洪劍賓

（廈門中胤建筑工程有限公司，福建 廈門 361009）

0 引言

在城市土地資源日漸稀缺，場(chǎng)地條件極為有限的情況下，圍護(hù)灌注樁+錨索等的復(fù)合式支護(hù)形式在深基坑支護(hù)工程中具有良好的適用性。加強(qiáng)圍護(hù)灌注樁+錨索等的復(fù)合式支護(hù)方式的施工管理，可以較好地避免坍塌事故的發(fā)生，減少因?yàn)槭┕そM織管理不當(dāng)造成的生命財(cái)產(chǎn)損失。本文以廈門馬鑾灣保障房地鐵社區(qū)二期A08、A09地塊深基坑支護(hù)工程為典型案例，分析復(fù)合式支護(hù)方式的施工組織流程和各階段的質(zhì)量控制要點(diǎn)。

1 項(xiàng)目概況

馬鑾灣保障房地鐵社區(qū)二期 A08～A09 地塊（基坑支護(hù)及土石方工程）項(xiàng)目位于福建廈門海滄馬鑾灣新城片區(qū)孚蓮路與東孚西二路交叉口東北側(cè)、軌道6號(hào)線林埭站以南。A8地塊工程用地總面積為13624.73m2，基坑頂標(biāo)高10.62～13.15m，基坑底標(biāo)高-2.6～1.5m，基坑開挖深度在9.52～15.75m之間，設(shè)計(jì)基坑支護(hù)周長(zhǎng)427.19m，面積11678.6m2。A9地塊工程用地總面積為14763.41m2，基坑頂標(biāo)高8.77～12.76m，基坑底標(biāo)高-4.38～0.25m，基坑開挖深度在9.68～15.86m之間，設(shè)計(jì)基坑支護(hù)周長(zhǎng)448.83m，面積12361.0m2。該工程周邊緊挨馬鑾灣保障房地鐵社區(qū)一期、馬鸞西小學(xué)、幼兒園等，人行道分布有雨水、污水、電力、通信等管線設(shè)施及綜合管廊等構(gòu)筑物，周邊環(huán)境較復(fù)雜。該工程基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)形式采用圍護(hù)樁+放坡+錨索+止水帷幕（局部）的復(fù)合型支護(hù)結(jié)構(gòu)形式。

2 復(fù)合型支護(hù)工程施工組織流程

（1）場(chǎng)地平整（挖土1）：場(chǎng)地平整要求應(yīng)滿足圍護(hù)樁施工的場(chǎng)地要求、車輛進(jìn)出場(chǎng)要求、臨時(shí)加工廠布置及轉(zhuǎn)換要求，圍護(hù)樁頂標(biāo)高距離場(chǎng)平標(biāo)高應(yīng)留有余量。

（2）降水井布置：場(chǎng)地平整之后可以開始鉆設(shè)降水井（疏干井），滿足后期土方開挖的需要。同時(shí)場(chǎng)內(nèi)低洼處可設(shè)置臨時(shí)集水坑及排水溝，方便下雨時(shí)雨水集中明排。

（3）圍護(hù)樁施工：該工程圍護(hù)樁采用旋挖鉆機(jī)成孔，個(gè)別樁基所處位置巖層較厚處采用沖擊鉆成孔；因圍護(hù)樁樁長(zhǎng)固定，且從節(jié)約工期考慮，鋼筋籠均預(yù)制焊接完成后，用履帶吊吊裝至孔內(nèi)；混凝土灌注主要采用水下混凝土灌注，個(gè)別樁所處位置施工期間地下水位較低，干作業(yè)成孔的，采用非水下混凝土灌注，混凝土灌注方式依據(jù)場(chǎng)地條件，分別采用自卸或者泵送[1]。

（4）高壓旋噴樁止水帷幕施工：高壓旋噴樁位置的樁基提前施工后，在圍護(hù)樁混凝土齡期到了之后可以施工高壓旋噴樁。

（5）土方開挖（挖土2，含放坡開挖）：從場(chǎng)平標(biāo)高開挖至冠梁底標(biāo)高，滿足第一道錨索施工的條件。同時(shí)，土方開挖在基坑邊冠梁位置的放坡應(yīng)滿足冠梁施工的工作面需要。

