許良梅 （巢湖市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，安徽 合肥 238000）

0 前言

近年來(lái)，我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展迅猛，城市土地資源利用日趨緊張，地下空間的開(kāi)發(fā)越來(lái)越得到重視。深基坑工程是高層住宅建筑工程的重要環(huán)節(jié)，也是高層建筑施工過(guò)程中最復(fù)雜的環(huán)節(jié)之一，深基坑工程不僅要保證自身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，還要充分考慮到由于土層位移對(duì)周邊建筑、地下管線設(shè)施、自然環(huán)境等方面的影響。因此，對(duì)于高層住宅建筑深基坑施工質(zhì)量的管控要引起足夠的重視。

1 深基坑施工的特點(diǎn)

1.1 基坑深度日趨加深，施工技術(shù)要求高

為了節(jié)約土地成本，符合城市人防需求，充分利用地下空間，開(kāi)發(fā)更多的地下車(chē)位，以緩解城市區(qū)域的停車(chē)壓力等因素，建筑物地下室規(guī)模越來(lái)越大，基坑越來(lái)越深。深基坑是指開(kāi)挖深度超過(guò)5m或地下室三層以上，或深度雖未超過(guò)5m，但地質(zhì)條件和周?chē)h(huán)境及地下管線特別復(fù)雜的工程?；釉缴?，其土方工程越龐大，為提高基坑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，基坑支護(hù)、防水等工作的技術(shù)要求也越高。

1.2 對(duì)周邊環(huán)境影響大，存在安全隱患

在對(duì)相對(duì)軟弱的土層進(jìn)行基坑開(kāi)挖時(shí)，容易發(fā)生較為明顯的土層移位和地面沉降，而造成周邊建筑物的不均勻沉降或帶來(lái)坍塌的危險(xiǎn)，對(duì)基坑進(jìn)行降水、擋水等操作改變了地塊周邊的地下水環(huán)境，從而對(duì)地塊周邊城市道路和地下管線等公共設(shè)施影響較大，可能帶來(lái)大規(guī)模的市政破壞。并且深基坑工程施工工期長(zhǎng)，受天氣環(huán)境制約，深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度受環(huán)境的影響會(huì)衰減，從而造成支護(hù)的失效，導(dǎo)致基坑的坍塌，對(duì)基坑施工人員和項(xiàng)目財(cái)產(chǎn)安全存在巨大的安全隱患。

1.3 施工質(zhì)量要求高，監(jiān)測(cè)難度大

基坑作為建筑物地下空間的一部分，其部分結(jié)構(gòu)可能是建筑地下的永久性結(jié)構(gòu)，地下結(jié)構(gòu)作為基礎(chǔ)的一部分，其工程質(zhì)量直接影響了上層建筑的工程質(zhì)量，從而左右著整個(gè)項(xiàng)目的工程質(zhì)量，加之影響地下結(jié)構(gòu)質(zhì)量問(wèn)題的因素繁雜，維修難度大，所以對(duì)于深基坑工程的施工質(zhì)量要求很高。同時(shí)，由于深基坑工程的監(jiān)測(cè)工作難度大、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)多，主要的監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括圍護(hù)體的位移監(jiān)測(cè)、地下水位監(jiān)測(cè)、周邊建筑物的沉降監(jiān)測(cè)以及坑內(nèi)水平支撐和豎向立柱的變化情況等復(fù)雜，基坑監(jiān)測(cè)的時(shí)間周期長(zhǎng)，需要不斷的對(duì)比分析，保證數(shù)據(jù)的高時(shí)效性和準(zhǔn)確率，是整個(gè)基坑工程過(guò)程中的重難點(diǎn)。

2 深基坑施工過(guò)程中主要工序的質(zhì)量控制

2.1 基坑開(kāi)挖施工質(zhì)量控制

基坑開(kāi)挖應(yīng)該因地制宜，結(jié)合擬建場(chǎng)地的水文地質(zhì)情況及地形，科學(xué)的制定切實(shí)可行的施工組織方案，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)規(guī)定的分層開(kāi)挖深度及作業(yè)順序分區(qū)域施工，堅(jiān)持“開(kāi)槽支撐、先撐后挖、分層開(kāi)挖、嚴(yán)禁超挖”的原則，在完成上層作業(yè)面的支護(hù)及噴混凝土以前，不得進(jìn)行下一層土方的開(kāi)挖?；娱_(kāi)挖前必須對(duì)場(chǎng)地周邊的市政管網(wǎng)設(shè)施進(jìn)行全面的排查，采取切實(shí)可行的保護(hù)措施，防止破壞地下管線的部分公共設(shè)施，在土方開(kāi)挖過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)有較大的變形或其他緊急情況應(yīng)停止土方開(kāi)挖，分析原因，及時(shí)增設(shè)防護(hù)措施，必要的時(shí)候可以采取土方回填的措施，待土體穩(wěn)定后再進(jìn)行下一步開(kāi)挖，充分保證土方開(kāi)挖的施工質(zhì)量和安全管理。

