鄭國(guó)軍　王文莉　肖凱

【摘 要】本文根據(jù)某商品樓的實(shí)際情況，從基坑降水、排水措施，基坑開(kāi)挖，基坑信息監(jiān)控等方面論述深基坑土方開(kāi)挖施工注意事項(xiàng)。

【關(guān)鍵詞】深基坑；開(kāi)挖；監(jiān)測(cè)

0.工程簡(jiǎn)介

本商品樓位于城市廣場(chǎng)附近，該工程土方開(kāi)挖施工，長(zhǎng)180m，寬55m，開(kāi)挖土方量約為95000m3。地面較平整，周?chē)缆吠〞?，配有排水管道，施工臨時(shí)用水用電已經(jīng)安裝到位，本工程地下上部2.81m-3.62m深為回填土，以下為淤泥層和粉質(zhì)粘土。

1.地下水現(xiàn)狀

根據(jù)地質(zhì)資料：擬建場(chǎng)地開(kāi)挖施工的主要土層為雜填土，淤泥層，局部夾粉細(xì)砂層，填土層含建筑垃圾，透水性較好，尤其砂層透水性相當(dāng)好，場(chǎng)地上部含水層的地下水屬潛水，補(bǔ)給來(lái)源相當(dāng)豐富，由于全場(chǎng)區(qū)都有砂層分布，含水量極豐富，對(duì)地下室基坑開(kāi)挖施工帶來(lái)很大的影響，容易產(chǎn)生塌方及流砂現(xiàn)象。

2.深基坑施工基坑排水、降水方法

在土方開(kāi)挖過(guò)程中，當(dāng)開(kāi)挖底面標(biāo)高低于地下水位的基坑（或溝槽）時(shí)，由于土的含水層被切斷，地下水會(huì)不斷滲入坑內(nèi)。地下水的存在，非但土方開(kāi)挖困難，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，邊坡易于塌方，而且會(huì)導(dǎo)致地基被水浸泡，擾動(dòng)地基土，造成工程竣工后建筑物的不均勻沉降，使建筑物開(kāi)裂或破壞。因此，基坑槽開(kāi)挖施工中，應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)和地下水文情況，采取有效地降低地下水位措施，使基坑開(kāi)挖和施工達(dá)到無(wú)水狀態(tài)，以保證工程質(zhì)量和工程的順利進(jìn)行。排水方法： 基坑、溝槽開(kāi)挖時(shí)降低地下水位的方法很多，本工程主要采用設(shè)明溝、集水井排水法。為確保土方開(kāi)挖時(shí)基坑邊坡穩(wěn)定，使坑內(nèi)無(wú)積水，采取如下措施。（1）基坑外排水，采取在基坑周?chē)O(shè)1.2m寬散水護(hù)坡，將地表水截入場(chǎng)內(nèi)明溝內(nèi)，經(jīng)三次沉淀后，進(jìn)入城市地下水道。（2）基坑內(nèi)排水，采取在基坑底磚胎模側(cè)形成集水溝，在集水溝兩端挖掘集水井，具體尺寸如下：集水溝呈倒梯形，上口寬600mm，下口寬400mm，低于坑底0.6m。集水井孔徑0.7m，低于坑底標(biāo)高1m，放置潛水泵于集水井內(nèi)，集水后用潛水泵接軟管揚(yáng)程流至場(chǎng)內(nèi)明溝內(nèi)。

3.開(kāi)挖注意事項(xiàng)

（1）土方開(kāi)挖前，應(yīng)根據(jù)施工方案的要求，將施工區(qū)域內(nèi)的地下、地上障礙物清除和處理完畢。（2）建筑物或構(gòu)筑物的位置或場(chǎng)地的定位控制線(xiàn)（樁）、標(biāo)準(zhǔn)水平樁及開(kāi)槽的灰線(xiàn)尺寸，必須經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)合格；并辦完預(yù)檢手續(xù)。（3）夜間施工時(shí)，應(yīng)有足夠的照明設(shè)施；在危險(xiǎn)地段應(yīng)設(shè)置明顯標(biāo)志，并要合理安排開(kāi)挖順序，防止錯(cuò)挖或超挖。（4）開(kāi)挖有地下水位的基坑槽、管溝時(shí)，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)毓こ痰刭|(zhì)資料，采取措施降低地下水位。一般要降至開(kāi)挖面以下0.6m，然后才能開(kāi)挖。（5）施工機(jī)械進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)所經(jīng)過(guò)的道路、橋梁和卸車(chē)設(shè)施等，應(yīng)事先經(jīng)過(guò)檢查，必要時(shí)要進(jìn)行加固或加寬等準(zhǔn)備工作。（6）選擇土方機(jī)械，應(yīng)根據(jù)施工區(qū)域的地形與作業(yè)條件、土的類(lèi)別與厚度、總工程量和工期綜合考慮，以能發(fā)揮施工機(jī)械的效率來(lái)確定，編好施工方案。（7）施工區(qū)域運(yùn)行路線(xiàn)的布置，應(yīng)根據(jù)作業(yè)區(qū)域工程的大小、機(jī)械性能、運(yùn)距和地形起伏等情況加以確定。

