浅析岩土工程深基坑支护存在的问题以及控制措施
2018-02-16蓝日运
蓝日运
(南宁市建筑安装工程集团有限公司 广西南宁 530219)
引言
在岩土工程中,深基坑支护工程主要是指为了实现地下结构施工安全及基坑周边地质结构保护所采取的措施,属于一种临时性工程,对施工工艺工法要求比较严格,我国的深基坑设计理论虽有重大进步,但在实际施工生产过程中还存在许多不足,因此在施工过程中有很多安全隐患存在。我们必须正确了解深基坑支护存在的问题,并预先采取一定的措施,否则极易在深基坑支护过程中出现一些安全事故,不仅会对施工人员的安全造成一定威胁,而且会影响整体施工工期和质量。比如在实际施工中会出现以下几个方面的问题:
1 实际施工与设计不符的问题
比如这种情况,在深基坑支护施工过程中通常会用到深层搅拌,但如果水泥掺量不足,会导致水泥土强度无法满足施工设计的要求,从而导致水泥土发生裂缝。另外,在深基坑支护施工进行中,施工人员也至关重要,如果施工人员技术不过硬,操作不当将会导致深基坑支护施工难以正常进行,在深基坑支护设计时常常规定严格的挖土程序来减少支护变形,但无法避免的是某些素质不高的施工人员在施工中偷工加料、或者施工单位为了抢施工进度而不按照设计规范施工来等一些问题,而且这些情况已形成一种常态。为了防止深基坑支护变形,在进行施工设计时就制定了一系列严格的挖土程序,但在实际施工中很难真正落实到位所以施工工序操作与施工设计不相符的现象十分严重。
2 超挖,欠挖等边坡修整不规范问题
欠挖超挖是深基坑支护施工过程中常见的问题,主要是施工人员机械操作水平不合格及施工管理不规范等造成的,使基坑开挖的边坡不够平整和顺滑,工人进行修理时也比较麻烦,无法进行较深的开挖。有时候一个施工环节出现问题就会影响整个深基坑支护的施工工期和质量。此外,如果施工过程中机械设备质量出现问题,也会造成挡土过多导致深基坑部分欠挖或者超挖的情况,从而影响深基坑支护施工的深度挖掘等问题。
3 土层开挖与边坡支护问题
土层开挖属于岩土工程深基坑支护施工中比较简单的施工环节,施工操作十分简易,所以进行施工组织和质量管理比较容易,但深基坑边坡支护施工工程对工人操作的技术要求较高,施工组织和质量监管也有很大难度。在实际深基坑施工过程中,比较大的项目一般会请专业施工队来进行,但有时候外包出去的施工企业会出现为了经济上的效益,一味的缩短施工期,而忽略了深基坑支护的质量。甚至没有给开挖规范操作留有足够的时间等情况,还有一些施工企业,施工队为了赶进度在雨天也进行深基坑施工操作的情况,还有不考虑深基坑挡土支护施工中实际所需要的工作面,而无端扩大或减小工作面,反而影响了施工进展等情况。这些施工过程中的问题的主要是由于对土层开挖与边坡支护的施工经常会进行外包,但对这些施工单位的资质限制和质量要求也不够严格所造成的,某些单位甚至根本不具备施工技术条件,一味追求利润而修改施工设计,导致结构安全降低。另外在进行这两项施工时现场管理制度混乱,缺乏一定的综合性,也没有及时进行施工交流,从而出现施工安全问题。在施工管理方面也没有做到动态化与信息化,这些问题在深基坑支护施工过程中很常见。
4 边坡坍塌和失稳的问题
这属于开挖的深基坑的质量问题,经常发生在支护施工结束不久之后。往往是由于最初的支护施工设计不科学或者施工过程中操作不规范造成的。坍塌问题主要是没有严格按照规范进行操作,如土钉支护,土钉注浆没有注满或根本没有进行注浆,只是打个孔把钢筋插进去,这都有可能造成边坡坍塌。失稳问题是因为在开挖土体之前没有分析影响土体的抗剪力的因素,从而没有采取一定的预处理措施,导致土体的剪应力超过了它的抗剪力,使边坡发生滑动。
5 开挖深基坑导致附近建筑物变形的问题