（6）第一道錨索（錨固于冠梁處）施工：需在做完試驗(yàn)錨索，錨固體強(qiáng)度達(dá)到要求，經(jīng)基本試驗(yàn)合格后方可進(jìn)行第一道錨索施工。土方開挖應(yīng)與本工序穿插進(jìn)行，流水施工。

（7）冠梁施工：錨索采用PVC穿梁套管預(yù)埋，冠梁施工包含土方挖除，圍護(hù)樁砍樁，圍護(hù)樁檢測(cè)，冠梁底清理，墊層施工，圍護(hù)樁鋼筋調(diào)直及彎錨，冠梁鋼筋綁扎，模板支設(shè)，驗(yàn)收，冠梁澆筑等工序[2]。

（8）坡面噴錨：坡頂至冠梁的高差在2～5m之間，坡面高差大，下雨有刷坡及坍塌風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)按照如下工序組織：邊坡開挖、刷坡→坡面土釘施工→噴第一層坡面素混凝土→掛鋼筋網(wǎng)→噴射第二層坡面混凝土，直至滿足設(shè)計(jì)要求。

（9）土方開挖（挖土3）：土方開挖至第一道腰梁底，土方開挖需滿足第二道錨索施工機(jī)械行走及工作面，同時(shí)圍護(hù)樁內(nèi)側(cè)一定距離范圍內(nèi)需設(shè)置集水溝避免錨索鉆孔、注漿時(shí)水外涌進(jìn)入基坑[3]。

（10）第一道腰梁施工：施打第二道錨索，做第一道腰梁的墊層、模板、鋼筋及澆筑混凝土。

（11）第一道樁間掛網(wǎng)噴射混凝土施工：流程為先噴射素混凝土一道→圍護(hù)樁植筋→掛鋼筋網(wǎng)→噴射混凝土施工。

（12）重復(fù)施工過程：重復(fù)5～11流程，直至挖到要求標(biāo)高。

3 施工組織中各階段控制要點(diǎn)

3.1 了解設(shè)計(jì)意圖，掌握影響基坑質(zhì)量、安全的關(guān)鍵因素

基坑支護(hù)設(shè)計(jì)可能存在以下問題：一是部分基坑設(shè)計(jì)未結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，如未考慮現(xiàn)場(chǎng)周邊現(xiàn)有構(gòu)筑物如環(huán)網(wǎng)柜、箱變、既有管線或管廊等進(jìn)行設(shè)計(jì)，未考慮雨季的止水帷幕設(shè)計(jì)等；二是因成本控制的需要，對(duì)各方面設(shè)計(jì)進(jìn)行閹割，激進(jìn)型設(shè)計(jì)等。施工單位應(yīng)充分了解設(shè)計(jì)意圖，并在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，提出設(shè)計(jì)中存在的不合理或考慮不周全、不完善的地方，讓設(shè)計(jì)單位進(jìn)行復(fù)核，依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整、變更，使基坑的設(shè)計(jì)符合場(chǎng)地實(shí)際情況，且充分考慮荷載留足余量，滿足基坑安全要求。

（1）圍護(hù)樁插入土體深度：圍護(hù)樁的入土深度對(duì)基坑變形與坑底穩(wěn)定有重要影響，拿到圖紙后，應(yīng)核對(duì)樁底標(biāo)高和土方完成面標(biāo)高差（即圍護(hù)樁的入土深度），若入土深度不足或設(shè)計(jì)較為激進(jìn)，應(yīng)與設(shè)計(jì)單位及時(shí)提出并溝通，或從安全、保守性方面考慮對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。

（2）冠梁頂至紅線外地面標(biāo)高差：冠梁頂標(biāo)高通常比基坑外地面標(biāo)高更低，有一些是圍護(hù)樁樁長(zhǎng)普遍增加的經(jīng)濟(jì)性控制措施，有些是考慮冠梁位置錨索在允許施工角度范圍內(nèi)容易打穿或破壞基坑外地下管線及構(gòu)筑物。施工單位在面對(duì)以上問題時(shí)，應(yīng)對(duì)每一個(gè)剖面管線情況進(jìn)行復(fù)核后，報(bào)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)盡可能地提升樁頂標(biāo)高，降低紅線外地面至樁頂放坡坡度，減少邊坡坍塌以及高處墜落的可能性，保障基坑施工安全[4]。

