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摘 要:本文通过分析深基坑工程对周围环境的影响,在确定影响因素的前提下,可以使施工进度得到提升。必要的安全监测可以大大降低工程施工对周围附属物的安全、环境影响,使工程施工顺利展开。
关键词:深基坑开挖;临近建筑物;影响
前言
随着社会的进步与发展,人们对居住安全性的重视程度也逐年提升,尤其对工程施工带来的周围建筑物安全问题更加关注。为此,工程施工企业在考虑自身经济效益的同时,也要着力创新工艺、方法,确保施工过程与周围环境和谐共存、良性共进。
1 深基坑开挖对周围环境的影响
1.1 基坑底部土体隆起的影响
由于卸荷作用的影响,使得基坑底部的土体整体向上回弹,在此过程中,土壤松动及缓慢移动使土壤整体隆起。当深基坑施工开始后,四周的支护架构逐渐向基坑内部移动,而下部的支护架构同时向坑内移动,对前面的土体形成挤压作用,造成基坑底部的土体隆起。
1.2 支护墙位移影响
基坑四周的支护墙受到外力作用而发生主体变形,当基坑内壁失去原有的土体压力后,外侧墙体就会受到来自内侧土体压力的影响。由于施工步骤是先开挖、后支撑,因此,支护墙体在支撑前就已经受力变形,给基坑外侧地层造成损坏,从而发生地面沉降现象。
1.3 地下水影响
在基坑施工过程中,会造成地下水位降低,甚至会发生流砂或涌砂的现象,使整个基坑失稳,进而对基坑周边建筑物的安全性带来直接影响。由于水位下降,基坑四周建筑物基础下水的浮托力相应减少,从而使地基土自身的荷载增加,由此产生地面沉降,建筑物也因此缓慢下沉。尤其对于软土区域,当止水帷幕失去效用或降水不达标时,较大的水压力致使基坑内出现涌砂现象,直接对周边建筑的安全性形成冲击。
1.4 周围地层移动影响
地层移动对施工区域内的建筑物安全造成一系列不良影响。导致周围地层移动的因素包括:基坑在施工时的作业工序;基坑内土体性能的改善;施工进度与基坑敞露的時间;地面超载与外界的振动负荷;自然界雨水及其它积水等。
1.5 对周边建筑物的影响
在深基坑开挖之前,通过科学合理的监测方案能够避免产生过度变形的情况,减少建筑物倾斜、开裂以及管线破损等问题。实际施工时,深基坑在破坏前很容易在基坑侧向不同部位出现比较大的变形或者变形速率过多增大的情况,为此基坑开挖时必须要对周边进行严密的监测,保证基坑顺利施工。
2 深基坑施工与周边环境保护的协调措施
2.1 加强地质勘查,制定详细施工方案
其一,展开地质调查,明确工程所在位置的地质状况。如果是软土等特殊地质,需要提前制定相应的深基坑施工方案。通过地质调查还可以明确施工区域地下管线的埋设情况,与相关部门进行协商临时更改管线走向,避免深基坑开挖施工对周围群众正常用电、用气、用水等造成影响。其二,开展环境调查,特别是在一些人口密集的市区,或是施工区域周边有古建筑、文化遗址的情况,应当通过勘查明确深基坑的开挖范围。
2.2 根据现场情况选择合适的基坑支护结构
基坑支护结构的选型需因地制宜,通常要考虑以下因素:(1)基坑开挖的深浅;(2)施工及周边场地的大小;(3)周边环境的限制(周边建筑群容许的沉降量及地下管道的布置情况);(4)施工条件(工期及施工所使用的设备及工器具)。在综合考虑上述要素后,还要切实提高深基坑支护施工的质量和效率。施工队伍应提前了解工程项目所在地区的地质条件和水温特点,这样才能在支护工作中选择合适的支护方式,提高支护效果,为现场施工人员创造安全的环境。
2.3 深基坑开挖前做好降水工作
随着基坑开挖深度的增加,地下水在重力作用下汇集到基坑中,除了会影响到深基坑现场作业的顺利进行外,还会造成深基坑四周土壁坍塌。如果深基坑施工在公路、建筑附近,坍塌后会造成路基、地基失稳,影响公路和建筑的质量安全。为了避免此类破坏问题的发生,当深基坑开挖到一定深度后,就要及时开展降水工作。在基坑降水前,宜进行抽水试验,结合深基坑开挖情况和地质勘查报告结果确定降水方式,并在基坑降水期间,实时监测周边地下水位的变化情况,同时可在基坑外设置回灌井,在必要时可采取回灌水的方式,一方面保证基坑开挖施工的顺利开展,另一方面对于周边环境可切实防范由于基坑降水带来的不利影响。
