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1.1巖土工程條件
一般情況下,要詳細充分的觀察和了解地質土層的分布,以及水文方面等多方面不同資料,同時從地區的實際情況對施工條件進行研究,做好科學合理的核算,施工方案的設計必須按照不同形式的原則,做好預備方案的評估工作,真正意義上實現施工設計方案的科學系統化。
1.2環境分析
基坑施工的設計不單單需要全面的核查施工現場的相關指標參數,同時還應該對周邊環境的指標參數有一定程度的了解,通常影響施工環境主要因素涵蓋了以下方面的內容:觀察施工現場建筑物的分布情況,測量建筑物到施工現場的距離,同時對建筑物周邊的土質情況進行測量;強化同電力、水利等相關部門的充分聯系,仔細檢查施工現場有沒有出現電纜、管道等,假如存在,必須進行迅速的遷移,這樣可以在一定程度上避免機械施工引發的基礎設施破壞的情況。
1.3勘察工作的布置
一般對于軟質巖石的基坑施工不可以根據之前的標準進行設計,實踐中的勘察深度應該全面考慮建筑物的載重,土質以及其他方面的指標參數進行搜集,并且做好對應的評估認定。一般情況下,勘察的深度必須要超過施工開采的深度。假如施工現場周邊的施工條件非常狹窄的話,那么就應該加強對施工現場的具體條件進行仔細的研究和分析,譬如對建筑原材料進行研究,這樣可以在很大程度上加強施工的安全性以及穩妥性。
2工程建設過程中深基坑支護以及巖土勘察技術存在的問題
2.1工程建筑過程中深基坑支護存在的問題
在工程建筑的深基坑支護技術中,所牽涉的范圍面非常廣,當前隨著建筑工程中基坑深度的愈來愈深,深基坑支護施工存在以下方面的問題和缺陷:首先是深基坑支護施工的實際操作同實際施工設計存在較大的區別。譬如深基坑施工中深層攪拌樁的水泥滲量很難符合預期施工設計的目標。如果水泥滲量太少的話,可以會使得水泥土的支護強度減少,引發一系列的安全隱患。還有就是深基坑施工過程中出現大量的偷工減料的問題,為了降低深基坑支護變形情況的發生概率,因此深基坑工程設計過程中對于挖土程序有非常苛刻的標準,然而在實踐的施工過程中,一些施工企業為了縮短工期,謀取更大的經濟效益,往往沒有按照施工設計圖紙的要求進行開挖,結果給之后深基坑支護變形現象埋下隱患;其次邊坡修理沒有符合相關的標準,基坑周邊土坡修理工作的質量在一定程度上制約了基坑支護施工的整體質量。假如沒有充分的做好邊坡的修理工作,那么在實際開挖過程中,基坑的深度就很難實現科學準確的測量,這樣不斷會直接影響工程施工的整體質量,同時也會延長工程的工期;最后在施工過程中注漿沒有做到位,土釘無法實現滿足預期設計的標準,一般情況下深基坑支護使用的土釘以及錨桿的鉆孔直徑都維持在100~150cm的范圍,而鉆孔的孔深范圍也維持在5~25m范圍內。因為鉆孔所經過的土層質量存在一定的差異性,所以必須要嚴格的分析土質的特點,防止因為殘渣堆積影響之后的注漿程序。
2.2工程建設中巖石勘察技術存在的主要問題
通常情況下,巖石勘察技術主要出現以下方面的問題和缺陷:首先巖石勘察機制的綜合運用效果不顯著,巖石勘察以及設計內容非常多樣化,涵蓋了地形地貌,施工現場周邊的環境,信息的搜集,歸納等等相關內容。另外由于巖石勘察人員對于全新的勘察技術沒有進行充分的了解,實踐能力不足,使得巖石勘察機制的使用效果不顯著;其次巖石勘察中信息技術以及專業軟件的使用不充分,這大致表現在軟件功能簡單化,很難實現巖石勘察搜集數據的科學化整理和分析;最后巖石勘察中確定的看勘察點位置不科學,更改建設工程的勘察方案,就很難對建設工程施工地點的實際情況有充分的認識,這些都會對巖石的基本性質,鑒定存在較大的問題,影響相關的科學研究和實踐操作。
3工程建設過程中深基坑支護以及巖土勘察技術的施工方法和措施
3.1工程建設過程中深基坑支護改進的方法和措施
從深基坑支護存在的具體問題來看,可以對上述的問題采取一些針對性的措施和方法:首先改變工程建設深基坑支護的設計理念,從我國多年的深基坑支護實踐經驗來分析,當前在巖土深基坑支護結構設計方面還沒有構成系統的標準,很多工程都是按照自身施工人員自身的經驗來進行施工操作,所以深基坑工程施工設計必須要消除之前傳統的“結構載荷法”,全面的轉變傳統的設計理念,逐步的構建起以施工監測為核心的信息反饋動態設計機制;其次是加強對深基坑支護施工質量的實時檢測控制,這也是確保深基坑支護施工質量的重要基礎,在深基坑施工之前,有關的技術人員必須要非常了解和熟悉施工現場的地質情況,同時確保供水系統的正常運作。在施工過程中不能任意的更改錯桿的位置,長度以及其他方面的相關數據。對深基坑支護工程的施工進行全面實時的監控,以此來確保深基坑支護工程的質量。
3.2工程建設過程中巖土勘察技術的方法
針對于巖土勘察技術存在的一些問題,首先就必須要強化對施工技術的系統分析,把施工過程中所需要的數據指標進行有效的歸納和整合,這樣就可以在一定程度上確保勘察設計工作的整體化;另外隨著科學技術的快速發展和進步,全新的科學技術以及機器設備可以為勘察工作的有效開展打下堅實的基礎,信息化勘察技術平臺的建立會成為將來勘察技術快速發展的主要方法和目標。
4結束語
【關鍵詞】深基坑支護;問題分析
1、深基坑工程的發展趨勢
(1)基坑向著大深度、大面積方向發展,周邊環境更加復雜,深基坑開挖與支護的難度愈來愈大。因此,從工期和造價的角度看兩墻合一的逆作法將是今后發展的主要方向。但逆作法施工受樁承載力的限制很大,采用逆作法時不能采用一柱一樁,而是一柱多樁,增加了成本和施工難度。如何提高單樁承載力,降低沉降,減少中柱樁(中間支承柱),達到一柱一樁,使上部結構施工速度可以放開限制,從而加快進度,縮短總工期,這將成為今后的研究方向。
(2)土釘支護方案的大量實施,使得噴射混凝土技術得以充分運用和發展。為減少噴射混凝土的回彈量以及保護環境的需要,濕式噴射混凝土將逐步取代干式噴射混凝土。
(3)目前,在有支護的深基坑工程中,基坑開挖大多以人工挖土為主,效率不高,今后必須大力研究開發小型、靈活、專用的地下挖土機械,以提高工效,加快施工進度,減少時間效應的影響。
(4)為了減少基坑變形,通過施加預應力的方法控制變形將逐步被推廣,另外采用深層攪拌或注漿技術對基坑底部或被動區土體進行加固,也將成為控制變形的有效手段被推廣。
(5)為減小基坑工程帶來的環境效應(如因降水引起的地面附加沉降),或出于保護地下水資源的需要,有時基坑采用帷幕型式進行支護。除地下連續墻外,一般采用旋噴樁或深層攪拌樁等工法構筑成止水帷幕。目前,還有將水利工程中防滲墻的工法引入到基坑工程中的趨勢。
(6)在軟土地區,為避免基坑底部隆起,造成支護結構水平位移加大和鄰近建(構)筑物下沉,可采用深層攪拌樁或注漿技術對基坑底部土體進行加固,即提高支護結構被動區土體的強度的方法。