2.2 基坑支護(hù)施工質(zhì)量控制

基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)主要分為三部分：擋土結(jié)構(gòu)、支撐結(jié)構(gòu)及擋水結(jié)構(gòu)。擋土結(jié)構(gòu)通過(guò)擋土墻等措施來(lái)抵抗基坑周邊土的應(yīng)力作用，支撐結(jié)構(gòu)對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行側(cè)邊支撐從而限制圍護(hù)結(jié)構(gòu)的側(cè)邊位移，擋水結(jié)構(gòu)通過(guò)防滲措施防止基坑外的地下水內(nèi)滲而影響基坑的穩(wěn)定性[1]?，F(xiàn)階段深基坑支護(hù)的方法有很多，在施工前應(yīng)按照項(xiàng)目所處環(huán)境的水文地質(zhì)條件、基坑邊距、地形和面積等諸多因素對(duì)深基坑支護(hù)方案進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。對(duì)于場(chǎng)地環(huán)境復(fù)雜、施工難度大的項(xiàng)目應(yīng)召開(kāi)專(zhuān)家論證會(huì)對(duì)支護(hù)方案進(jìn)行論證，以確保施工的質(zhì)量與安全。

在基坑工程施工過(guò)程中，要控制好深基坑周?chē)馏w止水問(wèn)題，雨水下滲容易造成地面沉降，地下水位過(guò)高對(duì)基坑整體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性影響大，所以要做好深基坑工程的降水、排水和防水工作，要依據(jù)地勘報(bào)告分析周邊水文環(huán)境，針對(duì)性地采取降水措施，基坑降水應(yīng)當(dāng)及時(shí)，基坑水位處理不當(dāng)容易產(chǎn)生管涌、坑底流泥等現(xiàn)象，嚴(yán)重危害支護(hù)結(jié)構(gòu)。對(duì)于地下水位過(guò)高的地區(qū)，可以采用止水帷幕起到擋水效果，通過(guò)合理的防水措施與治理方法來(lái)保證基坑施工的安全性。

2.3 基坑監(jiān)測(cè)

深基坑工程有著工程量大、工期長(zhǎng)、不可控因素多等特點(diǎn)，為了便于深基坑工程的質(zhì)量管控和對(duì)施工隱患的排除，需要建立完備的基坑監(jiān)測(cè)機(jī)制。在基坑開(kāi)挖前就要統(tǒng)籌規(guī)劃監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)、測(cè)量數(shù)據(jù)的分類(lèi)以及周邊原始環(huán)境數(shù)據(jù)的采集。在基坑施工過(guò)程中監(jiān)測(cè)的內(nèi)容很多，主要是對(duì)基坑支護(hù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)頂部水平位移及豎向沉降監(jiān)測(cè)，對(duì)基坑周邊原始建筑的監(jiān)測(cè)，對(duì)基坑附近區(qū)域地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)，對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的監(jiān)測(cè)，對(duì)基坑周?chē)孛婧奢d監(jiān)測(cè)，以及對(duì)基坑防水能力的檢查[2]?；颖O(jiān)測(cè)主要采用工程測(cè)量及巡查目測(cè)2種方法相結(jié)合，通過(guò)對(duì)實(shí)時(shí)收集的所有信息進(jìn)行綜合分析，與設(shè)定的預(yù)警值對(duì)比，來(lái)達(dá)到質(zhì)量管控和事故預(yù)警的目的。

基坑監(jiān)測(cè)這一工作應(yīng)該由專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)，并由第三方督查管控，及時(shí)對(duì)采集的信息整理歸類(lèi)，原則上要求在基坑施工過(guò)程中每天監(jiān)測(cè)一次，在重要工序施工時(shí)有必要采取多次監(jiān)測(cè)，根據(jù)每次收集的數(shù)據(jù)由專(zhuān)人繪制基坑各項(xiàng)指標(biāo)的動(dòng)態(tài)曲線，分析曲線特性以預(yù)測(cè)基坑的整體穩(wěn)定性[3]。只有做好深基坑工程的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作，根據(jù)數(shù)據(jù)對(duì)比及時(shí)調(diào)整基坑施工方案，才能確保深基坑工程的質(zhì)量，提前排查隱患，以保證工程質(zhì)量和施工安全。

3 深基坑施工實(shí)際案例分析

3.1 工程概況

巢湖市某項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容包括住宅房及地下車(chē)庫(kù)等，總建筑面積10萬(wàn)m2，其中地上7.5萬(wàn)m2，地下2.5萬(wàn)m2。該項(xiàng)目整體以鋼結(jié)構(gòu)建筑建造，主體結(jié)構(gòu)采用鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)，圍護(hù)系統(tǒng)采用新型節(jié)能墻體，基礎(chǔ)及地下車(chē)庫(kù)采用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式。該工程基坑平面大致呈J形，南北最大長(zhǎng)度約230m，東西最大寬度約179m，地下一層，基坑開(kāi)挖深度為5.0～6.5m。

