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浅谈基坑支护设计选型及风险防治处理

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七喜a 发表于 2020-2-14 13:55:02 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题

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摘 要:通过对青岛李沧万达广场10-1-2地块住宅工程、青岛李沧东部社区活动中心、保利叶公馆项目、保利叁仟栋项目分析,针对支护设计的选型及风险防治,提出各工艺在施工过程中的控制重点,并对施工降排水、土方开挖、桩基检测、基坑监测等问题进行重点分析,找到质量、安全控制关键点。提出综合方案预审、综合方案评审理论,强化过程控制,保证质量目标,安全目标。
关键词:基坑支护、支护设计选型、综合方案预审、综合方案评审
一、基坑支护近况
随着建设工程的增多,虽然市区内的建筑工程面积数在逐渐降低,但建设工程配套项目逐渐向面积紧凑的市区展开,许多项目不仅紧邻周边建筑物构筑物,还紧邻大型管网及周边道路,一旦设计单位按照建设单位要求选择最低支护方案价格中标,后果是难以想象的,为此基坑支护设计的选型尤为重要。细数周边建筑工地仍有较多案例,让我们引以为戒。
二、设计理念
作为一名施工现场的管理人员,不但应从现场施工工艺上考虑便捷、高效、经济,还应该从施工单位角度考虑如何施工,如何具备可操作性。如果仅考虑一方面将会造成后期无法施工,现场重新调整方案,工期及质量无法保证等其他损失,这样将得不偿失。所以在我参与的项目上必须先进行全面的图纸审核根据现场实际施工区域的土质论证方案实现的可能性及选型的正确性。
三、支护基本选型及适用条件
1、支护施工应具备的相关资料文件:岩土工程勘察报告、施工所需设计文件、施工影响范围内建筑物、构筑物、地下管网和障碍物资料、施工组织设计、专项施工方案、施工监测方案。其中方案性质的指导文件按照规模及相关法律法规要求单独编制并进行相关单位的审核,审核通过后方可使用。
2、考虑地基与基础施工的方法,是否需要采取地基处理措施,将影响支护选型。如换填地基、夯实地基、复合地基、注浆加固、微型桩加固、桩基对基坑支护及施工的顺序均有不同程度的影响,应综合考虑,尽可能的减少对基坑支护的不利影响。
3、浅基坑支护结构类型1)斜柱支撑2)锚拉支撑3)型钢桩横挡板支撑4)短柱横隔板支撑5)临时挡土墙支撑6)挡土灌注桩支护7)叠袋式挡墙支护(浅基坑支护形式相对简单常与深基坑支护形式组合使用)
4、深基坑支护结构类型
1)灌注桩排桩围护墙(支护桩、支撑(或土层锚杆)及防渗帷幕等组成)适合事先做好支护再进行土方开挖,挖方形成后桩形成悬臂式支护(用于浅基坑),基坑侧壁安全等级为一、二、三级,可采取降水或止水帷幕的基坑。
2)板桩围护墙(钢板桩围护、钢筋砼板桩围护、人工挖孔桩围护)适用于受场地等条件限制必须进行垂直土方开挖及地下工程施工。
3)咬合桩围护墙(因咬合桩所选用的机械设备体型较大,狭窄场地施展不开,适用于施工场地较大,除岩层以外土质地层且孤石、填石粒径较小的地区,地勘报告能够明确显示是否符合选用条件,如杂填土、填石区域应将上部咋填区域挖除后再进行咬合桩施工。)
4)型钢水泥土搅拌墙(适用于粘性土、粉土、砂土等较深的基坑,深度不宜大于12m)
5)地下连续墙可与内支撑、主体结构相结合(两墙合一)(基坑侧壁安全等级为一、二、三级,周边环境条件很复杂的深基坑)
6)水泥土重力式围护墙(基坑侧壁安全等级为二、三级适用于淤泥质土、淤泥基坑,深度不宜大于7m)
7)土钉墙属于复合结构(要点土钉锚入土内的长度超过土的断裂线至少1.5m,土钉间距控制不易过大,用钢筋钢板或槽钢将土钉连成整体,暴露的土方覆盖钢筋网背覆砼,土方开挖后应及时封闭临空面,应在24h内完成土钉安放和喷射砼面层,上一层土钉完成注浆48h后才可开挖下层土方。土钉钢筋保护层厚度不应小于25mm)等,支护结构围护墙的支撑形式有内支撑、锚杆(索)、与主体结构相结合(两墙合一)等。
四、支护方案研究与比选