2、深基坑支護存在的常見問題
深基坑工程支護技術雖己在不同地區、不同的地質條件下取得了不少成功的經驗,但仍存在一些問題需進一步研究或提高,以適應現代化經濟建設的需要。深基坑工程支護施工過程中常常存在的問題主要有以下幾種:
(1)土層開挖和邊坡支護不配套
常見支護施工滯后于土方施工很長一段時間,而不得不采取二次回填或搭設架子來完成支護施工,一般來說,土方開挖技術含量相對較低,工序簡單,組織管理容易。而擋土支護的技術含量高,工序較多且復雜,施工組織和管理都較土方開挖復雜。所以在施工過程中,大型工程均是由專業施工隊來分別完成土方和擋土支護工作,而且絕大部分都是兩個平行的合同。這樣在施工過程中協調管理的難度大,土方施工單位搶進度,拖工期,開挖順序較亂,特別是雨期施工,甚至不顧擋土支護施工所需工作面,留給支護施工的操作面幾乎是無法操作,時間上也無法完成支護工作,以致使支護施工滯后于土方施工,因支護施工無操作平成鉆孔、注漿、布網和噴射砼等工作,而不得不用土方回填或搭設架子來設置操作平臺來完成施工。這樣不但難于保證進度,也難于保證工程質量,甚至發生安全事故,留下質量隱患。
(2)邊坡修理達不到設計、規范要求
常存在超挖和欠挖現象一般深基礎在開挖時均使用機械開挖、人工簡單修坡后即開始擋土支護的砼初噴工序;而在實際開挖時,由于施工管理人員不到位,技術交底不充分,分層分段開挖高度不一,挖機械操作手的操作水平等因素的影響,使機械開挖后的邊坡表面平整度,順直度極不規則,而人工修理時不可能深度挖掘,只能就機挖表面作平整度修整,在沒有嚴格檢查驗收就開始初噴砼,故出現擋土支護后出現超挖和欠挖現象。
(3)成孔注漿不到位、土釘或錨桿受力達不到設計要求
深基坑支護所用土釘或錨桿鉆孔直般為100―150的鉆桿成孔,孔深少則五、六米,深則十幾米,甚至二十多米,鉆孔所穿過的土層質量也各不相同,鉆孔如果不認真研究土體情況,往往造成出渣不盡,殘渣沉積而影響注漿,有的甚至成孔困難、孔洞坍塌,無法插筋和注漿。再者注漿時配料隨意性大、注漿管不插到位、注漿壓力不夠等而造成注漿長度不足、充盈度不夠,而使土釘或錨桿的抗拔力達不到設計要求,影響工程質量,甚至要做再次處理。
(4)噴射鹼厚度不夠、強度達不到設計要求
目前建筑工程基坑支護噴射砼常用的是干拌法噴射砼設備,其主要特點是設備簡單、體積小,輸送距離長,速凝劑可在進入噴射機前加入,操作方便,可連續噴射施工。雖然干噴法設備操作簡單方便,但由于操作手的水平不同,操作方法和檢查控制等手段不全,混凝土回彈嚴重,再加上原材料質量控制不嚴、配料不準、養護不到位等因素,往往造成噴后砼的厚度不夠、砼強度達不到設計要求。
(5)施工過程與設計的差異太大
深層攪拌樁的水泥摻量常常不足,影響水泥土的支護強度。我們發現在同樣做法的支護,發生水泥土裂縫,有時不是在受力最大的地段,檢查下來,往往是強度不足,地面施工堆載在局部位置往往要大大高于設計允許荷載。施工質量與偷工減料的現象也并不少見。基坑挖土是支護受力與變形顯著增加的過程,設計中常常對挖土程序有所要求來減少支護變形,并進行圖紙交底,而實際施工中土方老板往往不管這些框框,搶進度,圖局部效益。
(6)設計與實際情況差異較大
深基坑支護由于其土壓力與傳統理論的擋土墻土壓力有所不同,在目前沒有完善的土壓力理論指導下,通常仍沿用傳統理論計算,因此有誤差是正常的,許多學者對此進行了許多研究,在傳統理論土壓力計算的基礎上結合必要的經驗修正可以達到實用要求。問題是對這樣一個極為復雜的課題,脫離實際工程情況,往往會造成過量變形的后果。如某些設計、不考慮地質條件、地面荷載的差異,照搬照套相同坑深的支護設計。必須根據實際地面可能發生的荷載,包括建筑堆載、載重汽車、臨時設施和附近住宅建筑等的影響,比較正確地估計支護結構上的側壓力。
(7)工程監理不到位
按規定高層建筑、重大市政等的深基坑是必須實行工程監理的,大多數事故工程都沒有按規定實施工程監理,或者雖有監理而工作不到位,只管場內工程,不管場外影響,實行包括設計在內的全過程監理的就更少。客觀地說深基坑工程監理要求監理人員具有較高業務水平,在現階段主要就只是監控支護結構工程質量、工期、進度,而對于設計監理與對住宅及周邊環境的監控尚有一定差距,有待完善與提高。
(8)施工監測不重視
主要是建設單位為省錢不要求施工監測,或者雖設置一些測點,數據不足,忽視坑邊住宅的檢測,或者不重視監測數據,形同虛設。支護設計中沒有監測方案,結果發生情況不能及時警報,事故發生后也不易分析原因,不利于事故的早期處理,省了小錢化大錢。為了減少支護事故,有待精心設計、精心施工、強化監理,保護坑邊住宅與環境,提高深基坑支護技術和管理水平。
關鍵詞:引水工程 基坑支護
1、引水工程基坑支護的特點
引水工程在基坑支護方面的工作與其他建筑方面的基坑支護的工作還存在著一定的差別,引水工程基坑支護的過程中有著自身的獨特特點,是一般基坑支護工程所不存在的。這主要是因為引水工程所采用的是一些輸水管道,并且一般引水工程所輸送的水量都比較大,因此引水工程所采用的輸水管道的管徑一般都很大,因此在引水工程基坑支護過程中要根據具情況進行支護工作。一般的引水工程基坑支護有以下幾個普遍的特點:①從基坑的設計規模來說,引水工程基坑的設計規模與城市的一些中高層建筑所挖掘的基坑的規模相比還是比較小的;②從基坑施工的持續時間來說,引水工程基坑支護的施工遠遠的比中高層建筑基坑支護施工持續的時間短,一般引水工程基坑施工過程持續的時間大概為14―21 d;③從基坑的受力情況來看,引水工程基坑的施工過程中所采用的起重機等設備與中高層建筑施工中所采用的起重機等設備有所不同,引水工程基坑在施工過程所采用的起重機的類型是大型履帶式的,因此引水工程基坑周邊的載荷在計算時要根據實際的基坑情況來進行計算。
2、引水工程基坑支護的主要形式
基坑支護所采用的形式多種多樣,根據基坑規模的大小以及設計要求來確定采用相對應的支護形式。下面對其常用的基坑支護形式進行簡單介紹。基坑支護所采用的形式大概分為8種:①基坑邊坡在進行支護的過程中如果采用拉森Ⅳ鋼板樁l型需要滿足的條件是基坑的深度
3、深基坑支護設計中的注意事項
3.1徹底轉變傳統的設計理念
近十幾年來,我國在深基坑支護技術上已經積累很多實踐經驗,收集了施工過程中的一
些技術數據,已初步摸索出巖土變化支護結構實際受力的規律,為建立深基坑支護結構設計
的新理論和新方法打下了良好的基礎。但是,對于深基坑支護結構的設計,國內外至今尚沒有一種精確的計算方法,多數是處于摸索和探討階段。我國也沒有統一的支護結構設計規范。土壓力分布還按庫倫或朗肯理論確定,支護樁仍用“等值梁法”進行計算。其計算結果與深基坑支護結構的實際受力懸殊較大,既不安全也不經濟。由此可見,深基坑支護結構的設計不應再采用傳統的“結構荷載法”,而應徹底改變傳統的設計觀念,逐步建立以施工監測為主導的信息反饋動態設計體系。這是設計人員需要加強科研攻關的方向。
