1、深基坑工程勘察设计中的问题及措施摘要:本文就在深基坑工程施工中发现的问题,提出了有关的措施。在城市里,深基坑工程一般在较为密集的人防工程的旁边,虽然是临时工程,但是其复杂的技术性高于一些永久性建筑,略有疏忽,不但会危机建筑,而且会殃及相邻的建筑桥梁和地下设施,造成巨大损失。因此实践证明,为确保深基坑及周边建筑物安全,必须要加强基坑的质量监理。 关键词:深基坑;勘察;设计;土质系数 中图分类号: TU74 文献标识码:A 1 深基坑工程勘察存在的问题 深基坑设计的第一步是确定方案,而土质参数又与方案的确定有关,有的工程勘察报告只给出了固结快剪指标,却没有提三轴不排水剪指标和快剪指标。有的指标试验
2、值太少,无法真实反映场地土层情况;有的报告提出的剪切指标值不匹配,使基坑工程设计时无法应用。地下水问题,地层一般存在两种类型的地下水:一种是上层滞水 (个别地段存在潜水) ;另一种是承压水往往勘察报告中未对这两种地下水进行详细划分,而以混合水位进行量测基坑工程中降水设计主要是依赖于勘察报告及专门抽水试验,有的报告没有这方面的资料,没有对含水层进行划分,没有测量地下承压水头等参数,一些水文地质参数无法知道因此给进一步设计地下水控制方式带来一定困难。基坑类别等级问题,由于勘察报告中介绍周边环境比较简单,未经专业探查只是利用现场地形现状及基坑一些设计参数 (这些设计参数不一定准确) 来判别基坑安全等
3、级。这样就给建设方在选择基坑工程设计监测队伍中造成误导。基坑工程评价问题,勘察报告水平与勘察单位的技术实力是分不开的,有的勘察单位技术力量雄厚,在基坑工程方面有些独到见解,在报告中叙述详细,勘察报告中给出了设计的具体方案与实际的设计方案基本相符。而有些单位水平不高,叙述简单,有时会对基坑工程设计带来一定难度。周边环境调查问题,环境调查的详细与否对于安全经济地进行基坑工程设计有着十分重要的意义某些建设单位忽略了这些,不愿意花钱做这方面工作,使一些工程施工造成周边房屋地下管线道路设施等发生破坏。 2 深基坑设计存在的问题 基坑工程大多在城市中,如果设计方案不符合当地的地质情况以及周遭环境,地质情况
4、和周边环境较为复杂,有各种建筑物构筑物及管线等为减少基坑开挖对周边建筑物、构筑物及管线的损坏性影响,必须设置技术上可靠实施中可行的支护结构来确保安全,实际设计中部分设计未调查清基坑周边的构筑物及管线分布情况,对复杂地层未采取符合现场地质情况及周边环境的设计;部分基坑设计的锚索需穿越邻近的桩基础,设计时未考虑相邻桩基础的布置情况,锚索施工时可能会碰到其桩基础,随意挪动锚索位置或缩短锚索长度可能会对该侧支护造成一定影响。计算模型方法值得商榷,当前基坑工程的围护结构计算方法可谓种类繁多,但很多计算方法尚处在半经验阶段,计算也均以强度和稳定性为主,并未研究解决在基坑失稳之前的变形过程。目前由于对周边环
5、境保护的要求越来越严格,基坑变形控制已成为重要的设计内容,基坑工程还必须满足变形方面的要求,因此这些方法在理论上尚需完善。图纸深度不够,有些构造做法不详,深基坑工程具有较大的风险性较高的事故率,从开挖到完成地面以下的全部隐蔽工程,常常经历多次降雨。周边堆载和振动等许多不利条件,因此深基坑设计的深度直接影响到基坑的安全,基坑设计单位设计人员应充分考虑各种不利因素,严格设计,但部分设计未考虑各因素的影响,对关键工序关键部位未提供详细参数。监测要求未做规定或规定不全,基坑工程是一信息化施工过程,要求对桩顶和桩后位移,桩后的土压力,桩体应力,支撑轴力和立柱位移,周围建筑和管线位移及地下水位等方面进行监
