張海山

摘 要：深基坑工程屬于危險性較大分部分項工程，如果出現(xiàn)超過設(shè)計使用年限的情況，深基坑及周邊建筑物的安全將受到嚴重影響，因此對基坑超期進行維護、安全評估和加固處理就至關(guān)重要。某海岸線項目地理位置特殊，周邊建筑物和道路復(fù)雜，且屬地有季節(jié)性的降雨和臺風(fēng)影響。該項目在深基坑施工完畢后遭遇了停工和超過設(shè)計使用年限的問題，以該項目采取各項安全措施為實例，闡述停工期間維護、超期安全評估、加固設(shè)計論證、加固方案論證的實施和流程，并總結(jié)了加固施工中的注意事項。

關(guān)鍵詞：深基坑；超期；加固；論證

中圖分類號：TU753? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2096-6903（2023）10-0023-03

0 引言

某海岸線項目基坑呈長方形，周長約480 m，基坑深度12 m，支護形式為樁錨、支撐梁等形式，安全等級為一級，設(shè)計使用年限1年，周邊建筑和道路復(fù)雜。在土方及樁基礎(chǔ)施工完成后項目停工，經(jīng)歷了3年的停滯，超過了設(shè)計使用年限。

本項目基坑研究經(jīng)歷的5個階段分別為：①停工期間維護。②超期安全評估。③基坑加固設(shè)計論證。④加固方案論證。⑤加固施工及效果。

1 停工期間的維護

1.1 巡視檢查

巡視檢查的內(nèi)容包括：每日進行基坑及周邊建筑、道路進行巡視檢查，記錄自然條件、支護結(jié)構(gòu)有無異常變化、當日的水位和降水情況、周邊環(huán)境情況、監(jiān)測點位及設(shè)施的完好情況。巡視檢查過程中需要重點關(guān)注：①錨索孔洞滲水是否發(fā)生變化、基坑周邊道路、周邊建筑道路有無異常變化。②檢查錨頭、鋼立柱、鋼腰梁的腐蝕狀況。③對基坑周邊護欄銹蝕和損壞的及時進行維修和更換[1]。④施工周邊材料、設(shè)施和車輛施加載荷嚴禁超過設(shè)計要求的地面荷載限值[2]。

1.2 基坑監(jiān)測

施工單位自測內(nèi)容包括：①根據(jù)每日巡視情況，施工單位對重點部位開展靈活和有針對性的檢測，比如關(guān)注坡頂水平和豎向位移，周邊建筑物和地面沉降。②發(fā)現(xiàn)異常后要和第三方檢測單位進行分析，關(guān)注基坑安全。

第三方監(jiān)測單位監(jiān)測內(nèi)容包括：①坡頂水平和豎向位移。②周邊建筑物沉降。③周邊地表沉降。④基坑水位監(jiān)測。⑤錨索和支撐梁軸力監(jiān)測。⑥深層水平位移監(jiān)測[3]。

監(jiān)測工作需要連續(xù)、穩(wěn)定，確保數(shù)據(jù)不能中斷，監(jiān)測點破壞后要及時進行修復(fù)。連續(xù)降雨時，基坑土體和基坑內(nèi)的含水量會明顯增大，基坑安全明顯減低。因此，雨后要增加監(jiān)測工作，以便及時掌握基坑的安全狀態(tài)。針對前期施工和自然腐蝕，個別深層水平位移點位存在封堵、軸力計存在損壞等問題，要會同監(jiān)測單位專家共同進行分析，由監(jiān)測單位測算出具監(jiān)測報告，確保監(jiān)測的準確和真實性。

1.3 應(yīng)急準備工作

在雨季期間，提前準備防汛、防暴雨的應(yīng)急材料和設(shè)備，增加發(fā)電機做備用電源。臺風(fēng)期間降雨量會暴增，要及時關(guān)注氣象預(yù)報，做好防風(fēng)防汛準備。情況緊急時，除了常規(guī)的維護人員，也要提前增加應(yīng)急搶險人員，以滿足現(xiàn)場的搶險要求。