3.2建立變形控制的新的工程設計方法
目前,設計人員用的極限平衡原理是一種簡便實用的常用設計方法,其計算結果具重要
的參考價值。但是,將這種設計方法用于深基坑支護結構,只能單純滿足支護結構的強度要求,而不能保證支護結構的剛度。眾多工程事故就是因為支護結構產生過大的變形而造成的,由此可見,評價一個支護結構的設計方案優劣,不僅要看其是否滿足強度的要求,而且還要看其是否產生環境問題,關鍵在于其變形大小。鑒于上述實際,在建立新的變形控制設計法時,應著重研究支護結構變形控制的標準、空問效應轉化為平面應變和地面超載的確定及其對支護結構的影響等問題。
3.3大力開展支護結構的試驗研究
正確的理論必須建立在大量試驗研究的基礎上。但是,在深基坑支護結構方面,我國至今尚未進行科學系統的試驗研究。一些支護結構工程成功了,也講不出具體功之處;一些支護結構工程失敗了,也說不清失敗的真實原因。在支護工程施工的過程中積累的技術資料很豐富。但缺少科學的測試數據,無法進行科學分析,不能上升到理論的高度,這是―個很大的缺陷。開展支護結構的試驗研究(包括實驗室模擬試驗和工程現場試驗),雖然要耗費部分資金,但由于深基坑支護工程投資巨大,如經過科學試驗再進行設計時,肯定會節省可觀的經費。因此,工程現場試驗是非常必要的。通過工程實踐積累大量的測試數據,可對同類工程的成功打好基礎,為理論研究和建立新的計算方法提供可靠的第一手資料。
3.4探索新型支護結構的計算方法
高層建筑的飛速發展繪深基坑支護結構帶來一場技術革命。在鋼板樁、鋼筋混凝土板樁、
鉆孔灌注樁擋墻、地下連續墻等支護結構成功應用后,雙排樁、土釘、組合拱帷幕、旋噴土錨、預應力鋼筋混凝土多孔板等新的支護結構型式也相繼問世。但是,這些支護結構型式的計算模型如何建立、計算簡圖怎樣選取、設計方法如何趨于科學,仍是當前新型支護結構設計中急需解決的問題。目前,深基坑支護結構正在向著綜合性方向發展,即受力結構與水結構相結合、臨時支護結構與永久支護結構相結合、基坑開挖方式與支護結構型式相結合。這幾種結合必然使支護結構受力復雜。所以,建立新型支護結構的計算方法,已成為深基坑工程技術的當務之急。
參考文獻:
【關鍵詞】 建筑工程 深基坑支護 土釘墻 監測 概況 主動支護
伴隨國民經濟的快速增長,我國建筑工程的規模也在不斷擴大,深基坑支護工程作為建筑工程施工的重要組成部分,其施工技術水平的高低將直接影響到工程建設的整體質量。目前最常見的基坑支護技術主要包括兩種:主動支護與被動支護,本文根據具體工程實例進行分析,主要選用土釘墻支護技術進行施工,在施工過程中必須做好基坑支護監測工作,了解其施工要求,規范施工工藝流程,只有這樣才能有效提升整個建筑工程的質量。
1 深基坑支護的概況
1.1 深基坑支護
對于深、淺基坑,目前工程界并沒有統一的標準。1967年Terzaghi與Peck建議將6米以上深度的基坑定為深基坑,但實際施工中這種說法并沒有得到廣泛地認可。現階段,我國深基坑施工中普遍將超過6米或7米的開挖深度看作是深基坑。基坑支護是指為確保地下室施工及附近環境的安全,選用支擋、加固等方式對基坑側壁與附近環境加以保護。支護結構主要對側向壓力進行承受,主要包含水土壓力、地面荷載、鄰近建筑物基底壓力及相鄰場地施工荷載等引起的附加壓力,其中水土壓力為支護結構承受的主要壓力。傳統支護設計理論主要將基坑附近土體作為荷載,作為支護結構的“對立面”,隨后按照圍護墻位移的狀況,進行支護設計。
1.2 土釘墻支護
作為一種新型支護方式,主動支護就是將基坑附近土體自支撐能力進行充分發揮及提升。目前主動支護主要分為水泥土墻支護、土釘墻支護、噴錨支護、凍結支護、拱形支護等方式,本文主要對基坑主動支護中的土釘墻支護進行分析與探究。
土釘墻是在新奧法的基礎上基于物理加固土體的機制,在上個世紀70年代從德國、法國及美國發展出來的支護方式。上個世紀80年代早期在礦山邊坡支護中我國采用了這種方式,隨后土釘墻支護法在基坑支護得到了大量應用。土釘墻的組成成分為被加固土、放置于原位土體內的細長金屬桿件與在坡面附著著的混凝土面板,最終實現重力式支護結構。將一定長度及密度的土釘設置在土體內,通過土釘和土一起完成作業,進而將原位土的強度、剛度進行有效提升。這種支護技術主要應用于12米以下的基坑開挖深度,如地下水位在坑底以上時,必須根據實際施工要求,進行有效排水與截水施工。
2 建筑工程深基坑支護技術的應用
2.1 工程概況
本工程由15層住宅樓含局部3層商鋪(裙樓)組成,裙樓外側邊線范圍內設1層連通式地下室。基坑長55.19m,寬36.10m,開挖深度約為4.9m。
2.2 土釘墻基坑支護施工
結合本工程的實際施工情況,選用土釘墻基坑支護的方式進行有效施工,應遵循一定順序進行,如基坑西側支護―南側―東側。其施工流程如下圖1所示。
2.3 基本工藝
(1)鉆設釘孔。選用土釘成孔的方式進行基坑支護作業,其成孔工具為洛陽鉆機,將其孔徑設置為80毫米,深度應確保其超過土釘長度100毫米,成孔傾角為15度。每鉆進1米,并進行傾角地測量,避免偏向等情況的出現。
(2)土釘安裝。與本工程基坑土釘墻支護設計需求相結合,進行土釘的制作,確保其長度在設計長度以上。每隔1.5米進行一組土釘的設置,選用搭焊連接的方式進行土釘連接,焊縫高度控制在6毫米,把土釘在成孔作業后設置在孔內。
(3)注漿。選用孔底注漿法進行土釘墻基坑支護注漿作業,其作業流程為在孔底插入注漿管,確保管口與孔底之間距離200毫米,注漿管應同時進行注漿與拔出作業,確保注漿管底能夠在漿面以下,確保注漿過程中可以順利從孔口流出,并將止漿閥設置在孔口,選用壓力注漿的方式進行施工,確保水泥漿強度為M20,注漿壓力控制在1到2Mpa之間。
(4)掛鋼筋網并與土釘尾部焊牢。選用鋼筋網進行土釘墻面施工,將其間距定為200毫米,在坡面上通過人工的方式進行綁扎鋼筋的作業;搭接坡面鋼筋的長度需在300毫米左右,隨后順著土釘長度方向在土釘端部兩側進行短段鋼筋的焊接作業,同時在面層內將相近土釘端部通長加強筋進行連接及焊牢。
(5)安裝泄水管。土釘墻基坑支護的泄水管制作應選用PVC管作為主要材料,泄水管長度必須在450毫米以上,并在管附近進行鉆孔作業,孔數應控制在5到8個,隨后在管外側進行尼龍網布的包裹作業。泄水孔縱橫距離定為2米,布置形狀為梅花型并確保安裝的牢固性。
(6)復噴表層混凝土至設計厚度。選用噴射混凝土方式進行土釘墻施工,其設計強度必須在C20左右,其厚度應控制在80毫米。第一,選用干拌方式,混合料攪拌時必須遵循相應的配合比進行施工,混凝土噴射施工過程中根據實際情況,可以將水泥重量為5%噴射砼速凝劑摻加到里面。在開挖土方、修坡施工后,及時完成土釘錨固作業,結束焊接鋼筋網施工后,必須及時進行噴射混凝土作業。選用分層噴射的方式,由下到上的方式進行噴射混凝土作業。第一層噴射厚度應控制在4厘米到5厘米之間,確保其不出現掉漿現象后,進行第二層混凝土再噴射作業,直至其厚度符合設計規定。
