摘要:隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展,土地越來越緊缺,這就需要利用地下開挖以取得較大空間,因此基坑支護(hù)及開挖工程成了工程建設(shè)重點之一,隨之而來的質(zhì)量和安全問題也日益凸顯。結(jié)合基坑支護(hù)工程及土方開挖工程工作實踐,談?wù)劵又ёo(hù)及開挖過程的控制措施,旨在加強工程技術(shù)管理,確?;臃€(wěn)定。
關(guān)鍵詞:建筑工程;深基坑支護(hù);過程控制
1前言
深基坑工程質(zhì)量的最終水平,直接關(guān)系到基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定及工程進(jìn)度。因此對質(zhì)量管理方法和控制措施對整個項目的管理起著統(tǒng)領(lǐng)全局的作用,決定了工程項目能否達(dá)到預(yù)定的質(zhì)量目標(biāo)。結(jié)合某地下停車庫工程基坑支護(hù)及土方開挖工程工作實踐,談?wù)劵又ёo(hù)及開挖過程的過程控制。
2.某工程深基坑支護(hù)工程概述
2.1工程概況
某地下停車庫工程,地下深為18.55米,屬深基坑工程,南北向長約"182"米,東西向?qū)捈s74米,平面形狀均呈矩形。項目規(guī)劃總建筑面積41127平方米。經(jīng)勘察,場地土類型為中軟土,場地類別為Ⅱ類。
2.2周邊環(huán)境概況
⑴"場地北邊和東北邊為B1-1三誠地塊廢置基坑處于停工狀態(tài)。
⑵"場地西邊紅線與B1-3、B1-5富力超盛置業(yè)地塊紅線相交且重疊,該工程已完工。
⑶"基坑南側(cè)距離約6米的為B1-8煙草地塊(地下室外壁已回填)。
⑷"基坑?xùn)|南角與B1-6廣晟國際地塊(地下室外壁已回填)地下室相接。此地塊未移交施工?;?xùn)|南面(廣晟段)南面、西南面、北南面相鄰已建成建筑物的土釘、錨索進(jìn)入本場地基坑范圍。
2.3基坑支護(hù)方案的采用
根據(jù)基坑特點和周邊條件,本工程基坑支護(hù)地下停車場北側(cè)采用人工挖孔樁(Φ1200@1500)+三道預(yù)應(yīng)力錨索外加壓頂冠梁作為支護(hù)體系;東北側(cè)采用鉆(沖)孔樁(Φ1000@1200)+三道預(yù)應(yīng)力錨索外加壓頂冠梁作為支護(hù)體系,外側(cè)采用二重管樁間高壓旋噴(Φ600@1200)止水;東南側(cè)、南側(cè)和西南側(cè)采用人工挖孔樁(Φ1200@1500)+鋼筋混凝土支撐作為支護(hù)體系,外側(cè)采用單排深層攪拌樁土層部分(Φ600@450)做止水帷幕,搭接處采用旋噴樁;東側(cè)與市政規(guī)劃路相連的車道支護(hù)采用大放坡形式,坡頂外側(cè)采用單排深層攪拌樁(Φ600@450)做止水帷幕。在基坑開工前,《基坑支護(hù)與土方開挖施工方案》已按規(guī)定辦理了專家論證并按要求修改完善,監(jiān)理審批手續(xù)齊全。
2.4重點、難點
(1)基坑支護(hù)有多種支護(hù)結(jié)構(gòu)形式,且西邊和東南角場地未能及時解決移交施工,造成整個基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)體系無連接,無完整的止水體系,造成工程施工工藝難度加大。
(2)在場地西面靠近B1-3、B1-5地塊有多條管線(排水管、燃?xì)夤艿龋M跨基坑內(nèi),要進(jìn)行專項懸吊保護(hù),等地下結(jié)構(gòu)完成后原地預(yù)埋。
3.基坑支護(hù)與土方開挖施工過程控制
3.1主要支護(hù)結(jié)構(gòu)施工控制