1.4 問題的匯報

由于停工期間多次經(jīng)歷臺風(fēng)及大的降雨天氣，基坑被多次浸泡，再加上沿海氣候潮濕且腐蝕性強，導(dǎo)致鋼腰梁、錨栓、錨板、支撐梁鋼立柱出現(xiàn)了大量腐蝕，局部護坡樁間出現(xiàn)脫落等問題。而此時的深基坑已經(jīng)超過設(shè)計使用年限，多次發(fā)文至建設(shè)單位，要求組織基坑超期安全評估工作。

2 超期的安全評估

2.1 安全評估的準備資料

安全評估需要準備資料有：①工程地質(zhì)勘察報告。②基坑支護設(shè)計文件。③基坑支護設(shè)計文件論證報告。④基坑支護施工方案及論證報告。⑤基坑監(jiān)測方案、監(jiān)測報告、階段性監(jiān)測總結(jié)。⑥支護體系施工工況總結(jié)。⑦支護體系構(gòu)件的檢測資料總結(jié)。⑧支護體系施工過程中安全巡視總結(jié)。⑨施工前踏勘情況說明及原始照片。⑩地下結(jié)構(gòu)參照圖紙。

2.2 專家評估意見

基坑工程安全評估專家組按照JGJ311-2013《建筑深基坑工程施工安全技術(shù)規(guī)范》11.3.8條規(guī)定及條文說明，組織建設(shè)單位、設(shè)計單位、監(jiān)理單位、施工單位、監(jiān)測單位等共同進行了參加[4]。

根據(jù)提供的相關(guān)資料、經(jīng)過專家現(xiàn)場踏勘，經(jīng)綜合分析，專家意見如下：①目前現(xiàn)狀基坑是穩(wěn)定的，基坑周邊建筑物及管線、基坑的坑頂水平位移、垂直沉降、錨索的預(yù)應(yīng)力損失等均在規(guī)范允許范圍內(nèi)。②由于該基坑停工時間較長，預(yù)應(yīng)力錨索端部部分錨頭銹蝕較嚴重。③經(jīng)過了長期的積水浸泡，錨索鋼腰梁銹蝕嚴重，剛度下降。④建議對錨索和型鋼腰梁進行檢測，對于發(fā)生銹蝕嚴重的應(yīng)進行加固。⑤建議檢測完成后，對錨頭、鋼腰梁、支撐梁鋼立柱進行全面的防銹處理。專家結(jié)論為：建議經(jīng)全面評估后，由支護設(shè)計單位進行復(fù)核并給出基坑加固設(shè)計方案。

3 基坑加固設(shè)計論證

3.1 錨索和鋼腰梁的專項檢測

根據(jù)專家組的意見，設(shè)計單位綜合考慮后，認為護坡樁、支撐梁等混凝土構(gòu)件穩(wěn)定有效，重點對現(xiàn)場的錨索張拉數(shù)值和張拉過程中鋼腰梁完好性由專業(yè)第三方進行檢測。

根據(jù)設(shè)計意見，拉拔試驗按照錨索數(shù)量的5%隨機分布抽取。根據(jù)驗證結(jié)果，對已經(jīng)施工完成的錨索進行合理利用，降低加固工程量和降低施工難度。存在的問題是已經(jīng)張拉完的錨索端頭切割后較短，4根鋼絞線無法一起做接頭連接?，F(xiàn)場工程師與設(shè)計單位確認后，采用單根連接進行拉拔試驗，在出具4根鋼絞線的數(shù)據(jù)后，綜合計算單個錨索拉拔數(shù)值，現(xiàn)場制作了拉拔專用鋼架。單根錨索專用接頭問題如圖1所示。

