李青偉 楊 碩
(中國建筑第五工程局有限公司,河南 鄭州 450009)
鄭州嘉里中心及雅頌居建設(shè)項目位于鄭州市花園路與緯二路交叉口東南角。項目總建筑面積約29 萬平方米。基坑?xùn)|西寬度約為210 米,南北寬度約為200 米?;游鱾?cè)為花園路基坑上口距離用地紅線最近為3.5m,西側(cè)南部基坑上口距離建筑外墻3.0m;基坑西側(cè)有運營中地下軌道交通2 號線,基坑上口距離地鐵60m 控制線0.95m;基坑南側(cè)為政三街,基坑上口距離用地紅線最近為3.5m,基坑?xùn)|側(cè)為政二街,基坑上口距離用地紅線最近為2.7m,基坑北側(cè)為緯二路,基坑上口距離用地鐵紅線最近為2.6m。
本工程基坑開挖深度12.0m~15.2m,西側(cè)支護設(shè)計采用排樁+斜拋撐支護,東側(cè)支護設(shè)計采用排樁+復(fù)合土釘墻支護。支護結(jié)構(gòu)安全等級為一級,變形控制等級為一級。周圍地下管線有雨污水、電力、熱力、燃?xì)?、通訊等。周圍建筑物及管線復(fù)雜,所以在施工過程中控制基坑的變形對于基坑的安全至關(guān)重要。
1) 項目位置特殊、社會各界關(guān)注多、影響大:鄭州嘉里中心及雅頌居項目工程為五星酒店+高端辦公+高檔住宅,且位于城市中央核心區(qū)域,重點開發(fā)地段,周邊政府單位較多,項目也是中建五局重點工程。項目投資為港資,是河南省重點招商引資項目,項目的建設(shè)有利于進一步提升鄭州的城市品味,彰顯鄭州國家中心城市及新一線城市的地位,因此省部級、市級領(lǐng)導(dǎo)多次來視察,對于提高施工的質(zhì)量,在保證基坑安全方面必須要做到百密而無一疏。
2) 工程質(zhì)量要求高:項目為深基坑,基坑最深處為15m,基坑西側(cè)緊鄰地鐵2#線,最窄處僅5.5 米,且基坑周圍地下管線有雨污水、電力、熱力、燃?xì)?、通訊等。周圍建筑物及管線復(fù)雜,為了保證地鐵的正常運營及管線的安全,基坑支護的質(zhì)量和變形要求極為苛刻。3) 前期施工現(xiàn)狀不理想:在前期的支護施工時,現(xiàn)場A 區(qū)采用長螺旋后插筋和B區(qū)旋挖轉(zhuǎn)兩種打樁方式,經(jīng)第三方監(jiān)測單位監(jiān)測發(fā)現(xiàn),基坑沉降和位移量較大,不滿足設(shè)計要求水平位移小于3mm/d,沉降小于3mm/d,基坑支護存在一定的質(zhì)量問題,基坑存在安全隱患。
通過對項目施工過程中所涉及的人員、材料、機械、方法和環(huán)境等諸要素進行全面的調(diào)查和分析,排除大部分的非主要因素,最終找出影響基坑位移和沉降的四個要因,分別是成孔擾動大、后插鋼筋振動大、跳樁距離過短、泥漿添加劑效果差。
1) 針對成孔擾動大、后插鋼筋振動大問題,以“消除旋挖轉(zhuǎn)施工時對基坑變形的影響和長螺旋后插筋施工時對基坑變形的影響,控制位移和沉降”為目標(biāo),主要采取以下五個方面的措施予以解決。一是更換正循環(huán)鉆機;二是安排經(jīng)驗比較豐富的工人;三是召開交底會,對樁機工人進行控制點的強調(diào);四是管理人員現(xiàn)場緊盯施工,加強過程把控作用;五是打樁前后對周圍邊坡的位移和沉降進行監(jiān)測。采取相應(yīng)的對策并經(jīng)過效果檢查后發(fā)現(xiàn),周圍邊坡沉降和位移24小時變形量均在3mm 內(nèi)。2) 針對跳樁距離過短問題,以“控制好跳樁間隔和回頭時間間隔”為目標(biāo),主要采取以下五個方面的措施予以解決。一是嚴(yán)格執(zhí)行隔三跳一的打樁方式;二是打樁要求36 小時才能回頭進行第二循環(huán)的打樁;三是圍護樁施工,安排專人24 小時現(xiàn)場輪流值班;四是打樁前后對周圍邊坡的位移和沉降進行監(jiān)測;五是打樁前后對周圍邊坡的位移和沉降進行監(jiān)測。采取相應(yīng)的對策并經(jīng)過效果檢查后發(fā)現(xiàn),基坑變形明顯減弱,周圍邊坡沉降和位移24小時變形量均在3mm 內(nèi)。3) 針對泥漿添加劑效果差問題,以“確保正循環(huán)施工時的泥漿比重為1.05~1.25”為目標(biāo),主要采取以下四個方面的措施予以解決。一是改化學(xué)泥漿為膨潤土制備;二是現(xiàn)場測量每根樁施工時的泥漿比重;三是超聲波測量成孔效果;四是土測量施工前后基坑的位移和沉降。采取相應(yīng)的對策并經(jīng)過效果檢查后發(fā)現(xiàn),現(xiàn)場測量泥漿比重均符合1.05-1.25 的要求,成樁效果好,無塌孔現(xiàn)象。
通過經(jīng)過精心的策劃和嚴(yán)密的組織并采取了以上對策,基坑沉降值和位移值均大量減小,基坑變形得到有效控制,均達到活動既定目標(biāo)設(shè)定值,避免了在基坑工程施工時,造成基坑變形過大的情況,從而規(guī)避了項目實施過程中由于基坑變形所導(dǎo)致的安全問題,避免了額外成本的投入,節(jié)約了施工成本;同時改進施工工藝后,減少了對附近居民的噪聲影響,在有效控制基坑變形和基坑施工安全方面得到了建設(shè)單位以及監(jiān)理單位的好評和認(rèn)可,為公司樹立了良好的形象。
經(jīng)過對深基坑邊坡變形的施工質(zhì)量控制研究和優(yōu)化,能夠提高了管理人員在深基坑支護工程方面的技術(shù)管理水平和勞務(wù)班組的施工能力。雖然本文主要是研究和解決基坑變形的問題,但是其中的管理經(jīng)驗和處理問題的思路和方法可以擴展到其他工作,這種對工程質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān)的要求是任何一項工作都該具備的。另外,為了將此深基坑支護工程基坑變形控制的經(jīng)驗進行推廣、學(xué)習(xí)和供其他類似項目借鑒,下一步還需要系統(tǒng)性地整理本項目經(jīng)施工改進后取得成功的各項措施并編織成冊,使其成為以后項目質(zhì)量管理控制中的一項標(biāo)準(zhǔn)化手段。