3.2 水文地質(zhì)條件

該項(xiàng)目建設(shè)區(qū)域?yàn)槌埠臎_積平原，該地域的地質(zhì)分層按照巖性、形成原因以及工程特性主要分為七層，土層物理力學(xué)性質(zhì)較為均勻。建設(shè)場(chǎng)地常年地表水體為場(chǎng)地中間水渠中水，主要地表水為季節(jié)性水流。地表水主要由大氣降水補(bǔ)給，場(chǎng)地內(nèi)地表水總體由地勢(shì)較高地段往地勢(shì)低洼處徑流，排泄主要以地表徑流和蒸發(fā)為主。地下水為上層滯水與承壓水，地下水主要由大氣降水滲入、地表滲透補(bǔ)給，地下水徑流方向與地表水的徑流方向基本一致。地下水受大氣降水、季節(jié)、氣候影響，變化較大。勘探期間測(cè)得上層滯水水位埋深0.8～1.6m，承壓水水位埋深約12～13m。

3.3 土釘墻錨噴支護(hù)技術(shù)要點(diǎn)

土釘墻錨噴支護(hù)是以較密的土釘系統(tǒng)、加固后的原位土體、混凝土面層以及可靠的擋水系統(tǒng)組成的支護(hù)結(jié)構(gòu)。其中土釘作為錨固原位土體的錨件，是在土體中鉆孔，放入長(zhǎng)鋼筋并沿孔澆筑混凝土而成，土釘與被加固土體相互作為形成抗拉結(jié)構(gòu)，土釘作為基坑支護(hù)的主要受力構(gòu)件有效的保證深基坑的穩(wěn)定性。向土體表層鋪搭鋼筋網(wǎng)片并噴射混凝土而形成混凝土面層，混凝土噴射厚度為100mm厚。配合比現(xiàn)場(chǎng)取樣試驗(yàn)配制，強(qiáng)度達(dá)到C25，要求表面基本平整?；炷撩鎸幼鳛榛又ёo(hù)的次要受力結(jié)構(gòu)，對(duì)于軟土地質(zhì)的土體加固發(fā)揮著重要作用。土釘墻錨噴支護(hù)系統(tǒng)與傳統(tǒng)的擋土墻支護(hù)系統(tǒng)不同，它通過(guò)密集的土釘群形成土體加固區(qū)，將土釘群與原位土體形成一個(gè)整體，共同抵御邊坡滑移和外力荷載作用，從而達(dá)到穩(wěn)定邊坡的作用[4]。

土釘和混凝土面層作為土釘墻錨噴支護(hù)結(jié)構(gòu)的主要和次要受力構(gòu)件，其質(zhì)量關(guān)乎到整個(gè)基坑支護(hù)的結(jié)構(gòu)安全性，所以在土釘墻錨噴支護(hù)施工過(guò)程中，要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)保證土釘和噴射混凝土面層的質(zhì)量。土釘應(yīng)進(jìn)行抗拔承載力試驗(yàn)，抗拔試驗(yàn)可采用逐級(jí)加荷法，檢測(cè)數(shù)量不宜少于土釘總數(shù)的2%，且同一土層中的土釘檢測(cè)數(shù)量不用少于3根，試驗(yàn)最大荷載不應(yīng)小于土釘軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值的1.1倍，檢測(cè)土釘應(yīng)按隨機(jī)抽樣的原則選取，并應(yīng)在土釘固結(jié)體強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后進(jìn)行試驗(yàn)。應(yīng)對(duì)土釘墻的噴射混凝土面層的強(qiáng)度和厚度進(jìn)行檢測(cè)，每500m2噴射混凝土面積檢測(cè)數(shù)量不應(yīng)少于一組，每組的試塊和監(jiān)測(cè)點(diǎn)不用少于3個(gè)，全部監(jiān)測(cè)點(diǎn)的試塊強(qiáng)度不低于C25，面層厚度平均值不應(yīng)小于厚度設(shè)計(jì)值，最小厚度不應(yīng)小于厚度設(shè)計(jì)值的80%。

4 結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)代的建設(shè)工程施工中，隨著建筑高度的不斷提升、地下空間的大幅開(kāi)發(fā)對(duì)于深基坑施工提出了更高的要求。為了保證項(xiàng)目的整體質(zhì)量，保證基坑工程的施工質(zhì)量是項(xiàng)目的首要任務(wù)，項(xiàng)目技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目的基本情況，選擇合理的深基坑施工方案，有序可靠地進(jìn)行深基坑的施工，掌握施工要點(diǎn)，輔以嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控和管理措施保證高層建筑工程深基坑的施工質(zhì)量。