浅议毕节地区高层建筑深基坑边坡支护工程的成败

2023-01-26

随着我区建设的发展, 高层建筑层数增多, 地下工程规模加大, 基坑开挖深度深入地表下一般5m～10m, 有的深达24m。而深基坑边坡支护问题能否从理论上、实践上正确地分析和处理, 对于工程进度、工程造价关系极大。深基坑开挖支护工程属于临时性工程, 需得到部份勘察、设计、施工和建设 (业主) 单位的足够重视, 由于基坑边坡坍滑事故时有发生, 常常造成严重的经济损失和恶劣的社会影响, 这不能不引起人们的高度重视, 并进行认真的研究。因此, 建议建设单位、勘察、设计、施工、监理、工程质监各部门高度重视、通力协作, 各个环节紧密配合, 精心勘察、设计、施工、监理, 方能有效地保证基坑边坡的稳定, 为高层建筑基础及地下工程的正常施工提供可靠的条件和保证。下面就我区基坑边坡支护工程提出如下建议。

1 勘察要点

(1) 在拟建主体结构的初勘阶段, 应根据结构物的特点和功能要求、场地的岩土条件和水文地质条件, 初步判定在将来基础施工过程中是否有必要进行开挖支护。

(2) 若需进行上述第1条工作的, 在详勘阶段就要针对开挖与支护要求, 进行专门的勘察测试。

(3) 在勘察工作中, 首先要查明场地的地层结构和岩土特性, 根据设计需要提供有关土层的不排水或排水的抗剪强度指标。同时, 应注意由于施工作用和地下水埋藏条件的改变对被支护土体的影响。

(4) 透彻了解开挖范围及邻近场地的地下水特征, 包括含水层的分布规律、地层的渗透系数及地下水的水位、流速、流向等。

(5) 清楚的了解邻近已有建筑物的结构类型、基础形式、埋深、结构现状、承受施工作用及地下的各类设施, 因这类设施既是支护结构的保护对象, 也往往成为施工的障碍和事故的来源。

(6) 勘察范围在平面上应比拟建主体结构大, 视土类的不同外延至槽外1至2倍槽深的距离;对于软土, 有时要在基槽外相当4倍槽深范围内布孔。若拟建场区勘察范围受到限制, 则在设计与施工中应采取相应措施。

2 开挖支护工程费用应单独列项列支

由于深基坑开挖支护工程属于临时性工程, 建议在土建工程可行性研究和设计任务书的制订中, 对深基坑开挖支护工程费用应单独列项列支。贯彻“没有勘察不能设计, 没有设计不能施工”的基建程序, 在初步设计和施工图中应同时提出深基坑开挖支护工程设计资料一道送审。

3 支护方案选择及设计计算

深基坑支护结构设计方案的优选原则是安全可靠、经济合理。根据工程情况、地质水文情况、施工单位情况等进行分析比较, 选最合理、最经济的支护方案, 并采取综合性技术措施, 可以得到最好的效果, 否则将造成不良后果。总而言之, 一个合理的支护结构设计, 最重要的是正确地确定土压力值和选用合理的计算简图。

对于较大深基坑支护工程, 对支护结构位移有要求的工程, 必须进行施工监测, 及时反馈信息, 以确保施工安全。

4 土压力参数问题

土压力的计算需根据不同部位提出的c、φ值求得, 不能一概而论。勘察报告中的抗剪指标c、φ值一般用三轴剪切仪快剪得出结果, 它代表施工前的状况, 但是基坑开挖经过降水排水, 土中孔隙水有变化, 土中孔隙水应力逐渐消失, 抗剪强度有所增加, 因此, 对降水排水的基坑可以将土的内摩擦角φ值适当提高。而粘聚力c值需注意应用, 否则在设计施工中将会产生失误。需通过土质指标φ、c、γ等, 经计算制定可靠的方案, 还应论证后确定方案, 决不能为节省费用, 随便定个方案。

5 设计施工

管理部门对深基坑设计施工应制定相应的管理办法, 对深基坑开挖支护工程的方案设计和施工组织设计进行专门审批, 施工程序和方法等都要保证质量。

6 现场检验与监测

深基坑开挖工程中边坡稳定存在很多的潜在危险和破坏的突然性, 因此, 在整个施工和运营期间, 必须实行严格的现场检验与监测工作, 工作内容如下。

(1) 对支护结构施工工作的现场监理需做如下工作:检查结构尺寸、规格、质量、施工方法及支撑程序是否与设计一致。

(2) 监测土体变形与支护结构的位移。

(3) 对地下水控制设施的装设及运营情况进行监视需做如下工作:观测地下水及土体中孔隙水压力的变化情况, 注意施工影响及不良现象发生。

(4) 对周围建筑物和重要设施进行监测需做如下工作:注意有无沉降、倾斜、裂缝等现象发生。此外, 预先确定各方面临界状态报警值, 及时反馈监测结果, 使出现的问题得到及时处理, 将大大减少可能出现的事故。

总之, 一个优秀的开挖支护工程, 取决于: (1) 正确全面地提供勘测资料, 提出可行的建议措施及施工注意事项。 (2) 设计人员重视对地质资料的了解分析, 防止局部经验随便套用, 根据工程具体情况综合考虑提出开挖支护工程最优方案。 (3) 施工人员要与设计地质人员及时沟通, 解决出现的问题。 (4) 加强监测工作, 及时发现和解决问题, 防止事故的发生。综上所述, 只要以上四点严格保证质量, 克服主观随意性, 防止局部经验随便套用, 即使发生一些预料不到的问题, 也易于处理, 不致造成大的损失。

摘要：近年来, 我区高层建筑不断增多, 深基坑边坡支护工程越来越受重视, 它的成败关系到整个工程的经济造价、工期等。本文就工程勘察要点、开挖支护工程单独列项列支、支护方案选择及设计计算、土压力参数问题、设计施工、现场检验与监测等六个方面分别论述, 并强调指出, 一个优秀的开挖支护工程, 只要各个环节严格保证质量, 克服主观随意性, 防止局部经验随便套用, 即使发生一些预料不到的问题, 也易于处理, 不致造成大的损失。

关键词：深基坑,支护工程,土压力