4.基坑降水施工注意的問(wèn)題

（1）降水井布設(shè)前應(yīng)進(jìn)行降水井抽排水試驗(yàn)，根據(jù)抽排水試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出應(yīng)布設(shè)個(gè)數(shù)。降水井應(yīng)沿場(chǎng)內(nèi)圍護(hù)體周邊均勻布設(shè)，場(chǎng)地中間應(yīng)根據(jù)工程樁的位置合理布設(shè)。

（2）下井管必須保持井口標(biāo)高一致。為保證井管不靠在井壁上和井管外有一定的填礫厚度，必須架設(shè)扶正器。下管要準(zhǔn)確，不可強(qiáng)力壓下，以免損壞過(guò)濾器結(jié)構(gòu)。

（3）洗井質(zhì)量要確保，一般洗到井內(nèi)出清水，基本不含砂，出水量大，井底沉砂不大于20cm。

5.合理確定開(kāi)挖斷面和順序

本基坑出口限于場(chǎng)地西北角，無(wú)法形成封閉的運(yùn)輸線(xiàn)路。同時(shí)為配合注漿鋼花錨桿的施工，土方開(kāi)挖施工必須保證能及時(shí)提供錨桿施工工作面（在基坑邊緣按分層分段要求開(kāi)挖，開(kāi)挖長(zhǎng)度.寬度不大于5m 的工作面），因此采用“四邊向中間，同時(shí)推進(jìn)，分層分段，局部配合人工，接力挖掘”的施工方法。即第一層土方由挖土機(jī)挖掘直接裝車(chē)外運(yùn)，而其后的土方（包括淤泥層）用挖掘機(jī)集中堆土并用另一臺(tái)挖掘機(jī)立即接力運(yùn)卸土方。應(yīng)注意以下幾點(diǎn)控制措施：

（1）開(kāi)挖前攪拌樁圍護(hù)體強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

（2）用挖掘機(jī)接力轉(zhuǎn)土，堆土高度不應(yīng)超過(guò)2m，堆土?xí)r間不宜過(guò)長(zhǎng)，應(yīng)立即轉(zhuǎn)運(yùn)出坑外。

（3）挖掘機(jī)應(yīng)在鋪墊好的鋼板上進(jìn)行挖土，直接挖土的挖掘機(jī)應(yīng)采用小型的，斗方以0.3m3為宜，轉(zhuǎn)土的挖掘機(jī)可采用中型的。

（4）為縮短工期并及時(shí)保護(hù)已開(kāi)挖面，減少開(kāi)挖面的暴露時(shí)間，土方開(kāi)挖與錨桿支護(hù)交叉進(jìn)行，做到開(kāi)挖一層，支護(hù)一層，開(kāi)挖要做到分層.分塊.對(duì)稱(chēng).限時(shí)，以減少時(shí)間效應(yīng)，便于整個(gè)支護(hù)體系的盡快形成并能受力，減少攪拌樁維護(hù)墻的變形，且在土釘墻強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后方可繼續(xù)開(kāi)挖下一層土方。

（5）應(yīng)采取有效的排水.降水措施.地面設(shè)置臨時(shí)排水溝或截水溝。

在淤泥土深基坑開(kāi)挖施工中，每步開(kāi)挖中圍護(hù)墻體的暴露空間和時(shí)間越小，則控制基坑變形的效果越好，因此加快開(kāi)挖和噴錨支撐速度的施工工藝是提高淤泥土深基坑工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的重要環(huán)節(jié)。本工程采用分小段（6m長(zhǎng)）分層（0.6m深）開(kāi)挖，嚴(yán)格控制每步開(kāi)挖和支撐的暴露空間和時(shí)間，取得了顯著成效。