（3）基坑邊距離較近的構(gòu)筑物保護(hù)性措施設(shè)計(jì)：距離基坑較近的構(gòu)筑物如環(huán)網(wǎng)柜、箱變、管廊及地下管線等在施工過程中容易因滑坡或地下水位增加等造成坍塌、開裂等破壞，若未根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，應(yīng)在施工前及時(shí)提出，通常采用提高圍護(hù)樁樁頂標(biāo)高或在冠梁上增設(shè)擋墻等方案。另外，增設(shè)擋墻雖對(duì)基坑邊的構(gòu)筑物有保護(hù)作用，但對(duì)基坑圍護(hù)樁造成了“頭重腳輕”的影響，應(yīng)報(bào)請(qǐng)復(fù)核基坑設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性，無(wú)問題方可施工。

（4）錨索在荷載較大位置的錨固段長(zhǎng)度復(fù)核：基坑外部分荷載較大位置，如部分存在山包等情況，可對(duì)山包與基坑距離、山包的標(biāo)高、坡度等進(jìn)行實(shí)測(cè)復(fù)核，若有必要可對(duì)錨索長(zhǎng)度或密度進(jìn)行增加變更。

（5）止水帷幕：結(jié)合設(shè)計(jì)及對(duì)基坑周邊管線和地下構(gòu)筑物綜合調(diào)查的基礎(chǔ)上，應(yīng)對(duì)止水帷幕的設(shè)計(jì)進(jìn)行復(fù)核，本著越保守越安全的原則，特別是在雨污水管及旁邊有重要建筑物等邊側(cè)，應(yīng)增設(shè)止水帷幕。

（6）截水溝設(shè)置：應(yīng)復(fù)核坡頂截水溝設(shè)置的必要性，因圍擋與冠梁水平距離需同時(shí)滿足放坡、坡底冠梁工作面、開挖施工工作面、截水溝設(shè)置、坡頂通道等，坡頂與基坑外標(biāo)高高差越大，則放坡系數(shù)越大，部分位置甚至出現(xiàn)垂直放坡及局部反坡現(xiàn)象，邊坡坍塌的風(fēng)險(xiǎn)大，對(duì)周邊建筑及管線影響大。因此，坡頂截水溝的設(shè)置可根據(jù)實(shí)際情況，優(yōu)化設(shè)置成擋水反坎，設(shè)置于圍墻底部。

3.2 了解、熟悉周邊環(huán)境

（1）道路竣工圖：施工之前，需對(duì)紅線內(nèi)外地下情況了解清楚，特別是圍護(hù)樁、錨索等無(wú)法準(zhǔn)確探明的地下情況，本項(xiàng)目四周緊鄰市政路，特別應(yīng)從道路竣工圖較為準(zhǔn)確、詳細(xì)地了解道路地下包含的管線及構(gòu)筑物，否則錨索傾斜打至紅線外市政路下面可能破壞雨水、污水、電力等管線及構(gòu)筑物，嚴(yán)重者可引起事故及城市洪澇、污水泄露等，造成生命財(cái)產(chǎn)損失。

（2）對(duì)管線、雨污水井、管廊等構(gòu)筑物實(shí)測(cè)并記錄，分析計(jì)算對(duì)錨索的影響：從竣工圖了解地下埋藏物情況以外，還應(yīng)實(shí)際探測(cè)雨污水井及電力管線位置標(biāo)高，和圖紙進(jìn)行對(duì)比核實(shí)，再根據(jù)其與錨索施工點(diǎn)位水平距離及鉆設(shè)角度，計(jì)算錨索施工與管線管井等碰撞情況，確保施工安全。

3.3 施工過程質(zhì)量控制

3.3.1 圍護(hù)樁施工質(zhì)量控制

圍護(hù)樁施工質(zhì)量是關(guān)乎基坑安全的重中之重，是圍護(hù)樁的質(zhì)量控制重點(diǎn)，應(yīng)高度重視。應(yīng)確保按圖施工，杜絕偷工減料，重點(diǎn)關(guān)注以下方面：

