范炫芬
(福建卓越建設(shè)工程開發(fā)有限公司)
如何加強(qiáng)深基坑工程質(zhì)量安全監(jiān)督管理
范炫芬
(福建卓越建設(shè)工程開發(fā)有限公司)
大規(guī)模的地下空間結(jié)構(gòu)已在工業(yè)與民用建筑領(lǐng)域普遍存在,深基坑支護(hù)施工過(guò)程選擇合理的支護(hù)方案、科學(xué)監(jiān)測(cè)手段、優(yōu)化質(zhì)量安全控制措施是關(guān)鍵。
深基坑支護(hù);土方工程;科學(xué)監(jiān)測(cè);質(zhì)量安全控制
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展,使地下空間有效的利用是重要的研究課題。大規(guī)模的地下防控工程、商場(chǎng)、停車場(chǎng)等空間結(jié)構(gòu)在高層建筑設(shè)計(jì)施工中更為普遍,各種深基坑工程防護(hù)結(jié)構(gòu)體系也被設(shè)計(jì)建設(shè)出來(lái)。但基坑工程普遍存在建設(shè)周期短、使用時(shí)間長(zhǎng)、施工工序相對(duì)復(fù)雜、技術(shù)含量高,受現(xiàn)場(chǎng)條件、地下水文地質(zhì)、開挖深度、周邊環(huán)境等不利因素影響大的特點(diǎn)。因此,如何加強(qiáng)深基坑防護(hù)領(lǐng)域的質(zhì)量安全監(jiān)管工作,已被施工各方責(zé)任主體當(dāng)作重大危險(xiǎn)源加以嚴(yán)格控制。本文以融僑江濱廣場(chǎng)場(chǎng)深基坑支護(hù)施工為案例,分析質(zhì)量安全的相關(guān)控制措施,為類似工程提供參考。
融僑江濱廣場(chǎng)場(chǎng)地位于福州市北江濱大道東北側(cè),江岸名都(上浦路與江濱西大道交叉口東南側(cè),框剪,樁基礎(chǔ))南側(cè),東面為擬拆遷福州市抗菌素廠,南側(cè)現(xiàn)為空地,基坑開挖期間東側(cè)和南側(cè)將施工24~36m寬規(guī)劃道路,距離30m為江濱大道車行道,道路路面標(biāo)高約10.5m,距離地下室約13m為江濱大道人行道寬約9.0m,路面標(biāo)高約8.50m,交通便利。場(chǎng)地內(nèi)舊承臺(tái)和基層以及清理完畢,場(chǎng)地內(nèi)無(wú)市政管線。本工程擬建物為1幢25層酒店、1幢35層寫字樓及其4層裙樓和地下2層滿鋪地下室。該工程± 0.00相當(dāng)于羅零標(biāo)高8.00m,場(chǎng)地周圍平整后相對(duì)高程約-0.80~ 1.00m,地下室承臺(tái)底標(biāo)高-10.60m,基坑開挖深度9.80~11.60m,坑內(nèi)主樓電梯井開挖深度較底板低3~5m。
本基坑工程,存在合同工期緊、施工場(chǎng)地狹窄、基坑開挖面積較大、緊鄰閩江水力聯(lián)系密切、土質(zhì)多為飽和的軟弱土層、西側(cè)高層建筑鄰近、土方外運(yùn)存在交通高峰限行等多方面因素。所以根據(jù)研究決定,對(duì)基坑支護(hù)形式采取采用局部剖面拉森鋼板樁+ SMW工法樁+一道混凝土內(nèi)撐+一道腰部錨桿,坑中坑采用拉森鋼板樁+鋼支撐。本工程中所使用的基坑防護(hù)形式能夠?qū)﹂_挖面創(chuàng)造良好的工作環(huán)境,并且能夠最大程度的降低地下水對(duì)基坑的影響,使基坑的穩(wěn)定性不斷加強(qiáng)。
具體施工工序確定如下:
場(chǎng)地平整→3-3剖面拉森鋼板樁施工→基槽開挖→SMW工法樁(從地面施工)和立柱施工→分層分段土方開挖至第一級(jí)平臺(tái)處,對(duì)放坡段噴射混凝土,3-3剖施工擴(kuò)孔錨桿→消壓井施工→鋼筋混凝土冠梁、支撐梁施工并養(yǎng)護(hù)至設(shè)計(jì)強(qiáng)度→分級(jí)土方開挖至腰梁墊層底標(biāo)高→擴(kuò)孔式預(yù)應(yīng)力錨桿、鋼筋混凝土腰梁施工并養(yǎng)護(hù)至設(shè)計(jì)強(qiáng)度→分級(jí)土方開挖至基坑底設(shè)計(jì)標(biāo)高→地下室結(jié)構(gòu)施工至底板面,設(shè)置傳力帶→地下室結(jié)構(gòu)施工至地下二層樓板標(biāo)高→土方回填→設(shè)置傳力帶→地下室結(jié)構(gòu)施工至±0.00標(biāo)高→拆撐→土方回填→HN700×300型鋼拔樁回收最后進(jìn)行土方回填。
