建筑工程基坑支护中存在的问题及措施
2021-03-31乔锐
乔 锐
(山西二建集团有限公司,山西 太原 030012)
在经济水平不断提高的同时,人们的生活水平也在随之上升。随着生活水平的不断提高,人们的思想体系也在逐渐变化,在很多方面提出了更为严格的要求。在建筑方面,建筑物的质量和安全性的水平受到关注,建筑施工要求很高。建设方面,深基坑的品质对整个结构的品质有很大的影响。在深基坑的建设中,挖掘深度不断提高,建筑技术逐步提高。为了确保建筑物的安全性,基础设施的基坑支护是非常重要的。建造时必须确保地基的稳定性。作为建筑物构造主体的基坑的深度经常变深。在基坑的建设中,要求越来越多。为了更好地保证建设质量,问题必须花时间解决。
1 基坑支护技术施工特点
1.1 地域性
由于广大的中国领土、广阔的纬度和经度的延长,东部和西部地区、南部和北部地区有着不同的地形和土壤结构。因此,基坑支护技术也需要有明确的区域化和资金援助方法根据各个地区和土壤条件而不同。
1.2 复杂性
深基坑支护施工初期,需要技术人员对工程建设现场进行测量,分析、计算图纸数据的准确性,以确保建设安全。但是,在实际运用的过程中,由于各地形的地质不能由人实际测量、检测,所以只能用大数据资料进行代替,测定结果不一定完善和精确。测量土压在现在的测量中一般使用库伦土压法和朗肯土压法。这两种方法虽然有坚实的科学理论基础,但是有很多不利于实际操作的限制。大部分的结果都是基于理想和假设。在实际测量中,实际结果常与计算值不同。
1.3 深度大
随着城市人口的增加和城市建筑用地的逐渐减少,高层和超高层建筑能够很大程度地节约土地资源、保护绿地,被越来越多的建筑企业所青睐,高层建筑逐渐成为趋势。为了最大限度地利用地下的区域的面积,提高基坑支护施工技术的强度,确保建筑物的安全是当务之急。为了符合高层建筑的高度要求和场地要求,基坑的深度也在不断加深,有的大型建筑的基坑深度甚至超过了20m。根据现在的开发动向,基坑的深度会更加深。
1.4 难度高
中国的地形具有多样性。在河流中下游冲积平原区域,需要进行详细的土壤调查、分析各种各样的土壤形态。因为基础设施比较完善,市内有很多地下煤气管道和地下交通,基坑支护的挖掘土壤有限。建筑面积的缩小,这关系到建设空间的缩小。但是,在现代建筑的过程中,大型的机械被更多地使用,但是实际建筑空间有限,这当然成为了基坑支护的限制。
1.5 类型多
现在,我国有很多种基坑支护类型,主要分为支挡型和加固型两种,支挡型又可以分为土钉墙支护、地下连续支护和排桩支护;加固型可以分为支护有水泥搅拌桩支护、混合支护和悬臂式支护。混合式、重力式和悬臂式等建设技术也比较成熟。基坑支护设计施工不仅与水文地质条件相关,还会受到周围建筑物、周围场地条件和地下管线的影响。因此,基坑支护的类型需要结合结构知识、土力学理论、施工机械、建筑空间等多方面的因素综合进行选择,以保证建筑主体的稳定性和安全性。
2 建筑基坑支护施工中存在的安全隐患
2.1 支护结构设计中土体物理学参数选择问题
在建筑工程的建设中,基坑支护结构必须能够承受实际地面的压力,因此,为了实现支护结构的构建和确保安全,必须正确计算土压力。但是,在实际建设中,由于自然因素和人为因素的影响,地质状况发生了变化,所以很难准确估计。同时,由于土压力的计算比较复杂,难以获得准确的测量值。很多情况下,人们选择使用库伦公式或朗肯公式。重要的一点是选择的物理参数,有部分不确定性的物理参数,例如土壤内的水坑的含水率和内摩擦力。物理参数的选择对结构有很大影响,工程设计的结果。例如,内部摩擦角的变化会使土压力发生变化,挖掘前后土体内凝聚力会发生很大的变化,水分含量也会变得不稳定。另外,在支护结构的构筑中,如果构造和技术的种类不同,土体物理参数的选择也不同,不适当的选择会导致严重的安全风险。