3 建筑工程深基坑支護監測
基坑支護體系隨著開挖深度的不斷增加會出現側向變位的情況,這種情況在施工中無法避免,基于此,基坑支護監測的關鍵就在于側向變位的發展及控制。通常情況下,體系的破壞都具有相應的預兆性,在基坑支護監測中,施工單位必須做好現場指導工作,利用檢測等方式及時分析、了解支護體系的受力情況。在監測中不僅要做好整個基坑支護檢測工作,還要充分考慮其附近環境。這種監測方式可以掌握好基坑附近支護的穩定情況,在目前深基坑支護工程理論與相關技術支持下,施工實際情況往往存在或多或少的問題,根據本工程現場施工的具體情況,其地質環境較為復雜,可選用變形監測的方式進行基坑支護作業,這樣可以保證施工的安全性。
選用的監測點布置范圍為本工程基坑支護的邊坡開挖影響范圍,遵循其基坑深度2倍以上的深度進行分析,并對監測對象的特定范圍進行充分考慮。本工程沉降位移監測點應在基坑邊坡附近每個20米到25米的范圍進行設置,這樣可以為施工的順利進行提供強有力的保障。并能對施工后路面損壞形成的原因進行分析。在施工前,施工單位必須認真調查路面的實際情況,主要選用拍照等形式對其現狀進行分析,隨后對形成相應文字進行歸檔。完成以上監測作業后,對于較大危害部位,可以選用石膏膜設點的方式進行施工,盡可能降低對工程施工的影響,并定期進行跟蹤查看。分期分階段將監測情況記錄匯報有關各方。此類監測點的設置將在詳細調查現狀的基礎綜合確定,同時對在施工間出現的開裂,特別重視監測,將實際情況向相關單位及時上報。
4 結語
綜上所述,在建筑工程深基坑支護施工中,土釘墻支護技術施工中具有較高的技術含量及較快的施工速度,這種施工技術在建筑工程基坑支護施工中得到了廣泛地應用,可以對公路施工、交通基坑支護中的問題進行有效解決。在基坑支護技術應用中,必須詳細檢查施工現場的實際情況,提高技術水平,規范施工流程,做好監測工作,確保基坑支護技術符合施工要求,避免造成嚴重的經濟損失。
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【關鍵詞】深基坑:巖土工程;勘察重點
1明確巖土勘察的基本內容
巖土勘察是依據建筑標準,對建設地的地質綜合條件進行勘察,保證深基坑施工過程的質量和安全性。進行巖土工程勘察時,首先要了解施工區域的地質特性,確定勘察目標,通過地質現象和建設要求,明確建設區域的地質空間結構、周邊既有建筑的基礎現狀以及地下管線的分布與走向等;其次,通過鉆探、物探等方式進行勘探工作,并利用原位測試等方法進行監測,取得一手數據之后送交專業化地質勘探實驗室進行化驗分析,得出對巖土情況的數據結論,并結合實際工程建設需求計算環境狀況是否符合具體的建設需求,在確保周邊環境不存在安全隱患且不造成負面影響的情況下再行開展工程建設。另外,為了得到巖土情況的準確信息,可通過原位測試、室內試驗等方式對巖土的滲透性、穩固性、強度等參數進行詳細的檢測并分析,為后期的施工提供數據的數據支持[1]。
2深基坑工程巖土勘察的重點分析
在深基坑施工前,巖土勘察工作應提供完整的關于地質結構及其區域分布特征,巖土的物理指標、水文情況、是否具有腐蝕性等材料[2],并賦予重要的分析結論。另外,為了避免深基坑施工對周邊環境和建筑產生影響,還需要對周邊環境進行全面的勘察與分析,確定周圍線路布置、交通情況、居民環境、周圍建筑物、熱力排水管網等具體情況,因為當前我國基礎建設工程的開展仍舊存在不科學管理不規范的問題,因此,對于周邊環境的細致調查能夠保證勘察結果的準確性和安全性,對于深基坑工程的建設保持負責任的工作態度,獲取有效數據之后再進行分析。
2.1重視巖土勘察的環境分析
巖土工程作為研究地球的一門學科,在土木工程體系中扮演了十分重要的角色。巖土層的構成及其特性非常復雜,并且勘察深度要遠大于深基坑的深度,以避免深基坑的施工過程中或者建筑使用過程中,基坑下層的地質問題對施工過程或者建筑質量產生影響。巖土勘察范圍應比施工區域廣,以保證勘察結果的可靠性,避免出現數據的偶然性現象。另外,還要分析整個施工區域的環境,以做出更有針對性的支護方案,提高深基坑施工的安全系數。同時現有環境的勘察取樣,應該做到實地調查,在環境狀況特殊人員不方便入內的狀況下,可以采用申請調用地質勘探機器人的方式完成作業需求,保證勘察工作的準確性和科學性,環境分析需要做到最為實際的取樣調查,以避免微小誤差對深基坑工程建設的隱患影響。在周圍環境的勘察中,主要利用市政資料、現場調查等方式,了解周邊建筑物設施布置情況,要特別注重調查建筑物地下設施是否完好;對于施工區域周邊的管網設備,也要進行明確,特別要注意給排水管網的分布情況和具體走向;地質結構性質、巖層的特點、地下水文等方面,也是深基坑順利開挖的重要支點,可以通過對巖土層所有特點的了解,用科學的方式計算基坑所能受力的最大程度,從而制定完整的基坑支護方式。
2.2重視巖土勘察數據分析
在深基坑施工過程中,要保證基坑邊坡的穩定性,不能出現塌方現象,而邊坡是否穩定不能憑經驗判斷,而是需要通過可靠的勘察數據進行分析。首先,土質是影響邊坡穩定性的重要因素之一,并且對施工區域土層的各項參數進行全面、深入的分析是巖石勘察的基本內容之一,相關技術人員在工作過程中要保持科學的工作態度,嚴格按照工作流程開展各項工作,保證土質參數的準確性和可靠性,為深基坑的施工奠定基礎。對于數據分析工作來說,需要結合高精度儀器以及工作經驗兩方面的要素,才能夠確保勘察結果的準確性,儀器的結論并不能夠完全替代人工經驗的判斷,對于特殊地質條件,只有真正了解過相關環境并且具有相應處理經驗的人員才能夠確保做出的判斷的準確性,在沒有確切結論的情況下對深基坑工程的建設應該保持理論推敲與持續勘察,直到有了確定結論之后再行調整方案動工建設。
2.3重視巖土勘察的工作流程
深基坑工程的施工過程中,會受到眾多因素的影響,導致開挖過程存在許多不確定的安全隱患。巖土勘察是保證深基坑安全順利施工的重要前提,對此,在進行巖土勘察工作時,需要按照國家的相關標準和企業規定制定完善的勘察工作流程。首先,從技術層面來說,需要建立專業的勘察隊伍,強化技術管理工作,利用先進的設備對施工地區的土質進行全面的勘察;其次,從安全方面來說,基坑的邊坡很容易存在安全隱患,因此,施工前應結合現場環境,通過巖土勘察為施工過程提供數據資料,供施工企業選擇可靠的支護方式,避免施工過程中出現質量和安全隱患,以最為穩妥的方式開展工程建設,對于周邊地區的安全保障以及工程建設的具體收益來說都是最為穩妥的處理方案。最后,需要在開展勘察工作前,完善相勘察方案,以保證勘察工作的順利開展。巖土勘察在深基坑工程建設中具有重要的作用,不僅對于工程建設的安全性影響巨大,同時對于建筑設計所采用的建設方法、使用材料都會產生相應的變化,而這一勘察過程所總結的報告需要準確的數據支撐以及實際的巖土結構樣本進行說明。一旦數據或者結論存在缺陷或考慮不周的細節問題,那么在建設施工過程中會因為誤差或者材料選擇不當甚至施工技術的應用缺陷,導致工程塌陷、人員傷亡等嚴重的后果,因此,只有在保證數據的準確性以及結論的可靠性的情況下,才能夠進行建設方案的進一步調整,保證深基坑工程順利開展建設。
