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试析房建工程深基坑技术与管理的探索

2015-08-15杨文华四川绵阳621000

江西建材 2015年18期
关键词:深基坑基坑结构

■杨文华 ■四川 绵阳 621000

改革开放以来,在我国加强城镇化建设的大背景下,政府和人民群众对房建工作给予了极高的关注。人们生活水平的不断提高使得对住房的建设高度、造型以及功能等方面都有了新的要求。在这一形势下,如何进一步提高建房技术则成了一个重大的问题。然而,随着深基坑技术的出现,其在一定程度上解决了此问题,并在房建中发挥着重要作用。因此,深基坑技术对房建工作本身乃至整个国家的住房安全问题的解决来说都有非常重要的意义。

1 深基坑技术的发展原因

随着我国房地产事业的发展,城市用地矛盾日益紧张,房屋建筑在高度上比以往增加了许多,在造型上也比以往丰富了许多。这使得房建工程的地基需要有比以往更加有承受能力。高层建筑的地基如何施工,在高层建筑的施工中需要哪些施工技术。这些问题直接使深基坑技术展现在了众多的房建工程者眼前。就目前的技术条件下,只有深基坑技术才能满足建筑的层高要求。这是因为房建工程在深基坑施工方案中包含土方挖掘、防水措施、防止水土流失以及支护维护等四个施工程序,因此在整个施工步骤完成之后,将能够对房建的质量这些硬性条件提供重要的保障。这些高要求的性能要求,也只有深基坑技术才能有适应地基的承重能力。

因为深基坑技术应用在房建工程之后,其与一般房屋的地基不同之处在于应用了深基坑技术的建房具有更深的地基。深基坑施工在整个建筑物的建设中具有非常重要的地位,深基坑技术的应用程度将对建房质量产生非常重大的影响。深基坑是对地质以下结构进行开挖,其施工具有高度的复杂性[1]。但是深基坑技术在对保障建房安全上有着无可替代的作用。深基坑技术给建房工程带来了众多的便利,这也是我国建房工程中深基坑技术被广泛应用并且在发展的速度上也越来越快的原因所在。究其本质而言,深基坑技术如此受到重视的原因具体表现为以下两个方面。

首先,深基坑技术有效利用了土地资源。由于目前由于我国的土地资源供需矛盾日益紧张。为了使土地资源得到有效的利用,开发商只能通过增加楼层的高度才能实现房建工程最终的收益。房建工程在深基坑技术的帮助下,使得土地资源的利用得到了有效的保障。房建工程在深基坑技术使用过后,不仅使得建筑在楼层的高度上得到了提升,并且在地下室空间的利用率上也得到了很大的提升。特别是近年来,高层建筑建成的同时也将地下空间开发成为地下商场、地下停车场等为地上生活提供便利的公共设施。这就全面保证建筑的基础设施的齐全,进一步为有效利用土地资源提供了可能,在很大程度上节约了在房建过程中的土地成本,也为房建工程带来了较大的效益。

其次,深基坑技术有效保障了施工安全。在房建工程中使用深基坑技术,使得在建设高度以下和地下空间的安全利用上有了切实的保障。保障了房建工程的施工安全,也因此而减少了可能出现的施工隐患。因为深基坑施工一般采用深基坑支护结构,保证了地下结构施工和基坑周边环境的安全。同时,对施工现场周边环境采用的安全措施,是一种临时支护结构。并且,深基坑支护结构的建设,还需要根据支护结构设计图进行施工。而深基坑支护结构设计方案的拟定,需要以施工现场的地质环境以及气候环境。由于建筑物坐落的地点不同,因而周围的土壤属性和地质含水量以及自然气候也是不一样的,所以涉及的深基坑支护结构也应不尽相同[2]。

2 目前深基坑技术存在的问题

2.1 支护结构设计方案缺乏合理性

目前我国在深基坑应用上尚且不够成熟,特别是在深基坑支护结构设计方案缺乏科学性。这种不科学主要表现在方案设计图与受力计算方案上,因为在实际操作中,往往会出现受力程度和计算中的受力程度不一致的现象。

导致这一现象产生的原因在于目前国际上并没有一套系统可以准确计算受力情况的方法。因此,建筑工程师在深基坑支护结构的方案设计过程中,往往只能借助个人经验或者参考以往成功的设计方案进行设计。不论是靠自身积累的经验,还是从他人成功设计的案例中汲取经验,支护结构在受力计算的方法依然有其不足之处。

其次,由于每个房建工程的设计与施工方案都应该按项目现场的地理环境与自然气候来设计。因此方案受自然条件的影响很大,环境变化很难准确的计算,这将很大程度上影响深基坑支护结构受力的计算。这种现状使得支护结构设计的方案进一步缺乏合理性。