2.4 加强现场管理,落实绿色施工理念
在一些建筑物比较密集的区域进行深基坑工程施工,必须要考虑到现场施工对周边环境带来的多方面影响,其中既有空气污染、噪声污染等直观影响,也有地下水位下降等潜在的影响。因此,施工单位必须要采取更加严格和全面的现场管理,将深基坑工程对周边环境的各种影响都降到最低。首先,要贯彻落实绿色施工理念,在深基坑工程施工之前,就要结合前期调查,提供一套绿色施工方案。
2.5 重视深基坑围护与支撑的施工
当深基坑在处于工程桩施工工序时,必须在已明确的工程桩内设置好结构柱(即钢柱),结构柱作为基坑支护体系的重要成员用于垂直支撑基坑。当工程桩施工完毕,必须马上进行围护桩(钻孔灌注桩)和水泥搅拌桩的施工。根据实际经验,开挖过程中必须把土体分为不同时间进行开挖的块,便于工序的开展。一块结束必须马上立好支撑,当开挖工作进行到基坑底时,必须全力进行垫层和大底板施工工作。
结束语
在绿色施工理念得到建筑行业广泛认同的背景下,加强深基坑施工管理,协调好深基坑工程与周边环境的平衡关系,就成为施工单位必须要考虑的问题。选择合理的开挖与支护方式、通过设置足够支撑及预加轴力的方法等措施,来控制挡墙的侧向位移。地下水与基坑问题密切相关,不仅要重视降水对基坑围护体系本身的影响,而且要注意地下水位变化对周边环境的影响。通过综合采取上述措施,切实提高深基坑工程质量,并保证周边环境和建筑质量安全。
参考文献
[1]施有志,华建兵,连宇新,etal.地铁深基坑施工扰动下邻近管线安全评价及保护措施[J].工程地质学报,2019(4):1043-1053.
[2]张书丰,朱玉权,沈晓伟.长江漫滩地区深基坑施工对盾构隧道影响及应急保护研究[J].隧道建设(中英文),2017,37(10):51-59.
关键词:深基坑开挖;临近建筑物;影响
前言
随着社会的进步与发展,人们对居住安全性的重视程度也逐年提升,尤其对工程施工带来的周围建筑物安全问题更加关注。为此,工程施工企业在考虑自身经济效益的同时,也要着力创新工艺、方法,确保施工过程与周围环境和谐共存、良性共进。
1 深基坑开挖对周围环境的影响
1.1 基坑底部土体隆起的影响
由于卸荷作用的影响,使得基坑底部的土体整体向上回弹,在此过程中,土壤松动及缓慢移动使土壤整体隆起。当深基坑施工开始后,四周的支护架构逐渐向基坑内部移动,而下部的支护架构同时向坑内移动,对前面的土体形成挤压作用,造成基坑底部的土体隆起。
1.2 支护墙位移影响
基坑四周的支护墙受到外力作用而发生主体变形,当基坑内壁失去原有的土体压力后,外侧墙体就会受到来自内侧土体压力的影响。由于施工步骤是先开挖、后支撑,因此,支护墙体在支撑前就已经受力变形,给基坑外侧地层造成损坏,从而发生地面沉降现象。
1.3 地下水影响
在基坑施工过程中,会造成地下水位降低,甚至会发生流砂或涌砂的现象,使整个基坑失稳,进而对基坑周边建筑物的安全性带来直接影响。由于水位下降,基坑四周建筑物基础下水的浮托力相应减少,从而使地基土自身的荷载增加,由此产生地面沉降,建筑物也因此缓慢下沉。尤其对于软土区域,当止水帷幕失去效用或降水不达标时,较大的水压力致使基坑内出现涌砂现象,直接对周边建筑的安全性形成冲击。
1.4 周围地层移动影响
地层移动对施工区域内的建筑物安全造成一系列不良影响。导致周围地层移动的因素包括:基坑在施工时的作业工序;基坑内土体性能的改善;施工进度与基坑敞露的時间;地面超载与外界的振动负荷;自然界雨水及其它积水等。
1.5 对周边建筑物的影响