2.2 地下水因素对基坑工程带来的影响
由于现阶段高层建筑越来越多,规模越来越大,基坑深度也越来越深,极易受到地下水位的影响。如果地下水位相对较高,深基坑支护施工过程就会面临很大的安全风险。因此,在实施支护工程之前,必须考虑到水的渗透和流入问题。在建筑深基坑开挖支护时,必须充分考虑工程施工过程前中后期对地下水产生的影响。
2.3 土体取样完整性不够
在项目建设的地质调查阶段,实际研究包括地基土层的设计和取样分析在内的基坑支护的建设是非常重要的,但现在是最重要的环节。很多单位只对土壤进行随机取样就没有进行足够的客观分析。这可以直观地反映测量地质状况的物理技术参数的一部分是否可靠。但是,在实际建设中,土壤的地层会因其他因素,特别是地基土非正常沉降和气候因素的急剧变化等共同作用而发生变化。因此,土壤层的随机取样的操作很困难,难以估计地质结构的实时真实状态。
2.4 基坑工程施工环境复杂
在基坑的建设中,设计非常重要,但是在设计上,设计者只是根据建设单位提供的信息来带建设图纸,所以在设计上不会考虑建设中的环境问题。在设计上会引起很大的问题。在设计上不充分考虑环境问题的话,有几个在建设中无法解决的问题。在了解基坑工程项目的同时,了解建设现场的情况,在建设现场,有可能采取更好的措施,以确保更好的支护施工进行。
3 基坑支护施工过程中存在的技术要点
基坑支护在具体实施过程中仍存在许多问题。因此,为了保护建筑质量和建筑工程的地下建设,需要加强对基坑支护的建设过程中的管理,以提供良好的建设环境。因此,在项目实施前,需要根据建设现场的情况收集、分析数据,构建更安全的系统,在建设过程中严格遵守方案。在技术实施过程中应注意的事项和技术要点如下。
3.1 选择合理的支护方式
深基坑支护方法有重力式挡土墙支护、土钉墙支护、排桩墙支护、土层锚杆支护、地下连续墙支护等多种方式。无论选择哪种支护方式,都要做好施工前勘察,清楚了解施工场地及周边的实际情况,做好深基坑支护设计,确保选择的支护方式合理,能够保持基坑边坡的稳定,确保周边建筑物、地下管线的安全,从而保证工程能够顺利进行和工程质量,降低施工成本。
3.2 制订合理的基坑支护设计方案
建筑工程的深基坑支护设计方案对整个建设项目有很大程度的导向作用,好的深基坑支护设计方案可以为基坑支护施工建设打下良好建设的基础。因此,在深基坑施工之前,要根据工程实际情况和施工要求,建立合理、严格的建设体制和管理细则,加强监测,进行现场调查,分析和总结建设过程中可能发生的问题,对异常情况要迅速找出原因并积极应对,找出合理的解决办法,排除各种安全隐患。此外,通过交换、讨论建筑材料、施工方法、建设设备、建设环境、建设工程等,制定科学支护设计项目。
3.3 工程设计采用变形控制的方法
如果深基坑发生变性,会严重影响整个建筑工程的质量和安全。因此,深基坑支护的变形控制非常重要。在基坑的设计和计算中,极限平衡理论的理论被使用的频率很高。这是一种明确简洁而有一定程度适应性的计算方法,能够保证深基坑支护的强度,并控适当增加支撑刚度,根据规定范围合理、严格检查支护结构的实际变形程度,并进一步决定,减少对地面过载和平面应变状况以及支护结构变形因素的影响。在实际深基坑支护设计中,要根据设计和工程要求,不断优化设计方案,选择合理可行的设计方案经专家审查论证合格后方可组织施工,还要结合工程规模、场地条件及周边环境、工程勘察资料等因素加强对深基坑支护变形的控制,可以保证整体工程质量
4 结 语
在建筑建设过程中,工程正常进行的最基本要素是基坑施工技术。这项工程仍然适用于具体的工程,但在施工过程中有很多问题。只有在这些问题得到有效解决的情况下,才能保证建筑施工的安全性问题。