深基坑支护施工管理问题及解决方法

时间:2022-07-19 12:59:42

深基坑支护施工管理问题及解决方法

摘要:深基坑施工不仅要求保证基坑内正常作业安全,而且要防止基坑及坑外土体移动,而且必须保证基坑附近建筑物、道路、管线的正常运行。本文总结了深基坑支护工程施工中存在的问题,分析了产生的原因,并提出了相应的施工管理对策。

关键词:深基坑支护;施工;问题;对策

Abstract: Deep Foundation Pit will require not only to guarantee the normal operation of safety in foundation, but also to prevent soil movement of the pit and pit outside, and must ensure the normal operation of the pit near the buildings, roads, pipelines. This paper summarizes the problems in Deep Foundation Pit construction and analysis of the causes, and the construction management countermeasures.

Key Words: deep foundation support; construction; problem; countermeasures

中图分类号:TV551.4文献标识码:A 文章编号:

引言:随着我国经济建设的迅速发展,各个城市的大型和超高层建筑大量涌现。基坑工程呈现出紧(场地紧凑)、近(工程距离近)、深(越来越深)、大(规模和尺寸大)等特点。如何做好深基坑管理,以便结构主体施工能够得以顺利、高质量地进行,这是当前急需解决的一个课题。

1深基坑支护工程施工中存在的问题及原因分析

1.1 边坡修理不达标

在深基坑施工中经常存在挖多或挖少的现象,这都是由于施工管理人员管理的不到位以及机械操作手的操作水平等多种因素的影响,使得机械开挖后的边坡表面的平整度和顺直度不规则,而人工修理时又由于条件的限制不可能作深度挖掘,故经常性的会出现挡土支付后出现超挖和欠挖现象。这是深基坑支护工程施工中较为常见的不足之处。

1.2土层开挖和边坡支护不配套

常见于支护施工滞后于土方施工很长一段时间,而不得不采取二次回填或搭设架子来完成支护施工。有内撑基坑每级开挖后安装支撑前的无支撑暴露时间长短和基坑坑底在浇筑地下室底板前的暴露时间都将使基坑围护墙侧向变形和墙后地表沉降变大。例如:在基坑开挖至-6 m时,将第二道支撑分为立即支撑、5天后支撑和2 0天后支撑三种情况进行计算。由此可见,无支撑暴露时间越长,支护墙的最大水平位移将越大,而墙体的弯矩变化不大。一般来说,土方开挖技术含量相对较低,工序简单,组织管理容易。而挡土支护的技术含量高,工序较多且复杂,施工组织和管理都较土方开挖复杂。所以在施工过程中,大型工程均是由专业施工队来分别完成土方和挡土支护工作,而且绝大部分都是两个平行的合同。

1.3施工过程与施工设计的差别大

在深基坑中需要支护施工时,会用到深层搅拌桩,但其水泥掺量会不够,这就影响水泥土的支护强度,进而使得水泥土发生裂缝,另外,在实际施工中,偷工减料的现象也时常发生,深基坑挖土设计中常常对挖土程序有所要求来减少支护变形,并进行图纸交底,而实际施工中往往不管这些框框,抢进度,图局部效益,这往往就会造成偷工减料现象的发生。深基坑开挖是一个空间问题。传统的深基坑支护结构的设计是按平面应变问题处理的。在未能进行空间问题处理之前而需按平面应变假设设计时,支护结构的构造要适当调整,以适应开挖空间效应的要求。这点在设计与实际施工相差较大,也需要引起高度的重视。

1.4喷射砼厚度不够,强度达不到设计要求

目前建筑工程基坑支护喷射砼常用的是干喷法喷射砼设备,其主要特点是设备简单、体积小,输送距离长,速凝剂可在进入喷射机前加入,操作方便,可连续喷射施工。虽然干喷法设备操作简单方便,但因原材料质量控制不严、配料不准、养护不到位等因素,往往造成喷后砼的厚度不够、砼强度达不到设计要求。

1.5成孔注浆不到位,土钉或锚杆受力达不到设计要求

深基坑支护所用土钉或锚杆钻孔直径为100~150mm的钻杆成孔,孔深少则五、六米,深则十几米,甚至二十多米,钻孔所穿过的土层质量也各不相同。钻孔如果不认真研究土体情况,往往造成出渣不尽,残渣沉积而影响注浆,有的甚至成孔困难、孔洞坍塌,无法插筋和注浆。再者注浆时配料随意性大、注浆管不插到位、注浆压力不够等而造成注浆长度不足、充盈度不够,而使土钉或锚杆的抗拔力达不到设计要求,影响工程质量,甚至要做再次处理。