3.2 出具加固設(shè)計方案

根據(jù)拉拔報告驗算和結(jié)合現(xiàn)場鋼腰梁情況，原張拉完成錨索按照80%拉力值考慮，只需新增加一排錨索（紅色第一排），最后一排錨索（紅色第二排）制作新腰梁重新張拉鎖定。所有銹蝕構(gòu)件重新除銹做防腐。加固后的錨索A-A'剖面示意圖如圖2所示。

3.3 加固設(shè)計方案專家論證意見

具體意見如下：①加固（基坑）支護設(shè)計計算書的工況應(yīng)與現(xiàn)場實際相一致。②建議錨梁采用鋼筋混凝土制作。最終設(shè)計為新增一排高度不便于操作設(shè)計仍為鋼腰梁，底部張拉重新鎖定位置設(shè)置為混凝土腰梁。③本次的加固設(shè)計應(yīng)依據(jù)《基坑支護工程超期服役安全評估報告》建議及要求，對已完成支護構(gòu)件進行檢測或復(fù)核后的結(jié)論，調(diào)整加固設(shè)計。④設(shè)計單位采用合理的錨桿成孔工藝，避免因錨桿施工對坑外的不利影響。

4 加固施工方案論證

4.1 方案討論階段

重點對方案以下內(nèi)容進行了討論和完善：①除銹和防腐的具體部位及施工方案。②監(jiān)測內(nèi)容要根據(jù)加固圖紙中的要求進行補充修改。③高處的鋼腰梁如何安裝、張拉。④臨近塔式起重機位置錨索施工如施工和防護。⑤原有基礎(chǔ)內(nèi)降水點如何重新布置。⑥便于新增錨索施工的墊土區(qū)域，具體范圍和截面沒有進行標注。⑦加固期間應(yīng)急措施要補充完善。

4.2 專家論證階段

通過前期的安全評估和設(shè)計方案的專家論證的參與，結(jié)合現(xiàn)場的實際情況，將施工階段的注意事項進行了完善，順利通過專家論證。

5 加固施工及效果

5.1 加固施工注意事項

加固施工注意事項具體有以下5點：①新增加錨索在垂直方向要錯開原錨索位置，后續(xù)施工的定位和角度要精準，避免出現(xiàn)群錨效應(yīng)。②原坑外圍配合錨索施工的減壓井繼續(xù)使用，錨索施工時要避開。③原銹蝕部位要進行打磨，打磨到位后再涂刷兩遍防銹漆。④新增錨索要按照加固設(shè)計監(jiān)測點位增加軸力設(shè)備，張拉之前要按照要求進行安裝。⑤由于基坑已經(jīng)施工完成，由于錨桿鉆機提升高度有限，頂部錨索施工需要在基坑內(nèi)側(cè)墊土提高機械工作面，作業(yè)面要壓實并鋪設(shè)鋼板增加穩(wěn)定性。

5.2 施工效果及目前基坑狀態(tài)

2022年加固部分全部施工完成，各項試驗檢測數(shù)據(jù)符合規(guī)范要求，銹蝕部位全部進行了除銹和防腐工作，第三方檢測數(shù)據(jù)正常，周邊地面和建筑物正常，基坑處于穩(wěn)定的狀態(tài)。

6 結(jié)束語

在基坑加固施工之前，本項目經(jīng)過了基坑使用維護、基坑超期安全論證、加固設(shè)計論證、加固方案論證的流程，過程雖然繁瑣，但為基坑的安全提供了準確的科學(xué)的依據(jù)，為后續(xù)的加固施工以及基坑的安全提供了充分的保障。

深基坑加固的建設(shè)單位要發(fā)揮對規(guī)范流程、基坑超期隱患、安全重點管理工作的經(jīng)驗，加強巡視和對問題的分析，重視安全管理工作，最大程度地推進基坑安全的保障工作，確保施工安全和質(zhì)量。

參考文獻

[1] JGJ120-2012建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012.

[2] GB55003-2021建筑與市政地基基礎(chǔ)通用規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2021.

[3] GB50497-2019建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)標準[S].北京：中國計劃出版社，2019.

[4] JGJ311-2013建筑深基坑工程施工安全技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2013.