建筑基坑支护工程安全的影响因素分析论文_陈义锐

陈义锐

汕头市建安(集团)公司 515041

摘要:本文从建筑工程基坑支护工程概述出发,对基坑支护工程的重要性进行了简单论述,进而分析了当前基坑支护工程中主要的基坑支护技术,并且结合具体的施工案例对基坑支护技术进行了详细论述,进而结合文中的案例对影响基坑支护工程安全的因素进行了论述,从而针对相应的影响因素提出了一些针对性的改进策略,希望通过本文的论述,可以对影响建筑基坑支护工程安全的因素进行分析总结,进而采取相应的措施,以此提供基坑支护工程的效果。

关键词:建筑基坑;支护工程;安全性;影响因素

在城市建筑工程建设的过程中,基坑支护工程的质量对于整个建筑工程的质量具有直接的影响,并且会对建筑工程的稳定性、使用价值及使用寿命具有至关重要的影响,因此在建筑工程施工过程中需要注意基坑支护工程的施工质量,同时把控好相关的影响因素,尽力提高基坑支护工程的质量。从当前的基坑支护工程的施工现状来看,基坑支护工程会受到许多不确定性因素的影响,因此为了有效提高工程质量和施工安全性,必须针对多种影响因素采取相应的措施,以此确保工程质量。

1工程概述

位于惠州市某医院扩建项目,用地面积10107m2,总建筑面积69950m2,其中地上建筑面积50388m2,地下建筑面积19562m2。设地下室3层,地上二十二层,建筑高度91.8米。本工程结构形式为钢筋混凝土框架--剪力墙,基础采用筏板结构形式。

基坑支护结构设计东南西三面采用排桩+内支撑方案进行基坑支护,北面采用排桩+预应力锚索支护。

本项目基坑占地面积约为7196平方米,基坑周长345米,坑底标高为-17.00m~-18.05m,坑支护深度为16.80m~18.30m。

2建筑工程基坑支护工程概述

基坑工程指的是为了确保工程所在地地面向下开挖形成的地下空间在工程施工期间内的安全稳定而所需的地下水控制、环境保护、挡土结构等措施。一般来说,基坑施工的主要内容包括深基坑工程勘察、支护结构设计施工、土方开发回填、地下水控制、信息化施工与环境保护,总的来说,基坑施工包括地质工程施工、岩土工程施工、结构工程施工与岩土测试技术。

在基坑工程施工过程中,基坑支护工程是基坑工程施工环节中的重要一环,加强基坑支护工程的施工管理可以有效提高基坑质量,同时确保基坑的安全性与稳定性,并且通过对支护工程的管理,可以对基坑边坡形成稳定且牢固加固效果,从而使得支护工程能够发挥自身的作用,因此,加强对基坑支护工程的管理及加强对影响基坑支护工程安全因素的控制显得尤为重要。

3基坑支护技术及实例分析

3.1土钉墙支护技术

土钉墙支护结构是建筑工程基坑支护工程中的常用结构,土钉墙支护结构可以有效提高基坑边坡支护的稳定性,同时具有相应的挡土支护功能,因此被广泛应用于基坑支护工程的施工建设中。土钉墙支护结构的主要施工步骤是土方开挖、钻孔施工以及灌浆施工。土方开挖的过程中,需要以实际的施工需求为依据,结合上基坑、下基坑的口径,并且需要对放线测量的数据进行记录。钻孔施工的过程中,需要根据土钉的直径确定孔径,并且将注浆管顺便打入孔径,之后进行灌浆施工,但是在灌浆施工的过程中需要控制好灌浆材料的水灰比。

3.2排桩支护技术

排桩支护结构主要利用钻孔灌注桩配合钢筋混凝土展开工程施工,并且灌注桩结构可以作为挡土结构,在进行灌注桩布置的过程中,需要保证灌注桩之间的距离保持一致,进而对排桩支护结构的关键点进行确定。在排桩支护过程中,需要确定好灌注桩之间的间隔,如果间隔过近,会导致施工浪费,如果间隔过远,则会导致灌注桩的效果不理想。本文所分析的工程案例便是排桩支护结构的应用。图1和图2分别为排桩支护的预应力锚索结构图和内支撑方案结构图。

图1 预应力锚索结构图

图2 排桩支护的内支撑方案结构图

在本文的排桩支护案例中,排桩支护施工流程需要按照施工方案并结合具体的施工需求进行,流程主要是测量放线、旋挖桩施工、挖土放坡、冠梁施工、土方开挖、腰梁施工,但是需要注意的是,在冠梁施工、土方开挖、腰梁施工等工序完成后,都需要进行相应的预应力锚索施工。具体的施工过程分为桩撑支护段施工和桩锚支护段施工,下文对两个施工阶段的具体施工步骤进行了简述。

