李冬林 徐英友
摘要:基坑工程是指充分利用地下空間,采用各種形式支護(hù)結(jié)構(gòu),深挖土方而形成的一種地下空間結(jié)構(gòu)?;庸こ躺婕暗鼗姆€(wěn)定性,支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形,地層的位移,對(duì)周圍建筑物、地下管線的保護(hù)等方面的問(wèn)題,屬于危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程,一旦發(fā)生質(zhì)量安全事故往往帶來(lái)嚴(yán)重的后果。建筑深基坑工程施工監(jiān)理控制,一方面能確保工程順利完成,另一方面使深基坑工程施工的質(zhì)量以及安全性、耐久性都能得到提升。本文以晟通國(guó)際總部中心工程為例,就深基坑工程施工監(jiān)理的質(zhì)量控制進(jìn)行總結(jié),供同行們參考。
關(guān)鍵詞:土石方開挖;邊坡支護(hù);旋噴樁;止水帷幕;扶臂;淺孔密集式松動(dòng)爆破
中圖分類號(hào):TU753文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-3024(2016)14-09-02前言
深基坑是指開挖深度超過(guò)5m(含5m)或地下室2層以上(含2層),或深度雖未超過(guò)5m,但地質(zhì)條件和周圍環(huán)境及地下管線特別復(fù)雜的工程。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步,城市建設(shè)得到了迅猛發(fā)展,高層建筑的不斷涌現(xiàn),特別是城市中心區(qū)再開發(fā)這一現(xiàn)狀,使深基坑工程的應(yīng)用愈加廣泛,并且作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)狹窄、與周圍建筑物臨近、基坑深度大。使深基坑工程具有技術(shù)難度大、復(fù)雜性、風(fēng)險(xiǎn)性、施工現(xiàn)場(chǎng)隨時(shí)可能出現(xiàn)意外問(wèn)題的特點(diǎn)。特別是深基坑支護(hù)工程常常出現(xiàn)技術(shù)、安全、質(zhì)量方面的問(wèn)題和事故,直接影響到后續(xù)工程的進(jìn)展和工程造價(jià),故必須強(qiáng)化監(jiān)理職能。
1工程概況
晟通國(guó)際總部中心工程位于長(zhǎng)沙市環(huán)湖路777號(hào)地上42層,地下2層,框架核心筒結(jié)構(gòu),筏板基礎(chǔ)?;硬捎妙A(yù)應(yīng)力錨桿、復(fù)合土釘墻、局部采用旋噴樁加錨桿的支護(hù)體系。
1.1周邊環(huán)境情況
1.1.1基坑?xùn)|側(cè)開挖線距T4路人行道2m,人行道下埋設(shè)電信和市政管網(wǎng),地下管線復(fù)雜。
1.1.2基坑南側(cè)開挖線距環(huán)湖路有1m,人行道下埋設(shè)電信和市政管網(wǎng),地下管線復(fù)雜。
1.1.3基坑西側(cè)開挖線距世紀(jì)樓盤6m。此樓盤為鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。樁基礎(chǔ)均高于基坑深度,且該區(qū)為雜填土。
1.1.4基坑開挖線北側(cè)距原有擋土墻2-5m。
1.2水文地質(zhì)狀況
土質(zhì)為雜填土層,粉質(zhì)黏土、含黏性土礫沙,強(qiáng)風(fēng)化花崗巖及煌斑巖。
(1)場(chǎng)內(nèi)西區(qū)第四系土層厚度約為1.5-9.6m,主要是雜填土,占基坑面積的1/3。
(2)場(chǎng)區(qū)地下水、水位埋深1.4-8.6m,為第四系孔隙潛水、基巖風(fēng)化裂隙水。
1.3場(chǎng)地巖土狀況
根據(jù)勘察資料,場(chǎng)地由第四系地層混合花崗巖組成,自上而下依次為:
雜填土:主要由碎磚塊、碎石等組成。結(jié)構(gòu)松散,厚度0.8~6.0m
粉質(zhì)粘土:黃褐、灰褐、濕、可塑。層厚0.4~2.2m
粗砂:黃褐色,石英一長(zhǎng)石英,混粒結(jié)構(gòu),局部含少量圓礫,層厚0.3~2.5m
