- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
一、摘要
随着城市化进程加快,高层建筑、地下工程数量激增,深基坑工程作为工程建设的核心前期环节,具有施工环境复杂、技术难度高、风险隐患多等特点,其施工安全与质量直接关系到整个工程的顺利推进及周边环境安全。本文结合深基坑工程施工相关理论与行业现状,梳理施工风险类型及核心控制要点,分析当前支护技术应用中的突出问题,提出针对性优化策略与技术应用方案,精简整合为五部分紧凑结构,为深基坑工程施工风险管控及支护技术高效应用提供理论参考与实践借鉴。
二、关键词
深基坑工程;风险控制;支护技术;施工安全;优化应用
三、引言
近年来,我国城市建设向地下空间延伸,深基坑工程广泛应用于高层建筑、地铁、综合管廊等工程中,其施工质量与安全直接影响工程主体结构稳定性及周边建筑物、地下管线、道路的安全。深基坑工程施工涉及地质勘察、支护施工、降水排水、土方开挖等多个复杂环节,受地质条件、施工工艺、环境因素等影响较大,易引发坍塌、涌水、沉降等安全事故,造成巨大的经济损失与人员伤亡。
当前,我国深基坑工程施工技术不断成熟,相关规范逐步完善,但实践中仍存在诸多问题:地质勘察不细致、风险识别不全面、支护技术选型不合理、施工管控不到位等,导致风险隐患频发,支护效果未达预期。基于此,本文聚焦深基坑工程施工风险控制及支护技术应用,结合相关理论与行业现状,梳理核心要点、分析突出问题、提出优化策略,为推动深基坑工程施工安全、高效开展提供支撑。
四、正文
(一)深基坑工程施工相关理论及行业现状
理论层面,深基坑工程施工风险控制以风险管理学、岩土力学理论为核心,遵循“预防为主、防治结合、全程管控”的原则,通过风险识别、评估、管控,实现施工风险最小化;支护技术以岩土工程理论为基础,结合基坑深度、地质条件、周边环境,选用合适的支护形式,保障基坑边坡稳定。
行业现状方面,我国深基坑工程数量持续增长,施工技术不断创新,涌现出排桩、土钉墙、地下连续墙等多种支护形式,多数施工企业已重视风险管控与支护技术应用。但仍存在突出问题:一是地质勘察不细致,未全面掌握地质、水文条件,导致风险识别不全面;二是风险管控体系不完善,风险评估流于形式,缺乏针对性防控措施;三是支护技术选型不合理,未结合工程实际匹配支护方案,支护施工不规范;四是施工过程管控不到位,土方开挖、降水排水等环节违规操作,引发安全隐患。
(二)深基坑工程施工风险类型及控制核心要点
结合深基坑施工特点与行业实践,梳理核心风险类型及控制要点,确保管控精准、贴合实际。
1. 主要施工风险类型:一是边坡坍塌风险,因地质条件复杂、支护不到位、土方开挖不合理等导致基坑边坡失稳坍塌;二是涌水涌砂风险,地下水位过高、降水措施不到位,引发地下水涌入基坑,造成涌砂、管涌等现象;三是周边环境影响风险,施工导致周边建筑物、地下管线沉降、开裂,影响道路通行安全;四是施工人员安全风险,高空作业、机械操作等环节违规操作,引发人员伤亡事故。
2. 风险控制核心要点:一是前期风险识别与评估,全面开展地质勘察,明确地质、水文条件,识别各类风险点,采用科学方法进行风险评估,划分风险等级;二是施工全过程管控,严格规范土方开挖、支护施工、降水排水等环节,控制开挖坡度、速度,确保施工流程合规;三是周边环境监测,建立完善的监测体系,实时监测基坑边坡、周边建筑物、地下管线的沉降、位移,及时发出预警;四是应急管理,制定针对性应急预案,配备应急物资与人员,定期开展应急演练,应对突发风险。
(三)深基坑工程常用支护技术及应用中的突出问题
深基坑支护技术的合理选用是保障基坑安全的核心,结合工程实际,梳理常用支护技术及应用中的核心问题。
1. 常用支护技术:一是排桩支护,由钢筋混凝土灌注桩组成,适用于中等深度基坑,具有施工便捷、承载力强等特点,多用于软土、砂土地区;二是土钉墙支护,通过土钉与土体的粘结作用,增强边坡稳定性,适用于深度较浅、地质条件较好的基坑,施工成本较低;三是地下连续墙支护,墙体刚度大、防渗性好,适用于深度大、周边环境复杂的基坑,可有效保护周边建筑物;四是钢板桩支护,施工速度快、可回收利用,适用于临时支护,多用于软土地区的浅基坑。