(1)明確土方開挖順序,合理平衡運(yùn)輸通行、嚴(yán)格開挖程序。
①土方必須分層分段均衡開挖。
嚴(yán)格做到開挖一層支護(hù)一層,上層未支護(hù)完,不得開挖下一層。開挖坡度必須符合設(shè)計(jì)要求,坡度不得大于設(shè)計(jì)坡度,同時(shí)不得在大雨天開挖施工,每層開挖深度不超過(guò)1.5m,每段開挖長(zhǎng)度不大于15m,淤泥層開挖長(zhǎng)度不大于6m,且應(yīng)間隔開挖,開挖后應(yīng)及時(shí)對(duì)壁面進(jìn)行修整,嚴(yán)禁擾動(dòng)地基土。
②合理布置退土順序,平衡垂直分力和行駛車輛荷載對(duì)支護(hù)樁柱及結(jié)構(gòu)柱樁的應(yīng)力破壞。
③機(jī)械開挖應(yīng)注意挖鏟不得碰撞圍護(hù)樁,應(yīng)防止圍護(hù)樁排樁和工程樁受到破壞,機(jī)械設(shè)備必須順著一邊走,不許來(lái)回碾壓,使工程樁壓偏.坑壁應(yīng)保留300mm厚土層,用人工清除浮土,用人工開挖承臺(tái)土方,嚴(yán)禁用機(jī)械開挖承臺(tái)土方。開挖立柱樁周邊土方時(shí)應(yīng)先沿立柱四周掏槽下挖,下挖一段再開挖立柱周邊土方,如此循環(huán),避免立柱側(cè)偏。開挖時(shí)注意避免碰撞立柱,嚴(yán)禁在水平支撐上堆放重物,嚴(yán)禁臨空碾壓支撐梁。
表1 土方開挖立面分段規(guī)劃
圖1 土方分區(qū)安排及通道布置圖
(2)基坑支護(hù)體系做到圍護(hù)結(jié)構(gòu)堵水,坡頂、坑內(nèi)構(gòu)筑物有效降排水,以保持基坑內(nèi)水位在基坑底以下,是保證施工順利進(jìn)行的關(guān)鍵。
①基坑排水包括地表水處理和基坑內(nèi)的水處理,地表水的阻截,主要是在邊坡頂設(shè)置排水溝?;觾?nèi)沿基坑四周設(shè)置排水溝和集水井,及時(shí)排干基坑的水。排水溝寬400mm,深400mm,集水坑1m×1m,深1m,用磚砌,水泥砂漿批面;在坑壁部不讓水浸泡基坑壁;坑底另設(shè)DN500塑料管開孔包網(wǎng)做降水點(diǎn)?;觾?nèi)排出水及洗車污水池污水要經(jīng)過(guò)沉淀過(guò)濾后能有效排入市政排污管道。
②基坑周邊維護(hù)結(jié)構(gòu)能有效止水、堵水的關(guān)鍵是如何保證水泥土攪拌樁身的強(qiáng)度和均勻性。
在施工中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)水泥用量和水灰比的控制,確保泵送壓力不小于0.3MPa。根據(jù)鉆頭下沉和提升兩種不同的速度,注入土體攪拌均勻的水泥漿液,確保水泥土攪拌樁在初凝前達(dá)到充分?jǐn)嚢?,水泥與被加固土體充分拌和,以確保攪拌樁的加固質(zhì)量。
③做好施工過(guò)程的預(yù)控措施:
a.水泥流量、注漿壓力采用人工控制,嚴(yán)格控制每桶攪拌桶的水泥用量及液面高度,用水量采取總量控制,并用比重儀隨時(shí)檢查水泥漿的比重。土體應(yīng)充分?jǐn)嚢?,?yán)格控制鉆孔下沉、提升速度,使原狀土充分破碎,有利于水泥漿與土均勻拌和。
b.漿液不能發(fā)生離析,水泥漿液應(yīng)嚴(yán)格按預(yù)定配合比制作,為防止灰漿離析,放漿前必須攪拌30s再倒入存漿桶。
c.壓漿階段輸漿管道不能堵塞,不允許發(fā)生斷漿現(xiàn)象,全樁須注漿均勻,不得發(fā)生土漿夾心層。
d.發(fā)生管道堵塞,應(yīng)立即停泵處理。待處理結(jié)束后立即把攪拌鉆具上提和下沉1.0m后方能繼續(xù)注漿,等10~20s恢復(fù)向上提升攪拌,以防斷樁發(fā)生。
e.施工冷縫處理
由常規(guī)套鉆1個(gè)孔改為套鉆2個(gè)孔來(lái)增加搭接的強(qiáng)度和抗?jié)B度。
嚴(yán)格控制上提和下沉的速度,做到輕壓慢速以提高搭接的質(zhì)量。
如上述方法無(wú)法滿足要求,采取在冷縫處圍護(hù)樁外側(cè)補(bǔ)攪素樁方案,以防偏鉆,保證補(bǔ)樁效果,素樁與圍護(hù)樁搭接厚度約10cm,確保圍護(hù)樁的止水效果。
f.滲漏水處理
在整個(gè)基坑開挖階段,備好相應(yīng)設(shè)備及材料,密切注視基坑開挖情況,一旦發(fā)現(xiàn)墻體有漏點(diǎn),及時(shí)進(jìn)行封堵。具體采用以下兩種方法補(bǔ)漏。
