浅析地下小型构筑物基坑支护形式的优劣

2018-03-31龚永强

四川水泥 2018年10期

龚永强

（厦门翔安建设发展有限公司，福建厦门 361102）

0 引言

近几年，随着现代城市化进程的不断推进，其建筑也逐渐增多，尤其是地下建筑的增加，导致基坑支护问题更为严重。基坑开挖支护将影响到道路、设施，随着基坑开挖深度的增加，周边环境也更为复杂，容易引起大量安全事故。所以，为其提出有效的支护形式，将促使其优势的发挥。

1 案例分析

某工程为翔安区新圩镇片区农村生活污水分散式处理工程，其提出的设计方案共包括大路站点等26个站点，污水处理站规模分为20m3、50m3、100m3、150m3、250m3，包括截污井、调节池、生化反应池、污泥池等。基坑开挖深度约3.5～6.0m。

因为基坑开挖深度影响范围内的岩土层，在基坑范围内从上至下地层分别为耕植土（杂土）、淤泥、粉质粘土、鹅卵石、中砂、残积砂质粘性土等。该工程属于分散式污水治理工程，场地基本位于较低哇地段，分别存在地表水和地下水汇集地带，地表水和地下水相对较丰富。在该工程建设中，容易引起严重的基坑事故问题，为了给予充分解决，需要提出有效的设计方案，保证工程质量的提升。

2 地下小型构筑物基坑支护现状

基坑深度不断增加，为了能获得更高的商业利益，在土地资源较为紧张的条件下，要符合城市规划和发展需求，投资人员之间向下发展。当前，城市内的1-2层地下室更为普遍，也逐渐增加到地下 3-4层，大多数的基坑都为深基坑支护。基坑周边环境也较为复杂，因为地下小型构筑物的周边人口都较为密集，和城市道路相邻。整个建筑结构也较为陈旧，地下和地上管线密集，所以，要维护基坑的稳定性，能避免地下小型构筑物受到破坏。基坑支护方法也比较多，尤其是地下连续墙、水泥挡土墙等支护体系。该工程受到周边因素的影响，当基坑支护性能降低后，将导致邻近的房屋、地下管线和道路等逐渐开裂，从而带来严重的工程事故现象，造成的经济损失也更大。

3 地下小型构筑物基坑支护形式

（一）支护设计方案

在地下小型构筑物基坑施工中，给出合理的支护设计方案，需要结合场地周边环境及地勘资料，在维护整体安全的前提下，遵循造价工作原则，并加强各个要点工作，确保各个部分的优化开展。各个基坑支护方式主要为不同情况。第一，如果场地在杂地、农田，基坑土层，其土质为杂土、粉质粘土、中砂，基底土层为粉质粘土或中砂，周边临时用地可放坡，地下水埋深0.2-1.5m，基坑深度3.5m，采用放坡喷锚支护。第二，如果场地在杂地、农田，基坑土层包含杂土、粉质粘土、中砂，基底土层为粉质粘土或中砂，周边临时用地不容许放坡，地下水埋深0.2-1.5m，基坑深度 3.5m，采用拉森Ⅳ型钢板桩支护。第三，如果场地在杂地、农田、村道，基坑土层包含杂土、粉质粘土、基底土层为粉质粘土，周边临时用地不容许放坡，地下水埋深0.2-1.5m，基坑深度4-6m，基坑为小型提升泵站，采用拉森Ⅳ型钢板桩支护。第四，如果场地在杂地、农田，基坑土层包含耕土(杂土)，中砂，鹅卵石，地下水埋深0.2-2.0m，基坑深度大于4m，采用双重管高压旋喷桩+工字钢支护，桩顶设置钢筋砼冠梁，四角设置钢管斜撑。对于基坑的安全等级，需要结合周边环境和存在的复杂程度，对其进行二三级思考，保证在基坑支护施工中的应用权限为12个月，地面超载的地段，要使用10kpa，其中的建筑物每层采用15kpa。

(二)支护施工管理

结合上述案例的分析，发现在地下小型构筑物基坑建设中面对较大难点，所以，在施工管理工作中，为其提出有效的支护施工管理方案十分必要。

第一，施工准备工作的控制。设计方案的合理性，能为地下小型构筑物基坑支护工作提供保障，确保设计方案经济性、安全性和可靠性的发挥十分必要。当前，基坑支护技术更为成熟，但需要设计的参数比较多，地质情况不明确，以促使方案可行性作用的发挥。在工作中，设计人员要掌握丰富知识和地基方面的学科知识，积累丰富的支护设计经验，对地区内的水质水文情况详细分析，确保在该发展基础上，提出有效的设计方案。工作人员在施工前期，还需要对相关方案认真审核，理解设计图纸信息，保证各个工序的优化执行。也要组织工作人员到现场进行勘察，当发现地质信息和实际不符合的条件下，要给予有效的复测工作。在对分包队伍选择期间，结合基坑支护工程特殊性，选择施工资质和能力更高的人员，监理人员也要和队伍之间相互沟通交流，选择能力强和经验丰富的人员，保证分包单位作用的有效发挥。也要对专项施工方案进行审批，结合实际情况，对上交的施工方案全面审核和分析，保证满足施工工作的具体要求，也要按照合理程序和规定，促使各个流程的完善化发展。

第二，施工阶段的控制。（1）基坑工程施工工作，其存在的部分多为挖土、围护和防水、排水以及监测工作，具备特殊性和复杂性，当其中的一个环节出现错误后，都将带来安全事故。所以，施工单位遵循具体的建设规程，促使施工方案的完善性，确保在技术要求下有效施工。结合施工要点，保证整个过程的严格控制。比如：在土方开挖工程建设中，要对周边的建筑物、构筑物等详细分析，获取勘测和地下设施相关的信息，对特殊地质情况给予探讨，保证组织施工工作的更有效。比如：在膨胀地区，禁止雨季进行开挖，软土地区的分层开挖工作中，深度不能过大，避免给土地的平衡性带来影响。（2）深基坑周围土体止水控制工作，如果某地区的地下水位较高，将给基坑施工带来较高危险程度，一般情况下，地下水的来源主要为雨水、承压水、渗漏的管道水等。水来源都较为复杂，其周期在逐渐变化，在为其制定止水方案中，要给予基坑工程防水和降水、排水的分析。地质勘查单位也要结合提供的地质资料，对地下水的原因给出探讨，将堵和抽作为要点，以免导致周边的土地和水体流失。在这种程度上，不仅给处理工作带来较大难度，也延迟正常的施工周期。（3）加强对基坑支护工作的监测，分析基坑支护结构是否变形，能否产生严重的降水和沉降等现象，要避免支护结构裂缝和变形情况，促使施工质量的严格控制。为了给予严格施工，可以对现场情况、周边的建筑物进行监测，尤其是道路的沉降、倾斜和裂缝问题等，都要将其控制在合理范围内。（4）对存在的突发事件有效处理，因为建筑工程施工中的投资数额大，周期长，需要多个人员的参与。在施工过程中，很容易导致一些不可预见事件的发生，特别是对基坑结构施工中，一定要针对突发事件，提供合理的技术准备工作。经常出现的突发事故主要为：基坑了产生的管涌、流沙现象以及支护局部裂缝、沉降等异常。在多日连续暴雨条件下，现场的降水、打桩以及开挖工作也受到很大影响。针对这些事故的存在，需要给出有效的应急方案，加强多方面问题的解决，促使工程建设质量的提升[1]。