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工程质量( 共有资料 27 篇 )
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地铁车站基坑工程质量探究

2020-11-13 18:11 来源:工程质量 人参与在线咨询

摘要:城市轨道交通作为现代交通网络重要的组成部分,其工程的施工质量影响着后续工程项目的使用质量,需通过必要的质量控制和优化手段,使工程项目的建设质量得到一定保障。开展明挖法基坑工程的质量研究工作,同时结合工程项目的环境特点,采用定位测量方案和全站仪等进行桩顶沉降情况和立柱沉降情况等的监测。地铁车站明挖法基坑工程涉及的质量控制项目较多,如工程设计质量、工艺质量以及施工质量等,需在监测方法、仪器以及监测项目等方面加强质量管理与流程监测,由此在一定程度上改善明挖法基坑工程的安全质量控制水平。

关键词:城市轨道交通;明挖法;工程质量

城市轨道交通作为城市交通中规模较大的公共性工程项目,对于城市交通网络完善、经济运转以及人民生活等具有重要的建设意义,同时作为城市发展与建设质量的重要体现,需要在现有的施工水平下不断进行完善与提升,由此使其在城市发展过程中更好地发挥效用。地铁车站是轨道交通建设的关键性结构之一,明挖法在实际应用上受到多种条件的影响,比如地质情况、荷载情况、征地拆迁等。对此,在对施工方法进行优化时,一方面需要加强工程施工的数据测量与环境监控,另一方面需要改善施工方法应用的形式,由此在全面的数据测量以及施工方法改进的影响下,使工程项目的建设质量安全得到保障。

1地铁工程明挖法安全控制存在的不足

1.1设计风险控制不足项目技术人员由于工程设计经验的不足,并且在设计过程中缺乏对施工环境的勘测,使工程设计与实际施工相脱离,造成工程项目的设计风险较高,主要体现在工程项目的图纸设计缺乏全面性,在设计项目的交接过程中主要通过口头交接的形式进行工作传达,该过程存在较大的安全质量风险;工程设计与实际情况协调性不足,比如在搅拌桩施工的过程中,主要通过电流值调控交底桩长,根据电流值调控可能会造成桩长不足;工程项目的设计位置与其他建筑群较为接近,对工程项目的施工存在一定影响;工期设计不合理,预期进行的施工试验在实际应用的过程中缺乏质量保障,比如对混凝土材料的质量管理过程中,通常情况下混凝土的耐久性需要经过90d以上的验证,相关强度指标一般要求经过不低于28d的验证,同时由于多种工艺试验受到工期的影响,因此往往是边施工边试验,若出现较大程度的施工偏差,将对整体工程项目造成难以预估的损失。

1.2人员质量管理不足。工程项目的管理人员与施工人员作为工程建设的重要力量,部分地铁工程在设计与施工方面存在人员质量管理的不足。比如,因人才流动,工程项目的现场人员长期过载施工,部分施工项目岗位缺乏经验丰富的施工人员;部分员工因工程项目施工任务繁重,对新员工的培训与指导存在不足,进而使工程施工受到一定影响;部分员工对明挖法的设计原理、工程结构认识不足,并且在实际施工的过程中对新型工艺、技术理解不足,在相关项目的施工中不能按照新工艺标准施工,造成工程项目的实际建设存在质量与安全隐患。

1.3实际施工与设计方案存在出入。对于地面建筑数量不多的区域,在浅埋地下工程的施工中,通常采用明挖法[1]。放坡明挖法主要应用在埋深较浅的城郊区域施工,不放坡明挖法主要在围护结构内部施工,应用的施工环境较为有限,围护结构类型的工程主要包括地下连续墙和钻孔灌注桩等[2]。明挖法在施工难度上相对较低且工程持续时间较短,是以往地下工程常用的施工方法之一。部分工程团队在实际施工过程中,对现场环境缺乏勘测与管理,一方面影响路面交通的运行,另一方面影响整体工程项目的施工质量,比如在不放坡明挖法的施工中,由于施工环境的勘测工作不足,导致该施工方案受到较大限制。另外,当围护结构的施工流程结束后,需要通过抽水加固土体结构,观测井的开挖深度要确保不低于基坑深度,进而通过抽水引流的方式加固土体结构,此过程要进行定期检查,待结构施工完成后停止抽水,并在关键部位设置回灌井,确保施工环境具有一定的稳定性。在土方分层开挖的施工中,需要下挖到钢支撑结构0.5m的位置。纵向高度应根据主体结构的规模进行确认,以确认冠梁施工平面。基坑土方内部的横向运输使用自卸车运行,马道收尾则通过挖掘机进行施工[3]。水槽结构需事先进行施工,确保积水能够抽排至基坑外部的截水沟中,在降雨情况下施工需要采取抽排水及覆盖措施,避免出现边坡塌陷等情况。但在实际施工中,一方面质量控制、监控测量方法以及工作监督的不足,会造成实际施工与施工方案存在较大出入,影响明挖法基坑施工的建设质量,另一方面缺乏施工工艺的质量控制,会造成施工过程中存在较大的安全隐患。对此,在实际施工的过程中,需要加强实际施工的现场管理和工艺管理,对于工程设计方案则需要在现场勘测的基础上进行规划,由此通过设计优化和加强现场施工管理,使地铁车站明挖法施工项目质量得到有效的保障。