3結語
關鍵詞:高層建筑;深基坑支護;施工管理
Abstract: the deep foundation pit supporting is effective in ensuring foundation pit construction and underground structure peripheral environment safe a supporting structure, is the high-rise buildings in the important part of foundation pit engineering. In recent years, the foundation pit engineering safety accident occurred frequently, so to strengthen the management of the construction of the foundation pit is important. This paper briefly analyzes the high-rise building the present situation of the construction of the deep foundation pit supporting, and found that the problem, summarize and, at the same time, of a high-rise building deep foundation pit construction management and control key points are discussed in this paper.
Keywords: high building; Deep foundation pit supporting; Construction management
中圖分類號:TU71文獻標識碼:A文章編號:
隨著我國社會經濟的飛速發展,無論是民用建筑還是公用建筑都已向著高層化發展,并正在逐步取代傳統建筑。基坑工程是高層建筑的基礎性問題,是確保高質量高層建筑的關鍵性因素。而對于高層建筑基坑開挖時,不可缺少的就是基坑支護施工,特別對于深基坑(深度超過5米)的支護施工,所謂的深基坑支護即采用支護結構來確保地下結構的施工和基坑周邊的環境安全。但是由于基坑支護結構不屬于高層建筑的組成部分,只是臨時的防護建筑,由此導致某些施工單位為了趕進程、節省投資而忽略深基坑的支護施工,這將對施工的安全性和優質性造成嚴重的不良影響。基于此,施工企業應不斷加強深基坑的設計管理、施工現場管理及施工技術管理,以確保深基坑施工的安全性和高層建筑的施工質量。
一、高層建筑深基坑支護施工管理現狀概述
截至目前為止,我國關于高層建筑的深基坑工程施工技術顯然已取得了一定的發展與進步,但通過實踐了解與分析,發現目前高層建筑深基坑支護施工仍存在一些不規范、不安全的地方:首先是深基坑邊坡修理不規范的問題,由于施工管理人員不重視基坑支護施工而管理不到位、不周全,導致施工人員在施工過程中出現多挖或少挖的現象;其次是深基坑施工設計的有效性問題,深基坑的施工設計本身屬于平面設計,而實際上需要體現的是立體的空間施工,因此通常造成深基坑支護結構構造誤差問題,另外實際的支護施工過程中的偷工減料現象,也使得施工設計得不到有效的落實;最后是邊坡支護和土層開挖不相符的問題,由于深基坑施工中的擋土支護施工要求的技術含量較高、工序也較為復雜,因此擋土支護施工通常是承包給較為專業的施工隊伍。專業的施工隊伍通常為了趕進度而忽視邊坡支護施工,從而出現施工現場雜亂無章,且不便于管理,最終導致邊坡支護與土層開挖不配套的現象。
二、高層建筑深基坑施工管理與控制要點
1、深基坑施工前的設計管理
從某種程度上講,設計方案的合理與否將對深基坑支護工程的施工產生直接性的影響,因此加強對設計坑施工前設計工作的管理十分有必要。高層建筑深基坑支護方案的設計和制訂,是一項涉及范圍較廣、技術含量較高的工作,不但要熟練掌握水文地質的相關知識,還應明確水文地質的不確定性。從現實的實例來看,深基坑施工所發生的事故,其中有39%~45%的事故是由施工設計方案不合理而引發的,為有效避免此類事故的發生,第一,應改變傳統的“結構荷載法”設計方法,而采用較為先進的以監測為主導動態設計方法;第二,加強對施工方案設計人員的選擇,應選擇熟練掌握地基與地質知識的設計人員,并且具有較為豐富的深基坑邊坡支護設計等經驗;第三,加強對設計方案的審核工作,準確掌握設計圖紙意圖。另外最為直接、有效的辦法就是,業主應選擇資質較高、經驗較為豐富的設計單位來完成對深基坑支護施工方案的設計工作。
除上述某些施工企業自行設計方案外,部分企業需將深基坑支護方案設計工作分包給專業的設計單位。對于此,分包單位的正確選擇成為施工企業對深基坑施工管理的頭等問題,要確保選擇分包單位的正確性、合理性,應充分了解并掌握分包單位的具體信息,其中包括分包單位的施工設計資質、分包單位的設計經驗及分包單位的社會信譽等。經長期的實踐證明,較高的資質、豐富的經驗及良好的社會信譽是有效確保分包單位選擇合理性的重要依據。
2、深基坑施工現場及施工技術的管理
2.1、深基坑周圍土體止水效果的管理與控制
由于深基坑施工是在地下進行的,因此地下水的合理處理是深基坑支護施工的關鍵性問題。加強對深基坑周圍土體止水效果的管理與控制,可以從以下幾方面做起:
(1)、深基坑周圍土體止水方案的合理設計。高層建筑的深基坑工程施工過程中,地下水對其的影響是非常高的,并嚴重影響到施工的安全性。通常地下水的來源主要有雨水、上層滯留水、承壓水及深基坑周圍管道漏水等,由于地下水來源較為復雜,在一定程度上決定了止水方案的高難度。合理、有效的止水方案是基坑工程施工的基礎性問題,因此在制訂深基坑止水方案時,應從地下水的特點及其來源入手,即充分考慮到防水、降水和排水三個方面,與此同時深刻了解施工現場的地質資料,從而保證了止水方案的全面性和可行性。
