2 基坑支護(hù)施工的安全技術(shù)
保證基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)安全工作,除必須有合理的設(shè)計(jì)外,還需施工的密切配合,嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求精心施工。任何超挖都使得支護(hù)結(jié)構(gòu)超載工作,必然導(dǎo)致嚴(yán)重后果,因此,施工前應(yīng)嚴(yán)密組織,編制施工組織設(shè)計(jì)。
2.1 基坑土方開(kāi)挖應(yīng)在降水排水施工完成且運(yùn)轉(zhuǎn)正常達(dá)到預(yù)期要求后方可進(jìn)行?;又車孛鎽?yīng)采取防水、排水措施,避免地表水滲入基坑周圍土體和流入坑內(nèi)。坑內(nèi)應(yīng)設(shè)置排水溝和集水井,及時(shí)抽除積水。
2.2 基坑開(kāi)挖應(yīng)連續(xù)施工,盡量減少無(wú)支護(hù)暴露時(shí)間,開(kāi)挖必須遵循“自上而下,先撐后挖,分層開(kāi)挖,嚴(yán)禁超挖”的原則。利用錨桿做支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)按設(shè)計(jì)要求,及時(shí)進(jìn)行錨桿施工,而且必須待錨桿張拉鎖定后方可進(jìn)行下一步開(kāi)挖。
2.3 坑邊不宜堆放土方和建筑材料,如不可避免時(shí),一般應(yīng)距基坑上部邊緣不小于2m,棄土堆高不超過(guò)1.5m,并且不超設(shè)計(jì)荷載值。在垂直的坑壁邊距離還應(yīng)適當(dāng)增大。軟土地區(qū)不宜在坑邊堆置棄土。當(dāng)重型機(jī)構(gòu)在坑邊作業(yè)時(shí),應(yīng)設(shè)置專門的平臺(tái)或深基礎(chǔ)等。同時(shí),應(yīng)限制或隔離坑頂周圍振動(dòng)荷載的作用。
2.4 基坑挖土?xí)r,要做好挖土機(jī)械、車輛的通道布置,安排好挖土順序等,不得在挖土過(guò)程中碰撞圍護(hù)結(jié)構(gòu)。并做好機(jī)械上下基坑坡道部位的支護(hù)。
2.5 采用機(jī)械開(kāi)挖時(shí),為保證基坑土體的原狀結(jié)構(gòu),應(yīng)預(yù)留150~300mm原土層,由人工挖掘修整?;娱_(kāi)挖完畢后,應(yīng)及時(shí)清底驗(yàn)槽并鋪設(shè)墊層,以防止暴曬和雨水浸刷破壞原狀結(jié)構(gòu)。如果基底超挖,應(yīng)用素混凝土回填或夯實(shí)回填,使基底土承載性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
2.6 基坑周邊設(shè)圍護(hù)欄桿和安全標(biāo)志,嚴(yán)禁從坑頂扔拋物體??觾?nèi)應(yīng)設(shè)安全出口便于人員撤離。所有機(jī)械行駛、停放要平穩(wěn),坡道應(yīng)牢固可靠,必要時(shí)進(jìn)行加固。
2.7 配合機(jī)構(gòu)作業(yè)的清底、平整場(chǎng)地、修坡等施工人員,應(yīng)在機(jī)械回轉(zhuǎn)半徑以外工作:當(dāng)必須在回轉(zhuǎn)半徑以內(nèi)工作時(shí),應(yīng)停止機(jī)械回轉(zhuǎn)并制動(dòng)好后方可作業(yè)。
2.8 土方機(jī)械嚴(yán)禁在離電纜1m距離以內(nèi)作業(yè)。機(jī)械運(yùn)行中,嚴(yán)禁接觸轉(zhuǎn)動(dòng)部位和進(jìn)行檢修:在修理工作裝置時(shí),應(yīng)使其降到最底位置,并應(yīng)在懸空部位墊上墊土。
2.9 挖掘機(jī)正鏟作業(yè)時(shí)。其最大開(kāi)挖高度和深度不超過(guò)機(jī)械本身性能的規(guī)定。反鏟作業(yè)時(shí),履帶距工作面邊緣距離應(yīng)大于1.5m。
3 深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)
3.1 徹底轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念 對(duì)于深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),國(guó)內(nèi)外至今尚沒(méi)有一種精確的計(jì)算方法,多數(shù)是處于摸索和探討階段,我國(guó)也沒(méi)有統(tǒng)一的支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范。土壓力分布還按庫(kù)倫或朗肯理論確定,支護(hù)樁仍用“等值梁法”進(jìn)行計(jì)算。其計(jì)算結(jié)果與深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力懸殊較大,既不安全也不經(jīng)濟(jì)。由此可見(jiàn),深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不應(yīng)再采用傳統(tǒng)的“結(jié)構(gòu)荷載法”,而應(yīng)徹底改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)觀念,逐步建立以施工監(jiān)測(cè)為主導(dǎo)的信息反饋動(dòng)態(tài)設(shè)汁體系。這是設(shè)計(jì)人員需要加強(qiáng)科研攻關(guān)的方向。
3.2 建立變形控制的新的工程設(shè)汁方法 目前,設(shè)計(jì)人員用的極限平衡原理是一種簡(jiǎn)便實(shí)用的常用設(shè)汁方法,其計(jì)算結(jié)果具重要的參考價(jià)值。但是,將這種設(shè)計(jì)方法用于深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu),只能單純滿足支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度要求,而不能保證支護(hù)結(jié)構(gòu)的剛度。眾多工程事故就是因?yàn)橹ёo(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過(guò)大的變形而造成的。鑒于上述實(shí)際,在建立新的變形控制設(shè)計(jì)法時(shí),應(yīng)著重研究支護(hù)結(jié)構(gòu)變形控制的標(biāo)準(zhǔn)、空間效應(yīng)轉(zhuǎn)化為平面應(yīng)變和地面超載的確定及其對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響等問(wèn)題。
3.3 大力開(kāi)展支護(hù)結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)研究 開(kāi)展支護(hù)結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)研究(包括實(shí)驗(yàn)室模擬試驗(yàn)和工程現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)),雖然要耗費(fèi)部分資金,但由于深基坑支護(hù)工程投資巨大,如經(jīng)過(guò)科學(xué)試驗(yàn)再進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),行定會(huì)節(jié)省可觀的經(jīng)費(fèi)。因此,工程現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)是非常必要的。通過(guò)工程實(shí)踐積累大量的測(cè)試數(shù)據(jù),可對(duì)同類工程的成功打奸基礎(chǔ),為理論研究和建立新的計(jì)算方法提供可靠的第一手資料。
4 結(jié)語(yǔ)
建筑基坑的開(kāi)挖與支護(hù)結(jié)構(gòu)是一個(gè)系統(tǒng)工程,涉及工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、廠程結(jié)構(gòu)、建筑材料、施工工藝和施工管理等多方面。它是集上力學(xué)、水力學(xué)、材料才學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)等于一體的綜合性學(xué)科。支護(hù)結(jié)構(gòu)又是由若干具有獨(dú)立功能的體系組成的整體。正因如此,無(wú)論是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還是施工組織都應(yīng)當(dāng)從整體功能出發(fā),將各組成部分協(xié)調(diào)好,才能確保它的安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理。