（1）有效樁長(zhǎng)控制滿足設(shè)計(jì)要求，確保入土深度；

（2）鋼筋籠制作質(zhì)量，主筋及螺旋筋、加勁箍筋等的材料質(zhì)量、數(shù)量、長(zhǎng)度、間距、連接質(zhì)量、保護(hù)層設(shè)置、成品保護(hù)及吊裝要求等均要符合圖紙及相關(guān)規(guī)范要求，驗(yàn)收合格后方可使用，特別應(yīng)重視鋼筋籠錨入冠梁的預(yù)留長(zhǎng)度需滿足設(shè)計(jì)要求（≥36d,d為鋼筋主筋直徑）；

（3）混凝土澆筑前清孔，首灌及澆筑過程中應(yīng)確保導(dǎo)管埋入混凝土面深度滿足要求，防止導(dǎo)管抽離混凝土面，混凝土頂超灌滿足規(guī)范要求，確保樁頂混凝土強(qiáng)度符合要求；

（4）圍護(hù)樁施工過程中為保護(hù)施工完成后的樁身不被破壞，灌注樁排樁應(yīng)采用間隔成樁的順序施工，已完成澆筑的樁與臨樁間距應(yīng)大于4倍樁徑，或間隔時(shí)間應(yīng)大于36h以上，保證所有圍護(hù)樁的成樁質(zhì)量。

3.3.2 高壓旋噴樁施工質(zhì)量控制

高壓旋噴樁止水帷幕施工應(yīng)重點(diǎn)控制其水灰比（按設(shè)計(jì)要求，經(jīng)試驗(yàn)確定）、壓力、旋轉(zhuǎn)及提升速度等參數(shù)；此外，施工中，應(yīng)控制其孔位和垂直度允許偏差，固結(jié)體的尺寸及搭接寬度。高壓旋噴樁的施工以達(dá)到止水防滲漏的功能為目的，同時(shí)需滿足后期鉆孔取芯（成型）要求。

3.3.3 邊坡、樁間施工質(zhì)量控制

邊坡開挖是質(zhì)量控制的重難點(diǎn)，未控制好則容易引起周邊道路開裂、破壞，紅線外道路管廊及管線外包土層脫落，冠梁至地面范圍的坡頂坍塌等嚴(yán)重問題。實(shí)際施工過程中，應(yīng)提前放好坡頂線、坡底線，因坡底線需先滿足冠梁施工工作面預(yù)留及機(jī)械操作工作面的需要，坡底線會(huì)發(fā)生變化?？刹捎眯⌒投ㄖ仆跈C(jī)頭開挖冠梁側(cè)土方，在坡頂預(yù)留空間允許情況下外擴(kuò)坡頂線降緩坡度，期間個(gè)別位置放坡較陡的可先行噴射鋼筋混凝土避免坡面坍塌，及時(shí)施工錨索、冠梁后回填冠梁側(cè)土方，坡面掛鋼筋網(wǎng)噴射混凝土按要求施工到位。邊坡及樁間鋼筋混凝土的施工應(yīng)注意先噴射一層混凝土，掛鋼筋網(wǎng)后再進(jìn)行噴錨施工，確保良好的施工效果。

3.3.4 錨索施工質(zhì)量控制

錨索的施工應(yīng)在對(duì)周邊道路地下管線及構(gòu)筑物充分了解基礎(chǔ)上進(jìn)行。同時(shí)，錨索施工前，應(yīng)對(duì)周邊管井管線進(jìn)行實(shí)際探測(cè)，通過距離及角度，計(jì)算復(fù)核鉆孔和管線位置關(guān)系，確保施工安全。錨索大面積施工前，應(yīng)在施工好試驗(yàn)錨索后，取得錨索施工合理參數(shù)，基本試驗(yàn)合格后方可大面積施工。施工質(zhì)量控制應(yīng)從材料（性質(zhì)及用量）開始，按照?qǐng)D紙要求的深度、二次注漿工藝進(jìn)行施工，特別應(yīng)重視兩次注漿的質(zhì)量、間歇時(shí)間，張拉后需等錨固體混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的75%以上方可進(jìn)行鎖定。

3.3.5 冠梁、腰梁、擋墻施工質(zhì)量控制

冠梁施工前置條件需圍護(hù)樁施工、檢測(cè)合格，錨索施工合格，同時(shí)受制于坡面鋼筋混凝土需盡快施工確保安全，因此必須做好合理的穿插計(jì)劃，將施工間歇時(shí)間做到最短，施工過程中應(yīng)重點(diǎn)控制鋼筋錨固長(zhǎng)度及混凝土的澆筑質(zhì)量。