在深基坑紧挨建筑物的时候,处理稍有不当,就有可能造成建筑物变形。当建筑变形较大时,就会对建筑楼上的居民和施工人员造成安全威胁,从而影响正常的施工进度。
上面是一些在岩土工程深基坑支护施工中可能出现的一些问题,一旦出现问题将会严重影响深基坑支护的整体施工质量。要想提高深基坑支护工程质量,就要正确认识深基坑支护工程过程中容易出现的问题,还要根据现场岩层结构进一步采取措施,保证周边建筑安全不受影响的前提下使工程得以顺利进行基坑开挖。以下是一些岩土工程深基坑支护施工预防护措施:
5.1 创新深基坑支护施工设计
随着深基坑支护施工经验的积累,我国的深基坑施工技术水平也有了一定的提高,而且在工程企业中树立了一定创新的深基坑支护施工设计理念。但是在实际设计施工中,我国仍然没有统一的深基坑支护结构施工设计规范及标准,一些工程企业在支护桩计算中用的仍然是传统的等值梁法,计算得出的结论与实际深基坑支护施工中的实际受力悬殊,成为在施工过程中的安全隐患,并且就经济利益来说也完全无法适应当前的社会施工单位要求,应当建立一种新型的施工监测信息反馈系统。所以说,深基坑支护施工设计理念以及设计的创新已迫在眉睫。社会发展飞速前进,深基坑支护施工设计也要与时代同进步,国内外优秀的设计理念、设计手段,都有值得我们学习的地方,但更重要的是我们要学会创新,根据我国现有的设施设备以及现有的知识理论来设计一套适合我国的深基坑支护施工方案。
5.2 监测施工过程中支护变形
如果深基坑支护的结构变形,会对深基坑的整体支护产生影响,所以在施工过程中要对支护的变形情况进行持续全方位的观测,观测的内容有很多,包括边坡变形的观测、地下管线的观测及周围建筑物的观测,一定要得到确保得到正确全面的数据并精确分析这些数据,这样我们才能够及时掌握实施深基坑土方开挖与支护中的实际情况,分析实际施工过程中与施工设计中存在的偏差。对于施工设计中的偏差,应在施工中及时校正,避免影响施工质量,造成更大的损失。而深基坑支护施工中我们所观测数据的准确性、可靠性、时效性,能够让我们从根本上避免支护变形造成的损失和安全隐患。除此之外,施工人员在整个施工过程中都要对施工质量支护变形问题按照施工设计规范进行严谨的科学观测。如果有异常情况或突发状况,要及时采取相关措施,防止对深基坑工程造成更大的破坏。在施工过程中如果出现支护发生较大的变形、滑动等异常情况,首先要对异常情况出现的原因进行准确分析,然后在准确了解实际情况后找到有效的解决之法,及时进行补救。使深基坑支护施工的下一步能够顺利继续。
5.3 控制实施深基坑支护施工全过程
深基坑支护施工的全过程都要进行控制,各个环节要进行实时监控,这样的话,一旦发现有危险因素,可以及时进行处理,确保整个施工过程的安全。在开始施工之前,工作人员要熟练掌握该工程的地质材料、施工设计方案以及施工地周边建筑物等因素,一定要严格按照施工设计规定的步骤规范操作。在施工过程中,施工企业或者施工队不能够随意改变深基坑支护锚杆的位置、型号、数量等。另外,还要控制好钢筋网之间的距离。这样才能保证深基坑支护的稳定性与安全性。在土方开挖施工中也要保证实际土挖施工与科学合理的施工设计相一致,严格遵守“槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”的施工准则,这样才有可能减少土方开挖过程中土体的扰动范围,并能缩短深基坑开挖过程中基坑的暴漏时间。一旦发现过程中存在安全隐患,应立即停止施工,找到造成这种现象的原因,进行科学合理的处理,由此来实现高质量的深基坑支护施工。
6 结束语
综上,岩土工程深基坑及支护过程施工情况很复杂,有很多安全问题,施工管理组织问题等稍不注意就会导致安全事故或施工质量的问题,所以要加强对工程施工的研究,从而进一步保障施工过程中的安全问题和深基坑支护施工的高质量。