解析深基坑中支護施工的問題
【 信息發(fā)布時間：2012-06-07 閱讀次數(shù)：】
【我要打印】
【關閉】
□沈建忠
隨著時代的發(fā)展和人民生活水平的提高，建筑物的重要性和安全等級越來越高，且深基坑的開挖深度也越來越大，合理的基坑支護技術是保障建筑物安全施工的關鍵。為了確保建筑物的穩(wěn)定性，建筑基礎必須滿足地下埋深嵌固的規(guī)范要求。建筑結構主體越高，其埋置深度就越深，對基坑工程施工要求也就越高，隨之存在問題也越來越多，這給建筑施工帶來了很大的困難。
一、深基坑支護施工中存在的問題
現(xiàn)今深基坑支護結構的設計理論雖然有了很大發(fā)展，但在實際施工中仍存在許多不足之處，主要表現(xiàn)為如下幾個方面。
1.邊坡修理不達標
在深基坑施工中經(jīng)常存在挖多或挖少的現(xiàn)象，這都是由于施工管理人員管理的不到位以及機械操作手的操作水平不夠等多種因素的影響，使得機械開挖后的邊坡表面的平整度和順直度不規(guī)則，而人工修理時又由于條件的限制不可能作深度挖掘，故經(jīng)常性會出現(xiàn)擋土支護后出現(xiàn)超挖和欠挖現(xiàn)象。這是深基坑支護工程施工中較為常見的不足之處。
2.施工過程與施工設計的差別大
在深基坑中需要支護施工時，會用到深層攪拌樁，如水泥摻量不夠，就會影響混凝土的支護強度，進而使得混凝土發(fā)生裂縫。另外，在實際施工中，偷工減料的現(xiàn)象也時常發(fā)生，深基坑挖土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，而實際施工中往往不管這些框框，搶進度，圖局部效益，造成偷工減料現(xiàn)象的發(fā)生。深基坑開挖是一個空間問題。傳統(tǒng)的深基坑支護結構的設計是按平面應變問題處理的。在未能進行空間問題處理之前而需按平面應變假設設計時，支護結構的構造要適當調整，以適應開挖空間效應的要求。這點在設計與實際施工方面相差較大，也需要引起高度重視。
3.土層開挖和邊坡支護不配套
當土方開挖技術含量較低時，組織管理相對容易。而擋土支護的技術含量較高，施工組織和管理都比土方開挖復雜。所以在實際施工過程中，大型工程一般都是由專業(yè)的施工隊伍來完成的，而且絕大部分都是兩個平行的合同。這樣，在施工過程中協(xié)調管理的難度大，土方施工單位搶進度，拖延工期，開挖順序較亂，特別是雨天期間施工，甚至不顧擋土支護施工所需要工作面，留給支護施工的操作面幾乎是無法操作，時間上也無法去完成支護工作，對屬于巖土工程的地下施工項目，資質限制不嚴格，基坑支護工程轉手承包較為普遍，一些施工單位不具備技術條件，為了追求利潤而隨意修改工程設計，降低安全度?，F(xiàn)場管理混亂，以致出現(xiàn)險情，未做到信息化施工和動態(tài)化管理。這也是深基坑支護施工中常見的問題之一。
二、深基坑支護實施策略
1.轉變傳統(tǒng)深基坑支護工程設計理念
現(xiàn)如今我國在深基坑支護技術上已經(jīng)積累很多實踐經(jīng)驗，初步摸索出巖土變化支護結構實際受力的規(guī)律，為建立健全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。但對于巖土深基坑支護結構的實際設計和施工方法仍處于摸索和探討階段，而且，目前我國尚無統(tǒng)一的支護結構設計的相關規(guī)范和標準。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。這些陳舊的計算理論所計算出的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(jīng)濟。因此，深基坑支護結構的施工工程設計不應該再采用以往傳統(tǒng)的“結構荷載法”，而應徹底改變傳統(tǒng)的設計觀念，逐步建立以施工監(jiān)測為主導的信息反饋動態(tài)設計體系。
2.重視變形觀測，并注意及時
補救
巖土工程中深基坑支護結構變形觀測的內容包括：基坑邊坡的變形觀測、周圍建筑物及地下管線變形觀測等。通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)可以及時分析并及時了解土方開挖及支護設計在實際應用中的情況，分析其存在的偏差便可以及時了解基坑土體變形狀況、土方開挖影響的沉降情況以及地下管線的變形情況等。對設計中存在的偏差，在下部施工中及時校正設計參數(shù)，對已施工的部位采取恰當?shù)难a救和控制措施，為此，要求現(xiàn)場變形觀測的數(shù)據(jù)必須準確、可靠、及時，要求變形觀測人員嚴格按照預定設計方案精心測量、認真負責，保證觀測質量。如果在實際測量中確實發(fā)現(xiàn)異常情況，就需要及時研究采取措施以防止其惡化。而一旦出現(xiàn)大的變形或滑動，立即分析主要原因，做出可靠的加固設計和施工方案，使加固工作快速而有效，防止變形或滑動繼續(xù)發(fā)展。研究和應用已有的基坑工程行業(yè)的和地區(qū)性規(guī)范以及當?shù)氐墓こ探?jīng)驗。對于重大復雜的基坑工程目前國內采用專家論證的形式，對保證工程安全、降低造價是有效和現(xiàn)實的一種方法。
3.全程控制基坑支護的施工質量
巖土深基坑支護施工重在于過程控制，一旦施工過程控制環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，事后糾正和補救都會比較困難。因此必須進行嚴格的施工過程控制管理，確保施工質量。嚴格按設計方案組織施工。工程施工前，有關人員需要熟悉當?shù)氐牡刭|資料、本次施工設計圖紙及施工現(xiàn)場周圍的環(huán)境，另外，降水系統(tǒng)應確保正常工作。施工單位在施工過程中不得隨意改變錨桿位置、長度、型號、數(shù)量，鋼筋網(wǎng)間距，加強筋范圍，放坡系數(shù)等。設計方案變更時必須重新經(jīng)專家評審?；又ёo施工單位要與挖土施工單位緊密配合，堅持分層分段開挖和分層分段支護的施工原則進行施工。土方開挖的順序和具體開挖的方法必須與設計的工作情況相一致，并遵循“開槽支撐，先撐后挖，分層開挖，嚴禁超挖”的原則，減少開挖過程中土體的擾動范圍，縮短基坑開挖卸荷后無支撐的暴露時間，對稱開挖，均衡開挖，合理利用土體自身在開挖過程中控制位移的能力。巖土深基坑開挖的過程中應采取措施以防止碰撞支護結構、工程樁或撓動基底原狀土。
三、結束語
鑒于巖土深基坑工程施工的復雜性和風險性，實際施工管理中要求決策者需要掌握本地區(qū)或類似條件下已有的成功的經(jīng)驗和失敗的教訓，根據(jù)特定的工程要求和條件進行綜合考慮，做出安全、可靠、經(jīng)濟的包括圍護結構、支護體系、土方開挖、降水、地基加固、監(jiān)測和環(huán)保的整體施工方案。
（作者單位：浙江港海建設有限公司）