圓礫:亞圓形,一般粒徑2~10mm,最大30mm,混粒結(jié)構(gòu),大于8m場(chǎng)地內(nèi)有兩層地下水。上層為賦存在粉質(zhì)粘土層之中的滯水,初見(jiàn)水位埋深2.0m;下層為分布在圓礫砂層的潛水;穩(wěn)定水位深在7.7~11.45m;各土層主要物理力學(xué)指標(biāo)見(jiàn)表1
2主要施工技術(shù)方案
2.1土方采用分層、分段開挖,石方采用淺孔密集式松動(dòng)爆破后機(jī)械開挖。同時(shí),采用邊開挖邊支護(hù)的辦法,確?;?、周邊建(構(gòu))筑物、道路和地下管線的安全。
2.2采用預(yù)應(yīng)力錨桿、復(fù)合土釘墻、旋噴樁、局部小角度旋噴樁止水帷幕、肋梁、注漿花桿和鋼筋砼扶臂等方式進(jìn)行基坑邊坡支護(hù)。具體做法如下:
①基坑西側(cè)、北側(cè)擋士墻設(shè)旋噴樁止水帷幕,樁頂設(shè)置鋼筋砼冠梁、鋼筋砼扶臂進(jìn)行加固,冠梁下設(shè)預(yù)應(yīng)力錨桿。②基坑西側(cè)局部設(shè)小角度旋噴樁,提高土體抗剪能力,并形成止水帷幕。③基坑?xùn)|側(cè)設(shè)置預(yù)應(yīng)力錨桿、肋梁。④基坑?xùn)|側(cè)的人行道處設(shè)置注漿花桿一道,頂部設(shè)水平梁,以保證其整體性,下部設(shè)預(yù)應(yīng)力錨桿。
2.3降水體系采用集水坑明排方式,經(jīng)抽水設(shè)備排至基坑西側(cè)頂部的排水管網(wǎng)。
3施工準(zhǔn)備階段的監(jiān)理工作
3.1審查勘察設(shè)計(jì)單位提供的地質(zhì)報(bào)告和設(shè)計(jì)圖紙,審查的主要內(nèi)容有:
①土方開挖的順序、方法是否合理,是否遵循了“分層開挖,嚴(yán)禁超挖”的原則。②基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的選型是否可靠,是否充分考慮地面附加荷載、地表水、地下水和鄰近建(構(gòu))筑物的影響等不利因素?;悠矫娉叽缒芊駶M足地下室施工的空間要求,是否會(huì)對(duì)地下室外墻的支模、防水、回填等施工造成影響。③降水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是否會(huì)對(duì)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)和周邊環(huán)境產(chǎn)生不利影響。④基坑監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目、測(cè)點(diǎn)布置、觀測(cè)方法、觀測(cè)頻率和臨界狀態(tài)報(bào)警值、監(jiān)測(cè)結(jié)果處理及反饋等是否符合基坑工程的安全等級(jí)要求和現(xiàn)場(chǎng)的具體特點(diǎn)。⑤設(shè)計(jì)文件提出的對(duì)周圍環(huán)境保護(hù)和避免對(duì)鄰近建筑物、構(gòu)筑物、道路、地下管線等造成損害的技術(shù)要求和措施是否合理。⑥設(shè)計(jì)方案是否經(jīng)專家組評(píng)審(應(yīng)提供專家組評(píng)審報(bào)告)。
3.2審查施工單位提交的基坑工程施工組織設(shè)計(jì)、土方開挖專項(xiàng)施工方案、基坑支護(hù)專項(xiàng)施工方案、安全施工專項(xiàng)方案、基坑工程應(yīng)急預(yù)案和基坑變形監(jiān)測(cè)專項(xiàng)方案,審查的主要內(nèi)容有:
①施工組織設(shè)計(jì)是否符合相關(guān)法律、法規(guī),設(shè)計(jì)文件、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和承包合同的要求,施工技術(shù)方案是否有針對(duì)性、可操作陛和先進(jìn)性,質(zhì)量管理、技術(shù)管理體系以及質(zhì)量、安全、環(huán)保、消防和文明施工籌各項(xiàng)措施是否健全。②專項(xiàng)施工方案的施工工序、施工工藝、安全措施、勞動(dòng)力組織以及使用的設(shè)備、器具與材料等內(nèi)容是否符合設(shè)計(jì)文件、施工現(xiàn)場(chǎng)條件和施工組織設(shè)計(jì)的要求。③施工組織設(shè)計(jì)和專項(xiàng)施工方案編制、審批程序是否符合相關(guān)規(guī)定,安全專項(xiàng)施工方案是否經(jīng)專家組進(jìn)行論證并審查同意。