(2)、深基坑支護常用的止水措施。高層建筑深基坑支護工程通常選用止水帷幕的止水措施,此種措施主要適用于水位較高的深基坑施工。止水帷幕的止水方法有高壓噴射注漿法、深層攪拌法及壓力注漿法等,上述方法最終將匯集到攪拌樁問題上,至此攪拌樁質量的高低將是影響止水效果好壞的直接性因素。為有效確保止水帷幕攪拌樁的質量,應加強對水泥漿摻加量、攪拌的均勻性等的管理和控制、除此之外還應保證攪拌樁合理的搭接長度和密實度,以最大程度避免地下水的深入,并確保深基坑支護結構的穩定性和安全性。
2.2、深基坑支護工程施工管理
總的來說,當今高層建筑設計坑支護工程的施工管理,應努力掙脫傳統的管理方法,而不斷嘗試新型的管理方法。目前深基坑的實際操作中,施工單位多采用信息化的管理方法來實現對深基坑支護工程的全程管理。
支護結構的穩定性。深基坑的施工質量主要取決于深基坑的整體剛度和穩定性,而深基坑的整體剛度和穩定性又在一定程度上取決于深基坑支護結構的穩定性,因此對于支護結構的穩定性管理至關重要。深基坑的支護結構,通常會因各種因素發生變形、產生沉降,或者出現位移等問題,這將標志著設計坑支護結構的完全失敗。通過不斷地實踐和研究,采用信息化管理方法對深基坑支護結構進行管理、控制,能夠有效避免支護結構出現穩定性問題。深基坑支護結構的信息化管理,即安排專業的施工監測人員對設計坑施工現場及周圍土體情況進行實時監測。在監測的過程中,監測人員根據監測到的基坑支護結構和巖土變位等情況,與實際方案中的預期性狀進行比對,切實的做到動態性的分析、動態性的監測,以便于監測人員對深基坑支護施工狀況了如指掌,從而能夠及時發現問題,及時采取相應的措施解決問題,并最終確保了深基坑施工的安全性。對于深基坑支護結構工程的監測,除上述外還應包含深基坑底部隆起度、支護結構頂部水平位移、支護結構沉降和裂縫等。
總而言之,高層建筑深基坑支護工程是一項涉及面廣并具有不穩定因素的系統性施工過程。深基坑的支護施工管理,應從施工前的準備階段做起,切實做好施工方案的設計工作,以有效確保施工設計方案的可行性。同時在施工過程中,摒棄傳統的施工作業方式,積極采用新型的信息化管理方法實現對支護結構的監測與管理。總之,高層建筑深基坑支護工程的管理應從施工中的各個環節、各個工序抓起,加強對整個基坑支護工程的施工管理與控制,以確保施工過程安全性的同時,為整個高層建筑的高質量施工奠定基礎。
參考文獻:
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[2] 趙科立 劉喜.淺議高層建筑深基坑支護技術.工程建筑.2011年08月.
伴隨著我國經濟的快速發展,我國的城市化建設進程也在不斷加快,高層建筑不斷增加,由于高層建筑樓高層多,其結構穩定性非常重要。一個穩固的地基,對于保證高層建筑物的質量具有十分重要的作用。因此,深基坑支護技術以其自身具有的獨特性、牢固地基以及較高的抵抗損害能力等優點,在建筑工程的施工中得到了較為廣泛的應用。本文首先闡述我國深基坑支護工程的特點,分析了深基坑支護技術在我國建筑業應用的現狀,對深基坑支護技術在建筑工程中的施工與應用進行了探討,并對深基坑支護技術在未來的建筑行業的前景進行了展望。
【關鍵詞】建筑工程、基坑支護、分析
中圖分類號:TU198文獻標識碼: A
【前言】
隨著經濟建設的迅猛發展,我國各種建筑工程也日益增加,越來越多的為了節約空間、節省土地以及有效利用地下空間的深基坑工程也相繼出現, 為確保建筑物的安全性和穩定性,要求建筑物的基礎必須埋深地下和穩定,因此對深基坑工程的技術要求也越來越高。在比較大型的高層建筑施工過程中,深基坑支護技術作為其中最重要的環節,有利于保證建筑工程施工的順利進行,確保施工的安全穩定。但是,通常情況下的深基坑支護技術又是屬于臨時構建的,支護結構的安全對于建筑工程的質量又有一定的影響。一旦發生深基坑坍塌事故,不僅會危及人身安全、造成嚴重的經濟損失,還會造成強烈的社會負面影響。因此,基坑支護則是保證深基礎順利施工的關鍵。
1、基坑施工的技術特點
1.1、基坑的深度逐漸增加
城市的發展使得建筑物成本中地皮費用的比例增加,同時為了滿足國家對于建筑物地下室及人防的要求,建筑投資者不得不向地下空間發展。
隨著高層建筑越來越多,為了達到節約用地、遵循城市發展規劃等目的,建筑逐漸呈現出朝地下發展的趨向。以往在大城市中的建筑中建造2層左右的地下室較為少見,而現在一些大城市以及沿海地區的城市地下室已經發展到3――6層,正因如此,深度由以往的15m左右變為現在的約20m左右,并且還有繼續加深的趨勢。
1.2、工程地質條件差,基坑周圍環境復雜
在我國經濟發達的沿海地區,建筑工程的地質條件普遍較差。城市建筑選址的范圍受到整個城市整體規劃的制約,不可避免的會遇到地質條件差的情況,這在沿海地區顯得更加突出。
現在城市越發展,房屋和建筑物的密度越來越大,高層建筑主要集中分布在人口密集、建筑物密集的區域,并和市政公路相鄰。往往建筑物的基坑處于周圍高大建筑物環抱或者緊臨重要的市政設施,通常來說,這種環境下的建筑物結構比較陳舊、地上和地下的管道線路密集分布。因此,對于基坑的要求不僅保證自身的安全,更不能影響周圍建構筑物的安全。所以,深基坑的開挖一方面要確保基坑自身的穩定性,另一方面還要確保周圍的建筑物不受到破壞。要注意地質環境惡劣,土層軟弱中進行基坑開挖工作會產生極大的位移和沉降,對于周圍建筑物、市政設施以及地下管線會造成嚴重的安全威脅。
1.3、基坑工程事故多
深基坑支護技術比較復雜,如果基坑支護技術沒有效果時,容易導致相鄰的房屋、道路以及地下的管道線路出現開裂的現象,引起不必要的工程糾紛事件,嚴重者造成建筑物破壞、巨大的經濟財產損失以及人員的傷亡
1.4、基坑支護型式多
深基坑支護技術出現多樣化,目前其技術種類已經多達數十種。
其中,擋土結構有:排樁與地下連續墻等,支撐拉錨結構有:鋼管支撐、混凝土支撐、型鋼支撐、預應力錨桿、預應力錨索、噴錨網支護等,及以上各種支護形式的綜合使用。
目前,較為常用的深基坑支護技術方法主要有混凝土灌注樁技術、預制樁技術、人工挖孔技術、深層攪拌樁技術以及各類的墻、樁、板與錨桿聯合支護技術。
2、深基坑支護工程施工存在的問題
2.1、涂層開挖和邊坡支護不配套
深基坑工程施工進場出現支護施工遠遠滯后于土方施工,這使得需要搭設架子或者二次回填來完成支護結構。由于土方開挖和支護施工的特點,一些深基坑工程都是由兩個施工單位來完成這兩個項目,這樣無疑加大協調管理的難度,尤其在雨天或者地下水較多的情況,這種問題會無限放大,正陽不僅影響基坑支護施工進度,其支護質量也很難保證,有可能給建筑留下安全隱患。
2.2、邊坡修理達不到工程設計要求
深基坑施工最初階段通常使用機械開挖,然后進行人工修坡之后開始支護結構施工,但是實際施工中可能出現邊坡的平整度和順直度不合乎工程要求,而邊坡修理也只能夠對機挖表面進行修理,很容易出現基坑邊坡不合乎工程設計要求,最終影響工程進度。