引流管:在基坑滲水點(diǎn)插引流管,在引流管周圍用速凝防水水泥砂漿封堵,待水泥砂漿達(dá)到強(qiáng)度后,再將引流管打結(jié)。
雙液注漿
A.配制化學(xué)漿液。
B.將配制拌合好的化學(xué)漿和水泥漿分別送入貯漿桶內(nèi)備用。
C.注漿時(shí)啟動(dòng)注漿泵,通過(guò)2臺(tái)注漿泵2條管路同時(shí)接上Y型接頭從出口混合注入孔底被加固的土體部位。
(3)加強(qiáng)測(cè)量監(jiān)控技術(shù),把握好施工各階段結(jié)構(gòu)的受力體系轉(zhuǎn)換,保證結(jié)構(gòu)在施工和使用過(guò)程中均處在安全工作狀態(tài),是基坑支護(hù)施工的技術(shù)關(guān)鍵。
①本基坑必須監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目包括:基坑坑頂沉降、平面位移監(jiān)測(cè);基坑周邊建(構(gòu))筑物沉降監(jiān)測(cè);基坑周邊道路管線、道路的沉降監(jiān)測(cè);基坑冠梁沉降、平面位移監(jiān)測(cè);基坑周邊地表沉降監(jiān)測(cè);基坑支護(hù)樁外深層土體位移監(jiān)測(cè);基坑支護(hù)樁外地下水位測(cè)試;基坑支承柱沉降、平面位移監(jiān)測(cè);基坑內(nèi)支撐構(gòu)件軸力監(jiān)測(cè);基坑塔吊沉降、水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)。具體平面布置如圖2。
②所有監(jiān)測(cè)安排均應(yīng)以確保基坑支護(hù)及周邊環(huán)境安全為宗旨,若開挖過(guò)程中出現(xiàn)位移速率、支撐軸力較大等異常情況時(shí),應(yīng)適當(dāng)加密監(jiān)測(cè)次數(shù)。并且每次監(jiān)測(cè)完畢后及時(shí)整理分析測(cè)試數(shù)據(jù),向業(yè)主和監(jiān)理單位提供監(jiān)測(cè)簡(jiǎn)報(bào)。若發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)報(bào)警。
③對(duì)基坑工程現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)采用儀器監(jiān)測(cè)與巡視檢查相結(jié)合的方法,基坑施工和使用期內(nèi),每日派專人巡視檢查并做好記錄,巡視以目測(cè)為主,對(duì)自然條件、支護(hù)結(jié)構(gòu)、施工工況、周邊環(huán)境及監(jiān)測(cè)設(shè)施等定時(shí)進(jìn)行檢查。每天排專人巡視基坑周邊路面以及管道裂縫和沉降等情況、坡面以及支護(hù)樁間是否有滲水情況,做好當(dāng)天巡視記錄,出現(xiàn)情況立馬匯報(bào),必要時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。
建立完善的監(jiān)測(cè)體系能有效指導(dǎo)基坑開挖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工,保證基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、相鄰建筑物、周邊道路及地下管線的安全;驗(yàn)證支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),為完善設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
圖2 基坑監(jiān)測(cè)平面分布圖
加強(qiáng)深基坑工程質(zhì)量安全監(jiān)督管理是目前最需要解決的問(wèn)題之一,在技術(shù)上我們要根據(jù)實(shí)際情況針對(duì)基坑開挖量、巖層、地下水等多種因素進(jìn)行控制。同時(shí)要制定良好的管理制度,在施工過(guò)程中要做針對(duì)每到工序制定管理辦法,做到技術(shù)和管理的雙重保證,最大程度提高基坑的安全性。
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1673-0038(2015)32-0082-02
2015-7-19