1.6边坡顶面未按要求处理

在城市区,特别是旧城改造和闹市区,地面下1~2 m往往因杂填土或管线纵横等而不利于支护,设计时第一排土钉或锚杆距地面均较远,故开挖第一层后应将钢筋网挂好后将其上口于基坑边水平面1~2 m内固定,且及时将土层表面硬化,做好排水设施,防止雨水冲刷、渗入边坡而增加土体的主动土压力,给边坡稳定带来不利影响。很多施工单位只盲目地抢进度,不注重表面硬化和排水处理,以致雨水渗入边坡土体而使土体产生过大的位移,而不得不做加固处理。

1.7忽视跟踪监测

跟踪监测是随时掌握基坑支护变化的重要手段,是确保工程正常使用和发现问题及解决问题的重要基础。但是许多施工单位在施工中没有完善的跟踪监测手段和制度,有的即使有,也形同虚设,没有发挥他应有的作用,没有及时地监测到基坑支护变形的第一手资料,等到发现基坑变形时已是无法挽救了。

2.加强深基坑支护施工管理对策

2.1转变传统深基坑支护工程设计理念

现如今我国在深基坑支护技术上已经积累很多实践经验,初步摸索出岩土变化支护结构实际受力的,为建立健全深基坑支护结构设计的新理论和新方法打下了良好的基础。目前我国还没有统一的支护结构设计的相关规范和标准。土压力分布还按库伦或朗肯理论确定,支护桩仍用“等值梁法”进行。这些陈旧的计算理论所计算出的结果与深基坑支护结构的实际受力悬殊较大。因此,深基坑支护结构的施工工程设计不应该再采用以往传统的“结构荷载法”,而应彻底改变传统的设计观念,逐步建立以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系。

2.2强化管理、充分发挥“三检”和监管协调的作用

施工单位要从根本上解决好施工管理人员,特别是项目经理、技术负责人,专业工长的质量和组织管理松懈的思想问题。

2.3强化质量责任

加强过程控制喷射砼的质量好坏和厚度取决于喷射操作手的操作方法和水平,而其关键又是喷嘴与受喷面的距离、喷嘴移动、水量的调节。施工时喷嘴与受喷面的最佳距离为0.8~1.0 m;喷嘴移动须将其横过坡面且稳定而系统地做圆形或椭圆形移动;水量的调节使喷射砼表面产生光泽为止;回弹率的大小与原材料的配合比、施工方法、喷射部位及一次喷射层的厚度有关。

2.4重视变形观测,并注意及时补救

岩土工程中深基坑支护结构变形观测的内容包括:基坑边坡的变形观测、及周围建筑物及地下管线变形观测等。通过对监测数据可以及时分析并及时了解土方开挖及支护设计在实际应用中的情况,分析其存在的偏差便可以及时的了解基坑土体变形状况以及土方开挖影响的沉降情况还有地下管线的变形情况等。对设计中存在的偏差,在下部施工中及时校正设计参数,对已施工的部位采取恰当的补救和控制措施,为此,要求现场变形观测的数据必须准确、可靠、及时,要求变形观测人员严格按照预定设计方案精心测量、认真负责,保证观测质量。

2.5全程控制基坑支护的施工质量

岩土深基坑支护施工重在于过程控制,一旦施工过程控制环节出现问题,事后纠正和补救都会比较困难。因此我们必须进行严格的施工过程控制管理,确保施工质量。严格按设计方案组织施工。工程施工前,有关人员需要熟悉当地的地质资料、本次施工设计图纸及施工现场周围的环境,另外,降水系统应确保正常工作。施工单位在施工过程中不得随意改变锚杆位置、长度、型号、数量,钢筋网间距,加强筋范围,放坡系数等。设计方案变更时必须重新经专家评审。基坑支护施工单位要与挖土施工单位紧密配合,坚持分层分段开挖和分层分段支护的施工原则进行施工。土方开挖的顺序和具体开挖的方法必须与设计的工作情况相一致,并遵循“开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”的原则,减少开挖过程中土体的扰动范围,缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时间,对称开挖,均衡开挖,合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力。岩土深基坑开挖的过程中应采取措施以防止碰撞支护结构、工程桩或挠动基底原状土。

2.6对开挖过程实施跟踪监测,及时记录和反馈反馈信息

在深基坑开挖过程中,及时对开挖进行跟踪监测,是为了掌握支护结构和坑周土体移动的动态,以便于随时科学调整施工因素施工,利于采取相应措施,来确保施工安全、顺利进行。同时,施工监测还有利于积累资料,检验设计的正确性,为今后改进设计理论和施工技术提供依据。

3.结束语

深基坑支护施工管理是一项十分重要而又艰难的管理工作,如何做到统一、协调、优质、高速地施工,是各施工单位在施工中必须重点审视的问题。

参考文献

王曙光.深基坑支护事故处理经验录[M].北京:机械工业出版社,2006,6:136~152

许鹏.岩土工程深基坑支护技术分析及其趋势[J].中国新技术新产品,2011.5

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