6、测,但实际设计中很多复杂深基坑的监测项目不全,如未含有桩身钢筋应力,桩体测斜,锚索支锚力以及地下水位等监测项目。有的设计文件对监测要求交代不详细,未对监测项目做具体要求,未见监测的方式和方法及各监测项目的控制依据,无法全面指导施工监测。降水止水方案选择不当,基坑开挖施工中,往往需要大面积的临时性降水和止水,降水、止水方案的选择是一项复杂而系统的工作,它必须考虑场地的实际地质条件以及各种降水、止水方案的适用范围,如果降水、止水方案的设计不切合实际,采取的降水、止水措施针对性不强,降水、止水就很难取得成效,这样就必然会给深基坑支护工程造成很大困难,致使工期延误,造成重大经济损失。设计人员的技术水平
7、参差不齐,深基坑工程具有很强的区域性、个性、综合性、时空效应和环境效应,因此,深基坑设计要求基坑设计单位、设计人员具有很丰富的设计经验、实践经验及较强的理论知识。实际审查过程中,由于设计人员的技术水参差不齐,参数及计算模式的选取不尽合理,有时甚至无章可循,使一些工程缺陷多、隐患大,以致造成安全储备过低,容易发生严重的工程事故。 3 措施及建议 对建筑所在地地层中有粉土夹层及软土或交互层分布的要勘察清楚,着重勘察软土的分布及特征,如软土灵敏度、埋深、夹层或交互层渗透性等;土工试验应按照国家和地方标准执行,对提供的试验参数应指出采取的试验方法,如快剪试验和三轴不排水剪试验;对可能存在突涌的基坑工程
8、要进行专门的抽水试验工作,对含水层进行详细划分,测量地下承压水头等参数,模拟工程降水时的特点,求出各含水层的渗透系数和引用影响半径;对基坑周边环境条件一定要调查清楚,尤其是周边建筑物的结构、基础类型和埋深地下管线的分布、埋深,地下障碍的形状等;应对附近地区已有的勘察资料和基坑设计施工经验等进行收集,以便对所承担的基坑工程勘察作出正确的评价和建议。对设计进行专家评审,基坑工程是一个复杂的、与多方面有因素相关的一门学科,应聘请有较高专业水准和实践经验的专家对深基坑设计和设计变更中的设计依据方案选择、设计关键部位及关键工序控制进行严格审查,最大限度的确保基坑及周边环境的安全,各相关单位也应严格按专家
9、意见对设计进行修改。建议准入制度,建立基坑工程设计、监测准入制度,对企业的设计监测人员发放执业资格证,建立设计企业和人员的信誉档案,一旦出现基坑事故,在一定时段内停止该企业和人员的执业资格。建立基坑专家库,严格筛选专家,确保基坑设计方案的认真评审,对出现事故的基坑审查专家,如未尽到审查职责,予以公示和清出专家库。加大处罚力度及不良行为记录制度,对于未按相关规范及法律条文进行勘察设计的企业和个人,一旦出现重大事故应加大处罚,予以公示并一定时段内停止该企业和人员的执业资格,以做好警示作用。 加强培训,注重专业人士培训,对专业人士的技能坚持高标准,严要求,不断更新和提高从业人员的知识结构、技术水平、
10、工作能力和整体素质,以人员的素质保证设计及监测质量。 4 结语 深基坑工程很有发展的潜力,工程数量的不断增加,支护理论的改进与支护技术的进步都为深基坑工程的发展提供了更多的便利。同时,越来越复杂的地质条件和工程环境也为深基坑工程的发展带来诸多挑战。我们应当引起相当的重视,才能避免深基坑工程事故的发生,尽量减少带来的危害。充分了解事故发生的原因,并不断改进自己的技术,实施避免事故发生的举措是重中之重。 参考文献 1 王曙光.深基坑支护事故处理经验录M .北京:机械工业出版社, 2005. 2 徐杨青.深基坑工程设计的优化原理与途径J.岩石力学与工程学报, 2001, 20(2): 248-251. 3 谢文利,王方,何琴.深基坑工程存在的问题以及发展展望J.山西建筑, 2007, 10: 152 -154.