xiàn)場管理
2.4.1? 土方開挖施工前,避免生活用水和雨水滲入基坑。為此,可在基坑外側(cè)設(shè)置截水溝,采用紅磚和砂漿砌筑排水溝斷面,排水溝側(cè)面基地面抹面施工中使用1:2的水泥砂漿,以強化現(xiàn)場的排水效果。再者,仔細(xì)檢查挖土和運輸機械設(shè)備是否就位,如設(shè)備無法安全運行,則要與相關(guān)單位采取有效的應(yīng)對措施。
2.4.2? 嚴(yán)格控制好挖土深度,項目工程師、質(zhì)量員、技術(shù)員積極做好基坑尺寸及位置的測量工作,防止超挖或欠挖。嚴(yán)格控制開挖速度,使開挖與修邊清底的速度相一致。避免基坑暴曬時間過長。
2.4.3? 基坑周邊開挖施工中,應(yīng)堅持開挖和支護協(xié)同進(jìn)行的原則。開挖施工后需及時支護坡面,相同坡面上層支護體施工的時間與下層土開挖的時間間隔在5d以內(nèi),基坑四周3m以內(nèi)的位置不可堆放土方,并做好土方轉(zhuǎn)運工作,防止土方集中放置破壞邊坡的穩(wěn)定性。為避免反鏟下坑開挖,基坑中部土層開挖采用一次性開挖施工方式,反鏟和土方運輸通道通常設(shè)置于基坑的中部。
2.4.4? 在開挖的過程中,工作人員應(yīng)密切地注意邊坡的相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù),如果在開挖的過程中發(fā)現(xiàn)了坡面的位移以及沉陷情況,應(yīng)立即停止施工并且使用松木樁來加固坡腳,如果情況嚴(yán)重,在加固坡腳的基礎(chǔ)上還應(yīng)使用土釘來加固坡面,如果條件允許還可以使用鋼筋混凝土面層來代替,從而提升其堅固性與穩(wěn)定性。
2.4.5? 在開挖的過程中,難免需要面對基坑的滲水部位,面對基坑滲水的情況應(yīng)采用坑外截流的方式或者高壓注漿的方式來阻止水流的外滲,如果滲水現(xiàn)象相對比較嚴(yán)重,為避免對開挖工作的影響,工作人員可以在坑外打設(shè)松木樁或者在坑內(nèi)安裝擋土墻來預(yù)防。
2.4.6? 對于工程中設(shè)置的專業(yè)監(jiān)測點應(yīng)指派專人進(jìn)行保護,對于容易被破壞的監(jiān)測點可以進(jìn)行封閉保護。在工程隊的項目部門應(yīng)指派專人進(jìn)行監(jiān)測點的巡視和保護,并且對于基坑的施工要高度重視,并且將監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄在案及時上報。此外,工程的管理人員還需要進(jìn)行2次/d的基坑周邊形變監(jiān)測,如果發(fā)生異常應(yīng)立即停工檢查。
2.4.6? 土方開挖完成后,項目經(jīng)理組織項目工程師、質(zhì)量員、技術(shù)員進(jìn)行基坑開挖的自檢驗收工作。經(jīng)自檢合格后,由施工單位向建設(shè)單位報驗,再由建設(shè)單位組織勘察、設(shè)計、監(jiān)理、施工等相關(guān)方負(fù)責(zé)人及技術(shù)負(fù)責(zé)人共同驗槽,驗槽合格后再進(jìn)行下一道工序施工。
3? 結(jié)語
隨著建筑層數(shù)的增多,基坑土方開挖的工作量也在增加,人們對其質(zhì)量和安全要求也越來越嚴(yán)格,施工企業(yè)需對現(xiàn)場情況及開挖周邊環(huán)境特征進(jìn)行了解,明確高層建筑基礎(chǔ)埋設(shè)深度,根據(jù)工程建設(shè)要求合理規(guī)劃基坑開挖施工方案,規(guī)劃科學(xué)施工流程,同時作好安全防護措施,從而有效減少安全隱患。
參考文獻(xiàn):
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