3、建筑工程深基坑支護的應用探討
將建筑工程深基坑支護應用到城市立體發展,完善的建設中是進行深基坑支護技術研究的最終目的。下面筆者就要對建筑工程深基坑支護的應用進行探討。
筆者就以例子的方式展開探討:例如城市的中心地區的一幢大樓,樓的總面積為124000平方米,地下面積為30000平方米,其總高度為100米。其基礎建設為鋼筋混泥土梁板筏基,高層采用鋼筋混泥土。
因此,進行建筑工程深基坑支護建設時,首先就需要對建筑工程的地質結構進行勘察,在進行地質勘察時,就需要明確建筑工程所處位置的地形。勘測不同的地質土層,對其巖土與土體進行研究,并確定其穩定性。另外,在進行施工建設前,還應該推斷出建設工程地基的承載標準值,從而保證建筑工程施工的地質結構、地貌環境能夠穩定。
其次,對其施工環境的水文條件進行勘察。該建筑物具有100米,因此,在進行地質地貌勘察的同時,不能夠忽視其水文條件的檢查。在進行水文條件勘察時,就需要據實報道建筑工程的地下水情況,從而對施工的深度與鋼筋環進行定位,保證深基坑技術施工保護層的厚度。
最后,保證施工支護的工作要點,錨桿是進行支護工作的重要工具。它就是在當地下室墻面深挖或基坑立壁土層掏空為開挖達到設計的深度后,或在進行擴大空的端部工作。在形成的孔內放入鋼筋#鋼管或鋼絲束等抗拉材料,之后便注入化學漿液,從而形成抗拉力很強的錨桿。它能夠有效的與土體結合在一起,使建筑結構穩定。這樣不僅節約了勞動力,還加快了工程進度,提升了經濟效益。
4、深基坑支護技術的展望
深基坑支護技術是建筑工程中重要的技術之一,與建筑業的發展息息相關,在整個建筑中發揮著重要的作用!隨著我國城市化的進程加快,深基坑工程會越來越多,深基坑開挖與支護會越來越受到重視。
4.1、在布置樁以及地下連續墻體的承受力和變形的精確計算是比較困難的,也是最為復雜的一項工作,就拿計算的模型來說應該考慮到周圍墻體相關的支撐體系和周圍的土來進行綜合的分析計算。目前在計算時常常簡化為平面問題來進行分析,這種分析難以反映空間的整體效益和效果,今后需要從這三種因素來進行共同的分析計算。
4.2、在軟土、淤泥等相關的地質條件中需要考慮變動的特點,因為在這種環境中會變形,相應的支撐會隨著時間的延長而發生變形,在當前的技術條件下還不能精確地進行計算。
4.3、當前在深基坑支護中,當面臨基坑平面面積較大時,采用較為復雜的支護時,尤其是用鋼筋混凝土結構時,這種支護結構會隨著氣溫的變化而收縮或者伸張,在計算這方面,目前只是做粗略計算,今后需要在這方面進行完善。
4.4、在深基坑排樁,地下連續體墻的結構中,由于受其內力的作用也容易發生變形,采用彈性支點法計算時,涉及地基土水平抗力系數m的取值;用豎向彈性地基梁方法計算時,被動區的彈性抗力與土的基床系數有關。由于土壤的結構類型比較多,各類的性質也不盡相同,在某些情況下,需要對被動區的土壤進行混凝土注漿加固,精確地確定m的取值顯得至關重要。
【結束語】
總而言之,建筑工程的深基坑支護是一項較為復雜且系統的工作,由于深基坑質量的優劣直接影響整個建筑工程的質量,為此必須對其支護予以足夠的重視。在實際工程中,應當充分結合具體情況優選支護技術措施,并確保施工質量和施工安全。這就要求施工人員應當了解并掌握深基坑支護技術的施工要點和質量控制措施,并在施工過程中嚴格按照規范要求進行施工。以此來確保深基坑支護的整體質量進而確保整個建筑工程的質量,這樣不僅有利于提高施工企業的經濟效益,而且還能進一步提高社會效益。
【參考文獻】
[1]魯海濤,《深基坑支護技術在甘肅省新聞出版中心工程中的應用》,《中國金屬學會冶金建筑分會第四屆青年學術年會論文集》,2011年01期
關鍵字:深基坑工程;安全評價;生命周期安全;設計施工
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A
引言
隨著各個城市對地下空間的開發與利用,使基坑工程向更深、更大的方向發展。但在其建設過程中,由于施工技術難度加大、基坑開挖與支護工期長、現場施工條件復雜等原因,產生了很多安全事故和環境破壞的問題。由于巖土工程的不確定性,深基坑工程的風險相對于地面以上結構的風險要大的多,因此科學的針對深基坑工程的各項內容進行安全評價分析,得到一個基坑生命周期內的整體安全指數,已成為大型深基坑工程中必備的安全評價分析的手段。隨之而產生對深基坑工程安全評價方法進行的研究也越來越重要。[1][2]
安全評價同時也叫危險度評價。它是以實現安全為目的,運用安全系統工程原理和方法,對企事業單位的安全狀況進行預測、度量、評估和提出安全對策措施建議。國內外學者對工程安全評價已取得一定的成果,其中很多研究與深基坑工程密切相關。Morgenstern(1995)研究了巖土工程中的安全問題,認為巖土工程的安全主要分為模型安全、參數安全和管理安全,并給出了常用的安全評估方法和安全接受準則。K.Ho(2000)研究了巖土工程中的定量安全評估的原理和應用,提出了定量安全評估發展方向。李惠強等用故障樹法(FTA)編寫了一基坑邊坡開挖的故障樹,用數學法計算了邊坡失效的概率。毛金萍等用故障樹對深基坑支護結構方案進行了安全分析,認為支護結構失效、整體失穩、基底管涌和流砂等失效模式是基坑支護系統失效的具體表現,并用可靠度方法計算出支護系統的失概率值。楊子勝等分析了基坑工程項目中不確定性的問題,闡述了基坑工程項目安全管理的概念、特點以及管理措施和方法黃宏偉分析了深基坑工程施工過程中的危險因素,結合一個深基坑工程事例,對此深基坑工程施工期進行安全性評估。[3][4][5]
通過對深基坑工程的安全評價體系進行研究,目的為減少深基坑對環境的影響并提高深基坑工程的安全化程度,實現對深基坑工程勘探、設計、施工和使用監測過程的安全控制,建立安全和環保的最優方案,為決策提供最好的依據。
1深基坑事故類型及風險
基坑工程事故類型可分為:
1、周邊環境破壞;
2、支護體系破壞;
3、土體滲透破壞;
4、物體打擊傷害;
5、高處墜落傷害;
6、機械傷害;
7、觸電傷害;
8、坍塌;
9、車輛傷害。
上述基坑工程事故,只是從某一種形式上表現了基坑破壞,實際上基坑工程事故的事故的發生往往具有多發性,有一個連鎖效應,表現形式也呈現多樣性。
2深基坑工程安全評價
安全評價方法有許多種,在實際的安全評價中也會用到許多安全評價方法。常用到的安全評價方法有:1、安全檢查和安全檢查表法;2、預先危險性分析;3、故障假設分析與故障假設;4、危險與可操作性研究;5、故障樹分析法;6、事件數;7 魚刺圖;8、ICI蒙德法;10 “六階段安全評價”方法。本論文針對深基坑工程中常用的安全檢查表法進行分析。[6][7]
2.1 安全檢查表法