支护方案研究与比选是在初步选型确定的支护方案进行分析的基础上,通过多方案比选,构造和优化支护方案,根据进行方案的优化比选研究,主要在于选择方案的经济性、安全性、实用性、合理性、可行性,也是方案论证的基础,采取理论与模型相结合的方法,定量定性分析相结合的方法,针对施工难度较大且无法保证施工安全的重点施工部位,建议进行试验段施工按照样板领路要求进行样板施工,直至方案稳定或者方案推翻,重新选择方案,做到PDCA循环,直至比选方案满足现场实际施工要求。
方案研究通常采用1)调查研究2)专家论证3)方案比较4)初步技术交流5)询价等方法,确定拟建项目的生产技术、工艺流程、生产配方及生产方法、生产过程控制、操作规程及程序数据等,以确保生产过程安全、环保、节能、合理、通畅、有序。
五、施工难点问题分析
施工降排地下水问题:
1、人工降排地下水,选择合理方案,施工中地下水位应保持在基坑底面以下0.5-1.5m
2、在软弱土地区开挖深度浅时,可边开挖边用排水沟和集水井进行集水明排,当基坑开挖深度超过3m,一般使用井点降水。因降水而危及基坑周边环境安全时,宜采用截水或回灌方法。
3、当坑底为隔水层且层底作用有承压水时,应进行坑底突涌验算。必要时可采取水平封底隔渗或钻孔减压措施,保证坑底土层稳定,避免突涌发生。
4、降水方案一旦确定必须严格按照方案进行实施,避免各方扯皮应按照合同内容要求进行作业面工作区域的交接工作,明确施工责任及作业面划分。
土方开挖问题:
1、土方开挖前应对图纸及施工部位的土质知悉到位并编制土方开挖施工方案,在开挖前进行探坑开挖确定土质与地勘报告是否一致,是否需要调整开挖方案。支护施工前的土方配合包括道路材料运输、支护标高与现场不符的土方配合开挖等工作,支护区域图纸标高的复核是土方开挖和支护是否能够达到设计要求的关键,也是支护设计调整支护方案的依据。
2、土方开挖及支护区域施工要求,施工前还要进行施工区域放线,确定周边建筑物构筑物、管线、围挡、绿化带的位置,出现偏差或无法施工情况及时进行反馈,由现场负责人组织召开专题会议解决现场问题。
3、土钉墙放坡支护时土方开挖分层厚度于土钉竖向间距协调同步,逐层开挖并施工土钉,禁止超挖。施工遵循超前支护、分层分段、逐层施作、限时封闭、严禁超挖。
4、垂直支护或者放坡支护应注意护坡脚的开挖回填,随挖随填碎石、粗颗粒砂土并对护坡脚进行碾压,保证基坑支护安全。
桩基检测问题:
桩基检测开始时间应满足以下要求1)采用应变法和声波透射法检测,受检桩混凝土不应低于设计强度的70%且不应低于15mpa 2)采用钻芯法检测,受检桩混凝土龄期应达到28d或者同条件养护试块强度达到设计强度要求3)承载力检测前休止时间应按照规范要求,泥浆护壁灌注桩宜延长休止时间。
基坑监测问题:
1、基坑开挖深度≥5m或≯5m但现场地质情况和周边环境较为复杂的基坑工程,以及其他需要监测的基坑工程应实施基坑工程监测。基坑监测应有建设方委托具有相应资质的第三方进行实施。
2、监测的技术要求应包括监测项目、监测频率和监测报警值等,监测应包括支护结构、已施工的主体结构和邻近的道路、市政管线、地下设施、周围建筑物构筑物等项目进行监测,根据信息动态调整施工方案、产生突发事件及时采取有效应对措施(内支撑1)钢筋砼支撑2)钢支撑)。
六、关键方案及创新点
综合方案预审:
针对关键方案如土方开挖、深基坑支护及降排水、防水施工方案、桩基施工方案、基础施工专项方案、召开研讨会,分析重点难点交叉施工部位,作业面重叠区域,形成会议纪要及其他相关记录文件,提报设计单位由设计单位出具相关解决方案及建议。
综合方案评审:
土质较差地区支护及桩基施工的组合较为普遍,该种方式虽然解决了地基持力层问题但也会对已经完成的支护造成不利影响,应着重考虑基坑监测点的布置,并在施工段加强基坑监测。在支护施工前还应充分考虑坡顶线、坡底线与桩基施工作业面、基础施工作业面的关系及相关施工顺序,如未进行统筹的协调安排并将支护方案优化到位,该部位极易出现坍塌及返工。推行综合方案评审,综合施工理念尤为重要,安全第一,做到预防与应急并重,常态与非常态结合动态管理方式,保证质量目标,安全目标。
来源:网络

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