在深基坑开挖之前,通过科学合理的监测方案能够避免产生过度变形的情况,减少建筑物倾斜、开裂以及管线破损等问题。实际施工时,深基坑在破坏前很容易在基坑侧向不同部位出现比较大的变形或者变形速率过多增大的情况,为此基坑开挖时必须要对周边进行严密的监测,保证基坑顺利施工。
2 深基坑施工与周边环境保护的协调措施
2.1 加强地质勘查,制定详细施工方案
其一,展开地质调查,明确工程所在位置的地质状况。如果是软土等特殊地质,需要提前制定相应的深基坑施工方案。通过地质调查还可以明确施工区域地下管线的埋设情况,与相关部门进行协商临时更改管线走向,避免深基坑开挖施工对周围群众正常用电、用气、用水等造成影响。其二,开展环境调查,特别是在一些人口密集的市区,或是施工区域周边有古建筑、文化遗址的情况,应当通过勘查明确深基坑的开挖范围。
2.2 根据现场情况选择合适的基坑支护结构
基坑支护结构的选型需因地制宜,通常要考虑以下因素:(1)基坑开挖的深浅;(2)施工及周边场地的大小;(3)周边环境的限制(周边建筑群容许的沉降量及地下管道的布置情况);(4)施工条件(工期及施工所使用的设备及工器具)。在综合考虑上述要素后,还要切实提高深基坑支护施工的质量和效率。施工队伍应提前了解工程项目所在地区的地质条件和水温特点,这样才能在支护工作中选择合适的支护方式,提高支护效果,为现场施工人员创造安全的环境。
2.3 深基坑开挖前做好降水工作
随着基坑开挖深度的增加,地下水在重力作用下汇集到基坑中,除了会影响到深基坑现场作业的顺利进行外,还会造成深基坑四周土壁坍塌。如果深基坑施工在公路、建筑附近,坍塌后会造成路基、地基失稳,影响公路和建筑的质量安全。为了避免此类破坏问题的发生,当深基坑开挖到一定深度后,就要及时开展降水工作。在基坑降水前,宜进行抽水试验,结合深基坑开挖情况和地质勘查报告结果确定降水方式,并在基坑降水期间,实时监测周边地下水位的变化情况,同时可在基坑外设置回灌井,在必要时可采取回灌水的方式,一方面保证基坑开挖施工的顺利开展,另一方面对于周边环境可切实防范由于基坑降水带来的不利影响。
2.4 加强现场管理,落实绿色施工理念
在一些建筑物比较密集的区域进行深基坑工程施工,必须要考虑到现场施工对周边环境带来的多方面影响,其中既有空气污染、噪声污染等直观影响,也有地下水位下降等潜在的影响。因此,施工单位必须要采取更加严格和全面的现场管理,将深基坑工程对周边环境的各种影响都降到最低。首先,要贯彻落实绿色施工理念,在深基坑工程施工之前,就要结合前期调查,提供一套绿色施工方案。
2.5 重视深基坑围护与支撑的施工
当深基坑在处于工程桩施工工序时,必须在已明确的工程桩内设置好结构柱(即钢柱),结构柱作为基坑支护体系的重要成员用于垂直支撑基坑。当工程桩施工完毕,必须马上进行围护桩(钻孔灌注桩)和水泥搅拌桩的施工。根据实际经验,开挖过程中必须把土体分为不同时间进行开挖的块,便于工序的开展。一块结束必须马上立好支撑,当开挖工作进行到基坑底时,必须全力进行垫层和大底板施工工作。
结束语
在绿色施工理念得到建筑行业广泛认同的背景下,加强深基坑施工管理,协调好深基坑工程与周边环境的平衡关系,就成为施工单位必须要考虑的问题。选择合理的开挖与支护方式、通过设置足够支撑及预加轴力的方法等措施,来控制挡墙的侧向位移。地下水与基坑问题密切相关,不仅要重视降水对基坑围护体系本身的影响,而且要注意地下水位变化对周边环境的影响。通过综合采取上述措施,切实提高深基坑工程质量,并保证周边环境和建筑质量安全。
参考文献
[1]施有志,华建兵,连宇新,etal.地铁深基坑施工扰动下邻近管线安全评价及保护措施[J].工程地质学报,2019(4):1043-1053.
[2]张书丰,朱玉权,沈晓伟.长江漫滩地区深基坑施工对盾构隧道影响及应急保护研究[J].隧道建设(中英文),2017,37(10):51-59.