安全檢查表分析是將一系列項目列出檢查表進行分析,以確定系統、場所的狀態,這些項目可以包括場地、周邊環境、設施、設備、操作、管理等各方面,目的為檢查某些系統的安全狀況而事先制定的問題清單。
表一 深基坑工程安全評價分析表
從設計和施工兩大方面對深基坑基坑工程的內容進行列表分析評價工程的安全,保證深基坑工程從設計到施工各個方面的安全,從根本上排除深基坑風險的來源,是深基坑工程中常用的方法。傳統的深基坑安全評價僅從施工單方面進行評價,是基于深基坑在設計過程中過于保守的情況下,將設計內容列入深基坑工程安全評價體系中,可以在保證深基坑安全的基礎上實現材料的節約,由于大部分深基坑都是一種臨時的圍護結構,減少不必要的浪費也是綠色施工的一部分。
3深基坑工程生命周期安全評價模型
建立深基坑工程生命周期安全評價的模型分為四步:一、確定深基坑工程生命周期安全評價指標的權重;二、用模糊綜合評價理論來建立深基坑工程生命周期安全評價的模型;三、對深基坑工程安全和環保得出綜合的評價。
3.1 深基坑工程生命周期安全評價指標權重的確定
安全評價指標權重的確定是綜合安全評價中的關鍵的一步,用層次分析法來確定指標的權重是較為合理的一種方法。
3.2 深基坑工程生命周期安全評價方法和模型
采用模糊評價法對深基坑的生命周期安全進行評價,該方法數學模型簡單,因此容易深基坑的生命周期安全的模型,而且評價效果較好,有很強的應用性。由于深基坑工程安全與周邊復雜環境的各種因素相關,運用數學中的模糊變換原理和最大隸屬度的原則,此模型能對深基坑工程生命周期安全做出綜合評價。具體建立深基坑生命周期安全的數學模型過程有以下七個步驟。
1、確定生命周期安全評價因子的對象集合。
2、確定生命周期安全評價評價標準抉擇評語集合。
3、對每個因子,做出單因子評價,得單因子評價向量。
4、建立單因子評價矩陣。評價矩陣 R 實際上是表示 U 與 V 之間的隸屬模糊關系,即R: U×V[0,1]。
5、將各因子的權重值來構成權向量;;。
6、進行生命周期安全的綜合評判。評價向量 B=A。
其中
若評價結果為應將它歸一化計算。
7、得出安全評價的結論。若,則對所評價對象做出評語集。
3.3 深基坑工程生命周期安全評價基準的確定
評定等級基于國家頒布的建筑法律法規、安全生產法規和環境保護的法規等來進行評價。評分標準是文字描述,具體結合深基坑的實際情況。
4結語
本文總結分析了影響基坑安全的因素,將設計因素添加到安全檢查表方法中,完善了該方法對深基坑安全評價的內容。借鑒深基坑工程申明周期安全評價數學模型的建立過程,做出一定的分析。建議將該方法應用于更多的深基坑工程的安全評價分析過程中,以實現深基坑工程更科學、安全、綠色的完成施工。
參考文獻
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關鍵詞:土木工程;支護技術;應用;分析;現階段
前言
深基坑支護技術措施,是現階段我國范圍之內投入建設的隧道工程項目抑或是高層建筑工程項目等危險性比較強的工程項目施工相關工作進行的過程中得到應用的一種技術措施,深基坑支護技術措施實際應用的過程中,是可以在某些層面上讓工程項目整體性質量以及安全性水平得到一定程度的提升,但是深基坑支護技術措施并不是全面的,其本身具備一定的特征,因此并不是在所有工程項目當中都可以展現出來比較強的適用性,針對現階段我國土木工程施工相關工作進行的過程中應用到的深基坑支護技術措施展開研究分析,可以在對不同類型的技術模式以及結構模式加以一定程度的應用的基礎上,展開各項施工相關工作,因此也是可以在我國土木工程領域中得到較為廣泛的應用。
1.針對邊坡支護技術措施的意義展開研究分析
邊坡支護技術措施實際應用的過程中,可以將各項不利因素對土木工程施工相關工作造成的影響控制在既定的范圍之內,比方說土木工程施工現場土質情況不是十分的理想,那么各項施工相關工作進行的過程中,有可能出現地面塌陷這樣的問題,除此之外也會使得土木工程施工單位承擔一定的經濟損失問題,與此同時某些突發性問題,比方說降雨量的急劇提升會使得施工現場周邊的河流水文大幅度提升,各種類型的不可抗性自然災害都會對土木工程整體進度以及工程項目整體性質量造成一定程度的影響,但是科學合理的應用邊坡支護技術措施的話,可以將這些因素造成的影響控制在可以接受的范圍之內,最終也就可以使得土木工程進度以及土木工程整體性質量水平得到應有的保障。針對現階段我國土木工程領域當中,邊坡支護技術措施的實際應用情況展開研究分析工作,在邊坡支護技術更新換代的過程中,可以使得我國土木工程不斷提出的嶄新需求得到滿足,在現階段我國土木工程項目施工階段當中,針對各項技術措施提出了嶄新的要求,自然邊坡支護技術措施也應當得到優化調整,才可以對土木工程施工相關工作的安全性及穩定性做出應有的保證,并將工程進度及質量控制在一定水平之上,在上文中提及到的背景之下,土木工程項目部領域中的各個工作人員應當將邊坡支護技術措施放置在一個較為重要的地位之上,以便于可以使得施工相關工作的可靠性水平得到一定程度的提升。
2.針對邊批支護技術措施在土木工程領域中的實際應用情況展開研究分析
應當將注漿比例科學合理性放置在較為重要的地位之上,在漿液灌注工作進行的過程中往往都應當應用重力灌注措施,并依據工程項目實際需求適當的開展補充漿液操作;與此同時也應當將基坑領域中的各項工作妥善的完成,在基坑開挖工作進行的過程中應當施行較為嚴格的質量控制措施,科學合理的展開分區工作以便于可以對保護工作的效果做出保證,以免因為長距離基坑開挖工作進行的過程中,出現操作失誤而引發加我誒嚴重的地表塌陷問題;最終在后續各項工作進行的過程中,應當將監測工作力度提升到一定的水平之上,以便于可以及時的發現安全隱患,并在對有效性比較強的措施加以一定程度的應用的基礎上,使得問題得到有效的解決。
3.結語
總而言之,深基坑支護技術措施自從在我國建筑工程行業中得到應用以來,就取得了比較好的應用效果,因此會在我國建筑工程行業發展進程向前推進的過程中起到一定程度的促進性作用,因此在深基坑支護技術措施實際應用的過程中,各項保障性措施應當妥善的完成,以便于可以對各個層面相關問題出現的幾率形成有效的控制,即便是深基坑支護技術措施在發展的過程中逐漸變得較為完善,但是仍然存在一些有待改進的地方,在我國深基坑支護技術措施不斷的改進以及更新的過程中,未來肯定可以在土木工程領域當中發揮出來更為重要的作用。
參考文獻
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[2]覃俊甲.邊坡支護技術在土木工程施工中的應用分析[A].旭日華夏(北京)國際科學技術研究院.首屆國際信息化建設學術研討會論文集(一)[C],旭日華夏(北京)國際科學技術研究院,2016:1.