(1)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)止水帷幕不夠密實或止水帷幕樁相互搭接部位沒有處理好。容易導(dǎo)致基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏水,引起周邊土體變形而破壞。因此必須保障樁體質(zhì)量,主要控制的內(nèi)容如下:
①鉆孔混凝土灌注樁
在施工過程中,容易出現(xiàn)樁位偏差過大,孔底沉渣偏多,鋼筋籠上浮、樁體混凝土離析、夾泥等質(zhì)量問題,必須加強施工準(zhǔn)備、成孔、鉆孔深度、清孔、鋼筋籠的長度及籠底標(biāo)高、混凝土強度等級、混凝土灌注量、鉆孔灌注樁的間距及數(shù)量。防止發(fā)生斷樁、夾泥、堵管等現(xiàn)象。為防止泥漿滲漏及土體失穩(wěn),根據(jù)地質(zhì)條件,確定泥漿的配合比指標(biāo),確保泥漿的護(hù)壁性能。在混凝土灌注時應(yīng)加強對混凝土攪拌時間和坍落度的控制和灌注的連續(xù)性,因混凝土攪拌時間不足會直接影響混凝土的強度,水下混凝土坍落度宜采用18~22cm。
②深層水泥攪拌樁
逐根檢查和控制好樁位、樁長、樁頂高程、樁身垂直度、樁身水泥摻量、下沉和提升速度、外摻劑摻量、水灰比、攪拌和噴漿起止時間、噴漿量的均勻度、搭接樁施工間歇時間等;特別應(yīng)注意漿液的水灰比,對加固土而言水灰比越低對成樁的質(zhì)量越好,反之越差。在水泥攪拌樁施工前應(yīng)根據(jù)要求先做試樁,根據(jù)試樁的數(shù)據(jù)控制水灰比以及水泥的摻量,確定合理的水泥漿摻量保障樁體直徑均勻和有效的樁體長度,因此,避免樁體止水失效。
③人工挖孔樁
人工挖孔樁(Φ1200@1500)采用四序施工,即錯開樁位開挖,防止穿孔造成塌方。挖孔樁每天挖進(jìn)深度為1m,隨時觀察土體松動情況。施工現(xiàn)場開挖和護(hù)壁兩個工序必須連續(xù)作業(yè),以確保孔壁不坍;成孔后及時澆注相應(yīng)的混凝土護(hù)壁,然后繼續(xù)下一段的施工。已挖好的樁孔要及時放好鋼筋籠,及時澆筑混凝土,間隔時間不得超過4"小時;。在吊裝過程中,要防止鋼筋籠發(fā)生變形,在澆筑混凝土前一定要做好操作技術(shù)交底,堅持分層澆筑、分層振搗、連續(xù)作業(yè),力求在最短的時間內(nèi)完成樁身混凝土澆筑。
④高壓旋噴樁
在高壓旋噴樁帷幕防滲的施工過程中,要使帷幕防滲工作得到較好的效果,在施工前檢查水泥、外摻劑、設(shè)備等的質(zhì)量,為確保旋噴樁的垂直,鉆機(jī)傾斜度不得大于1%。施工中應(yīng)檢查施工參數(shù)("噴射壓力、水泥漿量、提升速度、旋轉(zhuǎn)速度等)的應(yīng)用情況及施工程序。旋噴樁注漿時,認(rèn)真做好壓力、流量、注漿時間等施工記錄,鉆桿旋轉(zhuǎn)和提升速度必須符合設(shè)計值。開始噴射注漿孔的孔段要與前段搭接100mm"防止固結(jié)體脫節(jié)。施工完畢應(yīng)立即拔出鉆桿,徹底清洗鉆桿及注漿泵,管內(nèi)不得有殘存水泥漿。
(2)錨索和噴網(wǎng):
控制好錨桿桿體制作、注漿孔的間距、錨桿壁厚以及錨桿的傾斜角度要求。錨孔水平及垂直方向孔距允許偏差為±50mm;鉆孔深度誤差為+200~-+300mm,起鉆前應(yīng)進(jìn)行一次清孔,把孔內(nèi)沉渣清除干凈。而在注漿時是否能達(dá)到設(shè)計要求,主要應(yīng)從兩個方面進(jìn)行控制:一是漿液的稠度,二是注漿壓力,注漿量作為參考。鉆孔終孔后應(yīng)及時安裝錨桿和注漿,以防止坍孔。在錨索固結(jié)體強度達(dá)到設(shè)計強度的70%后方可進(jìn)行張拉。