3.2.1桩撑支护段施工

a、进行φ1000@1400旋挖灌注桩施工;

b、将土方开挖至冠梁底以下0.5m处,施工冠梁;

c、将土方开挖至支撑梁底以下0.5m处,施工第一道支撑;

d、第一道支撑混凝土强度达到设计强度的80%后,分层开挖至第一道锚索、标高,施工第一道锚索。

e、第一道锚索腰梁达到龄期张拉后施工第二道锚索。

f、第二道锚索腰梁达到龄期张拉后施工第三道锚杆,待锚杆达到龄期后分层开挖至坑底。

g、施工垫层、底板、地下二、三层地下室楼板及外墙,外墙与坑壁空隙,按设计要求进行分层回填。

h、施工地下一层地下室外墙、楼板、回填地下室外墙与基坑壁空隙,待地下室外墙、楼板及回填砼达到设计强度的80%后,拆第一道支撑;

i、施工地下室顶板、回填地下室外墙与基坑壁空隙。

3.2.2桩锚支护段施工

a、进行φ1000@1400旋挖灌注桩施工;

b、将土方开挖至冠梁底以下0.5m处,施工冠梁;

c、将土方开挖至腰梁底以下0.5m处,施工第一道锚索;

d、待第一道腰梁、锚索注浆体强度达到设计强度的80%后(不少于10天),张拉、锁定第一道锚索;

e、分层、分段开挖土方至第二道腰梁底以下0.5m处,施工第二道锚索;

f、第三、四道锚索施工按上述分层、分段完成至坑底。

4影响基坑支护工程的安全因素简述及对策分析

4.1影响基坑支护工程的安全因素

从基坑支护工程的施工影响因素来看,对基坑支护工程产生重要影响的因素主要包括设计因素、施工因素以及管理因素。设计因素指的是基坑设计方案及其合理性是否能够满足基坑工程的需求。在开展基坑施工方案设计之前,首先需要对基坑所在区域的地理条件、气候条件及城市地下管道规划进行充分了解,确保整个基坑支护工程的合理性和有效性。如果在基坑支护工程施工的过程中没有选择合适的力学参数,会在一定程度上使得基坑支护设计的稳定性和有效性受到影响。施工因素指的是施工质量管理及施工进度管理,在基坑支护工程施工的过程中,应该在以质量为保证的前提下做好对施工进度的把控工作,从而避免出现低效率或者低质量的状况。管理因素指的是通过相应的管理制度对施工方案、施工材料、施工人员、施工设备以及竣工验收进行管理,从而通过具体的管理措施提高支护工程的安全性和有效性

4.2基坑支护工程影响因素控制策略分析

在基坑支护工程施工过程中,设计人员需要掌握惠州本地的水文、气候、地质资料,并且根据惠州某医院扩建项目的基坑施工和基坑支护需求对基坑支护工程的设计方案展开设计,使得设计符合实际,并且能够优化扩建项目的使用功能。设计人员需要以平衡理论为基础,展开变形控制设计。在施工过程中,针对施工质量问题,施工单位需要确保施工场地的干净整洁,同时在土方开挖的过程中采取相应的防水措施,避免出现积水问题。基坑开挖的过程中,支护工程需要紧随基坑挖掘进度进行施工。在施工开挖的过程中,为了确保土体结构的稳定性,需要预留1.5m~3.0m的原土层以备修整。施工过程中,需要制定相应的施工安全管理制度和安全管理责任制度,从全方面开展安全管理工作,一方面加强对施工方案、施工人员、施工材料及施工设备和施工进度的管理,另一方面落实管理责任,将管理责任落实到具体责任人身上。

5小结

本文通过惠州市某医院扩建项目的基坑支护工程案例对基坑支护工程进行了概述,进而详细分析了排桩支护结构及其具体应用和施工步骤,并且对影响基坑支护工程安全的主要影响因素进行了综述,最后提出了相关措施,希望可以有效提高基坑支护工程的质量。

参考文献:

[1]刘思程.建筑基坑支护工程安全的影响因素[J].江西建材,2017(19):50.

[2]郎琴,李保珠,李成芳.基坑支护结构稳定性影响因素分析[J].低温建筑技术,2016,38(08):131-133.

[3]王海军.建筑基坑支护工程安全性影响因素[J].信息化建设,2016(07):361.

论文作者:陈义锐

论文发表刊物:《建筑细部》2019年第5期

论文发表时间:2019/9/23

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