3.3.6 土方開挖質(zhì)量控制

土方開挖應(yīng)與圍護(hù)樁、錨索、冠梁等工序的施工穿插進(jìn)行，非一蹴而就。重點(diǎn)應(yīng)把握先支后挖，分層開挖，同時(shí)確保滿足其他工序（如冠梁、錨索、腰梁等）施工的工作面及質(zhì)量要求。

3.3.7 基坑降水過程質(zhì)量控制

基坑降水應(yīng)在基坑開挖前設(shè)置，設(shè)置于基坑內(nèi)，目的為施工前的預(yù)降水、疏干，以加固坑內(nèi)土體，基坑降水深度控制在基坑底部以下0.5m。本項(xiàng)目每個(gè)地塊坑內(nèi)設(shè)置10個(gè)疏干井，地面根據(jù)實(shí)際需要挖集水坑及水溝，進(jìn)行積水明排。同時(shí)，為了減少降水對(duì)周邊環(huán)境的影響，基坑外不采取降水措施，但需設(shè)置水位觀測(cè)井（兼做回灌井）。

馬鑾灣保障房地鐵社區(qū)二期A08地塊4-4剖面圖及施工現(xiàn)場(chǎng)見圖1。

圖1 馬鑾灣保障房地鐵社區(qū)二期A08地塊4-4剖面圖及施工現(xiàn)場(chǎng)

4 施工檢測(cè)及基坑監(jiān)測(cè)

4.1 施工檢測(cè)

（1）圍護(hù)樁：采用低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法檢測(cè)樁身完整性，檢測(cè)樁數(shù)不少于總樁數(shù)的20%，且不少于5根；采用抽芯法檢測(cè)樁長(zhǎng)，檢測(cè)數(shù)量為樁數(shù)量的0.5%且不少于3根，不多于10根；

（2）錨索：基本試驗(yàn)及抗拔力試驗(yàn)，檢測(cè)數(shù)量為錨索總量的5%且不少于3根；

（3）高壓旋噴樁：采用鉆芯法檢測(cè)帷幕固結(jié)體的單軸抗壓強(qiáng)度、聯(lián)系性及深度，檢測(cè)點(diǎn)的數(shù)量不少于3處。

4.2 基坑監(jiān)測(cè)

按基坑監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)要求，對(duì)本基坑的坡頂水平位移、豎向位移、深層水平位移、地下水位、周邊地表和建筑豎向位移、周邊建筑傾斜和水平位移、周邊建筑和地表裂縫以及周邊管線變形進(jìn)行監(jiān)測(cè)。各監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)警值如下：基坑坡頂水平位移預(yù)警值為20～30mm (一級(jí)基坑)或變化速率2～3mm/d；基坑坡頂沉降(豎向位移)預(yù)警值為10～20mm或變化速率2～3mm/d；基坑周邊地表豎向位移預(yù)警值為25～35mm或變化速率2～3mm/d；周邊建筑物累計(jì)豎向位移預(yù)警值為20mm或變化速率2mm/d；周邊建筑物既有裂縫寬度預(yù)警值為2mm或裂縫持續(xù)發(fā)展；周邊地面既有裂縫預(yù)警值為10mm或持續(xù)發(fā)展；周邊管線位移預(yù)警值為20mm或變化速率大于2mm/d；深層水平位移的預(yù)警值為30～50mm或變化速率2～3mm/d；地下水位變化幅度預(yù)警值為1000mm或變化速率大于500mm/d；錨索內(nèi)力和樁身內(nèi)力達(dá)60%～70%的桿件承載力設(shè)計(jì)值。基坑監(jiān)測(cè)布點(diǎn)見圖2所示。

圖2 基坑監(jiān)測(cè)布點(diǎn)圖

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，深基坑支護(hù)工程中圍護(hù)灌注樁+錨索等的復(fù)合式支護(hù)的施工組織及質(zhì)量安全控制，需在充分了解圖紙?jiān)O(shè)計(jì)意圖及周邊道路、地下管線及構(gòu)筑基礎(chǔ)上，精心策劃部署，合理安排施工流程，嚴(yán)格按照?qǐng)D紙要求施工，同時(shí)施工過程中嚴(yán)格控制每個(gè)工序的施工質(zhì)量，確?；邮┕べ|(zhì)量及安全。