按照分層開挖要求進(jìn)行錨桿施工,基坑內(nèi)的每層土方開挖深度應(yīng)比該層錨桿的層高深0.3米,嚴(yán)禁超挖。緊靠噴錨施工面0.2m范圍內(nèi),必須人工開挖修坡。壁面開挖后,應(yīng)馬上投入錨桿施工以及網(wǎng)噴砼的其它工序施工,盡量縮短基坑開挖面土體的露空時間。網(wǎng)噴砼采用砼噴射機(jī)噴射成型,砼分層噴射密實,噴射至設(shè)計厚度的砼板,待終凝2小時后,按規(guī)定噴水養(yǎng)護(hù)7天。
(3)內(nèi)支撐系統(tǒng)
立柱和支撐的連接采用旁置式的剛性連接,連接節(jié)點應(yīng)有足夠的強度和穩(wěn)定性,以防止失穩(wěn)。砼支撐梁必須每根一次施工完成,不得留施工縫,特別是支撐梁與冠梁相接處。冠梁施工前應(yīng)清除支護(hù)墻頂?shù)母{松軟層,"梁底部應(yīng)坐落在支護(hù)墻頂新鮮混凝土面上,"樁鋼筋露出長度應(yīng)符合設(shè)計要求?;炷林紊蠎?yīng)埋設(shè)應(yīng)力測試點,當(dāng)發(fā)現(xiàn)支撐受力接近設(shè)計值并有增加趨勢時,應(yīng)及時加固現(xiàn)有支撐或增加新的支撐。在基坑開挖的過程中,第二道支撐施工完成后,必須待支撐系統(tǒng)混凝土強度達(dá)到規(guī)定要求后,方可允許后續(xù)挖土施工,嚴(yán)禁碰撞支撐。
(4)深基坑支護(hù)施工所采用的材料如達(dá)不到設(shè)計圖紙的要求,容易造成支護(hù)強度不足。所以,對材料各項指標(biāo)要嚴(yán)格控制監(jiān)督,以免影響基坑結(jié)構(gòu)質(zhì)量。
(5)必須按照設(shè)計圖紙要求完成基坑圍護(hù)及基坑加固的施工,完成支護(hù)樁的檢測、混凝土的強度抗壓、錨索拉拔等試驗,滿足設(shè)計規(guī)范要求,才能開始進(jìn)行土方開挖。
3.2土方開挖控制事項:
(1)在深基坑開挖施工前,就認(rèn)真的分析工程實際情況,將開挖工程進(jìn)行細(xì)致的劃分到每一層、每一區(qū)、每一部分以及相應(yīng)的開挖時間,并且要安排好各個部分的開挖順序;要確定有的部分開挖完工后的擋土支護(hù)時間和順序,這樣做是為了盡可能地減少深基坑開挖部分無支護(hù)的暴露時間和土體被擾動時間。
(2)坡頂堆載問題。禁止在坑邊堆置棄土、材料和工具設(shè)備等,盡量減輕地面荷載。基坑開挖完成后,應(yīng)立即驗槽,并及時澆筑混凝土墊層、底板,封閉基坑,防止暴露時間過長。若挖方后不能立即轉(zhuǎn)入下道工序或雨期挖方時,應(yīng)在坑槽底標(biāo)高上保留15cm~30cm厚的土層不挖,待下道工序開工前再挖掉。
(3)在實際施工中,施工單位往往由于工期的壓力或自身的麻痹大意,不嚴(yán)格按照方案施工,盲目進(jìn)行大開挖,容易造成基坑位移或局部坍塌。所以必須以基坑支護(hù)方案設(shè)計及相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),加強現(xiàn)場施工管理。施工過程中及時對支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行支撐,遵循“分段開挖、先撐后挖、嚴(yán)禁超挖”的原則,并對支撐進(jìn)行現(xiàn)場試驗,確保支撐力滿足支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性要求?,F(xiàn)場工程師要隨時對基坑的開挖尺寸,水平標(biāo)高和邊坡坡度進(jìn)行檢查,隨時注意基坑的變化,做好各種施工記錄。
(4)要做好基坑內(nèi)的排水工作,以起到排水固結(jié)土體的作用,保持基底強度及完整性不被破壞。。在場地四周各設(shè)一個Φ600的集水井,基坑頂、底四周設(shè)置排水溝,坡度1%,每隔30m設(shè)置集水井。在開挖時要隨時做好基坑排水,確保降水排水系統(tǒng)保持正常。