6.實(shí)施基坑信息監(jiān)測(cè)

對(duì)土方開(kāi)挖過(guò)程進(jìn)行基坑監(jiān)控是實(shí)現(xiàn)信息化施工必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，利用監(jiān)控反饋的信息和數(shù)據(jù)，一方面可及時(shí)采取應(yīng)急處理措施，防止發(fā)生重大工程事故，以便以低價(jià)取得最好的工程安全保障，另一方面不斷深入和修正原有的認(rèn)識(shí)和設(shè)計(jì)，避免不顧條件變化的“照?qǐng)D施工”。應(yīng)注意如下監(jiān)控：

（1）監(jiān)測(cè)的時(shí)間間隔應(yīng)結(jié)合施工進(jìn)程確定，當(dāng)變形超過(guò)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或監(jiān)測(cè)結(jié)果變化速率較大時(shí)，應(yīng)加密觀(guān)測(cè)次數(shù)。當(dāng)有事故征兆時(shí)，應(yīng)連續(xù)監(jiān)測(cè)。

（2）本工程設(shè)計(jì)定出基坑變形監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)為：樁墻頂位移小于51mm，樁墻體最大位移小于51mm，地面最大沉降小于61mm，且水平位移每天發(fā)展不超過(guò)11mm，基坑開(kāi)挖中引起的樁頂隆起或沉降值不得超過(guò)11mm，每天發(fā)展不得超過(guò)3mm。當(dāng)應(yīng)力變形達(dá)到警戒值時(shí)，要及時(shí)向監(jiān)理.設(shè)計(jì).業(yè)主報(bào)告，以便采取對(duì)策，防止因延誤而造成事故。

（3）埋設(shè)測(cè)點(diǎn)及測(cè)試初數(shù)據(jù)必須在水泥攪拌樁完成后土方開(kāi)挖前完成。

（4）為確保監(jiān)測(cè)無(wú)偏漏，一般布置兩監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，組成監(jiān)測(cè)體系：一是施工單位的自檢監(jiān)控，頻率較密，主要是監(jiān)測(cè)樁頂水平位移；二是由甲方委托的有資質(zhì)的專(zhuān)業(yè)單位監(jiān)測(cè)。施工單位每天對(duì)坡頂水平位移觀(guān)測(cè)一次并繪成每點(diǎn)的位移曲線(xiàn)圖，隔一段時(shí)間與觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，對(duì)位移曲線(xiàn)圖總位移進(jìn)行分析。出現(xiàn)位移量突變；位移量有增加趨勢(shì)；位移量方向有改變的現(xiàn)象，必須結(jié)合水位觀(guān)測(cè)進(jìn)行分析產(chǎn)生原因，以便進(jìn)行處理。

通過(guò)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，基坑土方開(kāi)挖在施工過(guò)程中前期的整體變形較小，但隨后在靠工棚一側(cè)，出現(xiàn)大面積土體隆起，整個(gè)基坑發(fā)生急遽變形，且發(fā)展較快，最大位移達(dá)到18cm。后查明原因是施工不當(dāng)，基坑內(nèi)較大面積堆土過(guò)高（超過(guò)2m）引起的。于是馬上對(duì)基坑采取應(yīng)急處理措施：對(duì)坑內(nèi)進(jìn)行回填，靠工棚一側(cè)基坑外以上的土體進(jìn)行了卸土處理，卸土面積為51m×7m×2m；對(duì)原圍護(hù)體設(shè)計(jì)進(jìn)行了修改（增加錨桿數(shù)量），并及時(shí)進(jìn)行了加固。通過(guò)監(jiān)測(cè)，基坑位移及其他監(jiān)測(cè)值都開(kāi)始穩(wěn)定，可以再進(jìn)行土方開(kāi)挖施工。

總之基坑降水，基坑開(kāi)挖，基坑信息監(jiān)控是基坑土方開(kāi)挖施工過(guò)程中最關(guān)鍵最緊密的施工環(huán)節(jié)，作為工程師應(yīng)盡可能多寫(xiě)調(diào)查與總結(jié)，為建筑施工提供更多的范例。 [科]