2.2 基坑挖掘技术不成熟

当下我国深基坑技术的运用过程中存在另一技术性难度主要在挖掘土方的方面。因为深基坑土方的挖掘主要是针对地下的土壤层,但是地下土层作为地下结构的组成部分,其特点和地表土有很多不同,加大了对于地下土层的挖掘难度。而在实际挖掘施工过程中,建筑行业在基坑挖掘过程中比较注重按照基坑设计图的指示进行挖掘。但在对于地下土层的经验上则显得不足,所以在深基坑技术的开展中往往出现基坑四周的土层没有基坑中间土层结实的情形,从而导致周边土层的承重性能没有基坑中间的土层承重能力强。换言之,在具体的施工过程中我国的深基坑技术应用的程度十分有限,这种由挖掘技术不成熟导致施工上的难度进一步限制了我国在房建工程中对深基坑技术的应用。

2.3 深基坑质量管理方法不完善

房建工程的深基坑施工是一项很复杂的项目,其不仅要求具备建筑专业的施工技术,还要求精通地质研究的相关知识技能。因此,深基坑技术的实施是一件很庞大的技术性工程。然而我国在深基坑的管理上并没有很完善的管理方法,导致了我国的深基坑技术在管理过程中面临比较大的挑战。这种不完善不止是房建工程自身的问题,还因为在整个房建工程领域并没有建立全面的深基坑管理经验。这也是限制深基坑技术进一步完善和发展的瓶颈,如果解决好在深基坑技术管理上的一些难题,将有助于深基坑技术的进一步推广和发展。

3 完善深基坑技术管理的措施

3.1 加强施工过程的监督工作

深基坑技术的应用虽然很大程度上保障了建房在完工之后的质量和安全,然而在深基坑技术实施的过程中还是存在很大安全隐患的。为此,要进一步将深基坑技术应用到实际的施工中,做好相关的监督工作。在具体的监督工作中,深基坑施工过程中的监督工作主要由两个方面。

首先,项目负责人的监督工作要做到位,即项目的负责人需要监督施好工人严格按照图纸的要求来施工。

其次,项目负责人要有随机应变的能力。项目负责人要能够经常在施工的现场中,并且要能够经常观察自然气候的变化。同时,要经常性和长期性对地质土壤进行检测,根据土层的改变来适时调整施工计划。并且在施工过程中进行严格监督,以此保证施工质量。

3.2 加强团队建设

从深基坑技术的概念就可以看出,深基坑技术的实施并不是一个人就可以完成的。其需要调动多方面的人力资源和专业能力。为此,加强团队建设将能够有力的促进深基坑技术在具体施工中的运用。

施工人员虽然只是作为一名普通的工人,但是对于整个施工团队来说也是非常重要的一部分。因此在加强团队建设的过程中,很大程度上就是要加强施工员工和管理人员以及设计人员的沟通。需要在沟通的过程中对一些施工的细节达成共识,这样才能够有力的促进施工的进程并且也能够保障施工的安全。因为在施工中,不仅需要考虑管理工人的施工进度,更需要考虑项目建设完成后的效果。如果团队建设没有做好,那么在工程建设上的施工质量将很难有保障。

3.3 做好施工前的准备

施工前做好充足的准备是保证施工效果的前提,深基坑技术作为一项尚未发展成熟的新技术,做好施工前的准备就显得更加重要。深基坑作为一项复杂的施工工程,施工前的准备工作包括施工现场的标高测量、支护结构与开挖方案的设计人员材料和设备的配置、项目施工进程安排以及周围自然环境的分析等[3]。在施工之前,必须对项目现场进行复尺与勘测,并且采集新的数据对制定的方案进行修订。

4 结束语

深基坑技术在保障工程建设质量方面发挥了重要作用,但由于其发展并不成熟,所以在支护结构、挖掘条件和管理上还存在问题。这就要求广大施工企业从加强监督、加强团队建设、做好施工准备这三方面入手加以转变,这样才能确保深基坑技术在施工中遇到的这些问题将能够有所缓解。

[1]周红波.基于贝叶斯网络的深基坑风险模糊综合评估方法[J].上海交通大学学报,2009,09∶1473-1479.

[2]李淑,张顶立,房倩,卢伟.北京地铁车站深基坑地表变形特性研究[J].岩石力学与工程学报,2012,01∶189-198.

[3]黄茂松,王卫东,郑刚.软土地下工程与深基坑研究进展[J].土木工程学报,2012,06∶146-161.

[4]黄宏伟,边亦海.深基坑工程施工中的风险管理[J].地下空间与工程学报,2005,04∶611-614 +645.

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