2. 应用中的突出问题:一是支护技术选型不合理,未结合基坑深度、地质条件、周边环境匹配支护方案,如在软土地区选用土钉墙支护,导致支护效果不佳;二是支护施工不规范,钢筋绑扎、混凝土浇筑、土钉植入等环节操作不标准,影响支护结构强度与稳定性;三是支护结构监测不到位,未及时发现支护结构的沉降、位移,导致隐患扩大;四是支护材料质量不达标,选用不合格材料,降低支护结构的承载能力与防渗性能。
(四)深基坑工程施工风险控制优化及支护技术应用策略
针对上述问题,结合相关理论与行业规范,提出风险控制优化与支护技术应用策略,确保科学可行、贴合实际。
1. 完善风险管控体系,强化前期防控:加强地质勘察工作,全面掌握地质、水文条件,采用定性与定量相结合的方法进行风险评估,划分风险等级,制定针对性防控措施;建立健全风险管控责任制,明确各岗位责任,将风险管控融入施工全过程;加强施工人员风险意识培训,提升风险识别与应急处置能力。
2. 优化支护技术选型,规范施工流程:结合基坑深度、地质条件、周边环境及工程成本,合理选用支护技术,如软土地区优先选用地下连续墙、排桩支护,浅基坑可选用土钉墙、钢板桩支护;严格规范支护施工流程,加强钢筋绑扎、混凝土浇筑、土钉植入等环节的质量管控,确保施工符合规范要求;加强支护材料进场检验,杜绝不合格材料入场。
3. 强化全过程监测,提升管控精度:建立完善的监测体系,明确监测指标、监测频率,实时监测基坑边坡、支护结构、周边建筑物、地下管线的沉降、位移、渗水量等,建立监测台账,及时分析监测数据,发现异常及时发出预警并采取整改措施;引入智能化监测设备,提升监测精度与效率,实现风险动态管控。
五、结论与参考文献
(一)结论
深基坑工程施工风险控制与支护技术应用是工程建设的核心环节,直接关系到工程施工安全、质量及周边环境安全。当前,深基坑工程施工仍存在风险识别不全面、管控体系不完善、支护技术选型不合理、施工不规范等问题,制约了工程安全高效开展。
本文结合风险管理学、岩土力学相关理论,梳理了深基坑工程施工主要风险类型及控制核心要点,分析了常用支护技术及应用中的突出问题,提出了完善风险管控体系、优化支护技术选型、强化全过程监测、完善应急管理、推广新型技术等优化策略。落实这些策略,可有效提升深基坑工程施工风险管控水平,优化支护技术应用效果,保障基坑施工安全与质量,减少安全事故发生,为深基坑工程施工提供有力支撑。
(二)参考文献
[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 建筑基坑支护技术规程(JGJ 120-2012)[S]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2012.
[2] 王强. 深基坑工程施工风险控制及支护技术应用探讨[J]. 建筑施工, 2022, 44(7): 1321-1324.
[3] 李娟. 深基坑支护技术选型及施工风险防控措施[J]. 岩土工程技术, 2021, 35(5): 589-592.
[4] 张浩. 复杂地质条件下深基坑施工风险控制与支护技术应用[J]. 建筑技术开发, 2022, 49(11): 145-147.
[5] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 建筑基坑工程监测技术标准(GB 50497-2019)[S]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2019.
[6] 刘敏. 深基坑工程常见支护技术的应用对比及优化建议[J]. 工程技术研究, 2021, 6(19): 167-168.
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