3.3基坑監(jiān)測
各項監(jiān)測工作安排均應(yīng)以確?;又ёo(hù)及周邊環(huán)境安全為宗旨,在基坑施工階段是非常重要的,在監(jiān)測過程中要重點控制以下內(nèi)容:(1)審查監(jiān)測單位編制的監(jiān)測方案。是否滿足設(shè)計圖紙的要求,即監(jiān)測點的布置,數(shù)量、規(guī)格觀測的頻率。重點對監(jiān)測點布置合理性、安全性等進(jìn)行審核;(2)監(jiān)督第三方檢測單位開展監(jiān)測工作,保證數(shù)據(jù)的有效性和真實性。(3)及時關(guān)注監(jiān)測單位上報的監(jiān)測報告,出現(xiàn)異常及時匯報。通過安全有效監(jiān)測工作,為數(shù)字化指導(dǎo)施工提供了有效的依據(jù),確?;娱_挖的施工安全和基坑穩(wěn)定。
3.4工程驗收
對每個工序進(jìn)行檢查驗收不能忽視,及時了解和掌握工程周邊支護(hù)周邊的土體變化和整個工程的穩(wěn)定狀況,全面地、及時地反應(yīng)整個施工環(huán)境,保證施工過程每一環(huán)節(jié)施工質(zhì)量達(dá)到要求,驗收合格方可進(jìn)行作業(yè),未經(jīng)驗收或驗收不合格不準(zhǔn)進(jìn)行下一道工序施工。基坑挖至基底設(shè)計標(biāo)高后,應(yīng)按照廣州市建委下發(fā)的《關(guān)于進(jìn)一步加強危險性較大的分部分項工程安全管理的通知(穗建質(zhì)[2012]952號)》文件要求,要經(jīng)專家現(xiàn)場驗收和雙確認(rèn)驗收方可進(jìn)入下一道工序。施工完成后提交完整的規(guī)范的基坑支護(hù)工程竣工資料。
3.5基坑工程突發(fā)事件的應(yīng)急措施
深基坑工程處于地下隱蔽狀態(tài),不像地上工程一目了然,基坑的支護(hù)體系是臨時結(jié)構(gòu)有一定的設(shè)計、使用周期,在地下結(jié)構(gòu)施工完成后就不再需要,因此安全儲備較小,但安全等級gt;10m為I級,重要性系數(shù)1.10,具有較大風(fēng)險性。對深基坑施工中的危險源部位要有預(yù)見性,如基坑支護(hù)局部沉降,基坑內(nèi)流沙、極端天氣、周邊其它場地施工影響等不可預(yù)見因素,都應(yīng)事先提前做好相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案及各種應(yīng)急準(zhǔn)備,對于難以解決問題,及時與建設(shè)、設(shè)計、施工等單位共同開專題會議討論及時解決。
4結(jié)束語
通過對深基坑工程的監(jiān)理工作實踐,切身感受到了深基坑支護(hù)的重要性,深基坑工程是否在確保安全和質(zhì)量的前提下按時完工,將對整個工程的質(zhì)量、進(jìn)度和造價產(chǎn)生較大影響."因些,施工單位要嚴(yán)格按照各個方案以及相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工,要針對可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題制定相應(yīng)的應(yīng)急處理措施,監(jiān)測單位要加強監(jiān)測,及時提供正確、有效的監(jiān)測數(shù)據(jù)。同時各單位要密切配合,資源共享,出現(xiàn)問題及時溝通處理,確?;庸こ添樌瓿伞?/p>
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