2地铁施工监控测量的相关形式

在监控与测量的施工管理下,加强施工阶段的周边环境调查,使施工数据信息能够得到较为全面的反映,以此为基坑施工及其管理提供必要的安全信息[4-5]。另外在工程数据勘测的基础上,利用其数据及相关参数把握施工进程,进而根据实际施工情况进行工艺调整,如开挖施工中的相关方案参数等,由此确保工程项目施工的质量。根据工程监测系统规定的安全质量阈值,对工程施工中存在的安全和质量问题频发的部位加强防范。工程项目施工的地质情况、开挖深度以及环境荷载力等数值,需根据基坑工程结构的数值进行质量性评估,以此确保施工项目的可行性。工程项目的数据勘测以及数据比对等工作对工程的有效进行具有重要意义。在数据对比及可行性分析的作用下,能够及时对工程数值和施工工艺等进行优化和革新,对深基坑工程的规划与施工质量具有一定的提升作用。明挖法地铁车站的工程监测项目有基坑支护结构监测、施工环境的现场情况勘测以及工程项目的周边环境勘测。基坑施工环境的勘测形式有仪器勘测和巡视勘测两种形式。基坑结构勘测项目有桩顶沉降情况、立柱沉降情况、地下水位情况以及基坑回弹情况等。工程项目的周边环境勘测有管线沉降情况、地表性质以及建筑物稳定性等。

3主要监测项目的方法及原理

监测项目的测点设置需要结合基坑类型、地质情况以及周边环境情况等确定[6]。监测仪器在使用上需保持精度和量程达标,目前主要采用全站仪进行测量,不同类型的监测仪器在使用方面具有一定的差异性,应结合工程建设的实际需要合理选择。横向位移测量一般情况下采用极坐标法和基准线法等,测量起始方向与工作基点之间的距离、工作基点与工作基点之间的距离,通过计算得出工作基点的坐标方位,以及测点和工作基点产生的水平角、距离,经过公式计算可以得出不同测点位置的坐标值,两次坐标轴产生的差值为测点的移动数值。建筑物的沉降情况使用全站仪和电子水准仪共同进行测量。以点A和点B作为坐标轴,以点B建立极点坐标,观测点为P,∠PBA在一定计算下得到P点坐标,在相关已知量的情况下,分别对边BA的方位角进行计算:(1)已知角β进行BP的方位角计算:(2)已知BP长度,求点P的坐标:(3)

4监测方案的实施形式

现场巡视监测工作的内容包括支护结构的勘测和工程项目的周边环境勘测。支护结构的巡视勘测工作涉及支护结构的运行情况、渗漏情况、开裂变形以及墙后土体情况等方面。施工情况的巡视监测内容主要涉及土层性质(稳定性)、施工形式、超挖和超载等项目。工程项目的周边环境主要涉及开裂与地表沉降等内容。监测设施的巡视内容涉及测点位的完整度等。监测工作实施次数应结合基坑施工类型、周边环境以及地质情况等进行制订。监测值在施工建设中变化较为稳定时可根据需要减少巡视监测次数。当监测数值高于规定阈值、与施工方案存在出入以及周边环境出现变动时,应增加巡视监测的工作次数,由此在一定程度上确保工程项目的施工安全。预警阈值需要结合地质情况和施工区域情况等进行合理制订,同时需要符合主管部门的相关规定。不同类型的工程项目中,其工况设计和构造物的年限等都会影响巡视监测的阈值制订。在工程文件上主要根据《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497—2009)进行巡视监测数值制订。为改善施工过程中的风险防范质量,需要根据工程项目施工中存在的风险因素制订风险指标,并根据数值的大小区分出三个风险等级,如轻度、中度和重度。通过数据模型的方式对工程监测数据的变化制订直观的走向图表,进而根据数据模型反馈的数据情况进行工程项目的监测质量分析,以指导工程项目相关人员更好地制订施工方案及开展施工管理等。此外,在工程项目的现场测量中要加强巡视数据的计量和保存,根据数值之间的变化规律编制变量反应图表,以显示施工过程中的测量数据变化。工程项目施工过程中需保证巡视工作实施的实时性,使其能够实时记录数据,保证数据的准确性与及时性,为工程项目提供结构的受力情况分析,进而能够及时根据反馈的数据优化工程施工。

5结束语

文章根据城市轨道交通的工程性质、施工环境、施工注意事项以及施工方法等,分别进行了理论分析和实践探究,旨在通过相关研究成果改善地铁车站工程的施工质量。在城市轨道交通运输发展以及工程建设质量要求不断提高的背景下,一方面需要加强施工方法的研究,以确保工程项目的施工与安全防护质量,另一方面需要通过施工流程的优化,使工程项目在效率上得到提升。现阶段明挖法在实际应用过程中仍存在一定不足,必须通过相关实践进行管理优化和施工改进,由此确保该施工方法在实际应用的过程中能够有效保障基本的建设质量。

作者:郑严 单位:中铁四局城市轨道交通工程分公司

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