3.3方案實(shí)施前,檢查和督促施工單位對(duì)施工、技術(shù)、安全管理人員和作業(yè)人員進(jìn)行安全技術(shù)交底。
3.4根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、設(shè)計(jì)文件、專家評(píng)審意見(jiàn)、施工組織設(shè)計(jì)等有關(guān)資料文件,編寫深基坑工程監(jiān)理規(guī)劃、監(jiān)理實(shí)施細(xì)則和旁站監(jiān)理方案。
4施工階段的監(jiān)理工作
4.1土石方開挖監(jiān)理
4.1.1土方開挖前復(fù)核平面控制樁、水準(zhǔn)點(diǎn)和基坑開挖線是否符合設(shè)計(jì)要求,檢查開挖方式、開挖順序、分層厚度、分段長(zhǎng)度、邊坡坡度、運(yùn)輸線路以及材料堆放位置、基坑排水措施是否按照審定的施工方案進(jìn)行施工。監(jiān)理工程師應(yīng)加強(qiáng)巡視檢查,避免出現(xiàn)邊坡塌方事故。根據(jù)不同土層土質(zhì)情況采用適當(dāng)?shù)耐诜狡露?;做好排水、降水措施;坡頂荷載距坡頂邊緣的距離滿足設(shè)計(jì)和施工規(guī)范的要求;土方開挖自上而下分段分層依次進(jìn)行,避免先挖坡腳,造成坡體失穩(wěn)。
4.1.2石方爆破前對(duì)爆破工程所用的爆炸材料、爆破器材進(jìn)行檢查。監(jiān)理工程師應(yīng)做好中間檢查和工序驗(yàn)收,對(duì)重要工序進(jìn)行旁站,確保工程質(zhì)量和安全。嚴(yán)格控制爆破范圍,在距離邊坡2m內(nèi)不允許施爆,可采用沖擊錘或靜態(tài)爆破施工;檢查炮孔孔位、成孔深度、裝藥密度、堵塞長(zhǎng)度、起爆網(wǎng)絡(luò)、爆破防護(hù)措施等是否符合爆破方案的要求;引爆前對(duì)爆破指揮、爆破警戒進(jìn)行檢查,保證爆破安全距離符合爆破安全規(guī)程的規(guī)定。
4.2旋噴樁施工監(jiān)理
4.2.1旋噴樁施工前檢查樁位是否符合設(shè)計(jì)要求;水泥漿液配合比是否符合設(shè)計(jì)要求;注漿設(shè)備、管道系統(tǒng)和電路是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常。
4.2.2旋噴樁施工時(shí)應(yīng)進(jìn)行旁站監(jiān)理,重點(diǎn)檢查鉆孔的人巖深度是否滿足設(shè)計(jì)要求;注漿壓力和旋噴管的捉升速度是否符合施工工藝要求;檢查注漿量是否正常,樁徑是否符合設(shè)計(jì)要求。
4.3預(yù)應(yīng)力錨桿施工監(jiān)理
4.3.1預(yù)應(yīng)力錨桿施工前,檢查鉆孔機(jī)具是否滿足土層錨桿鉆孔的要求。
4.3.2鉆孔前檢查錨桿的孔位、孔徑和錨桿鉆孔機(jī)的傾斜度是否符合設(shè)計(jì)要求,鉆孔時(shí)應(yīng)檢查鉆進(jìn)速度,防止埋鉆、扣鉆、坍孔、掉塊、涌砂和縮頸等質(zhì)量問(wèn)題,終孔后檢查成孔深度是否符合驗(yàn)收規(guī)范要求。
4.3.3錨桿桿體安放前檢查桿體的質(zhì)量、桿體長(zhǎng)度、直徑及桿體組裝質(zhì)量是否滿足設(shè)計(jì)要求,錨桿桿體安放后,檢查桿體的安放角度和人孔深度是否符合設(shè)計(jì)要求。
4.4基坑坡面混凝土噴射施工監(jiān)理
4.4.1在基坑坡面混凝土噴射前,重點(diǎn)檢查掛網(wǎng)土釘?shù)拈L(zhǎng)度要達(dá)到設(shè)計(jì)要求;鋼筋網(wǎng)片固定是否牢固,保護(hù)層厚度是否符合規(guī)定的要求;噴射混凝土配合比是否合理;泄水管的安裝符合設(shè)計(jì)要求;機(jī)械設(shè)備、風(fēng)、水管路和電路是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常。
4.4.2在基坑坡面混凝土噴射施工時(shí)應(yīng)進(jìn)行旁站監(jiān)理,重點(diǎn)檢查噴射混凝土均噴射順序及厚度,混凝土試塊的留置是否符合規(guī)定。
4.5鋼筋混凝土扶臂施工監(jiān)理
4.5.1混凝土澆筑前核查鋼筋、模板等分項(xiàng)工程是否已驗(yàn)收合格;混凝土進(jìn)場(chǎng)后,監(jiān)理應(yīng)檢查混凝土開盤鑒定報(bào)告、配合比通知單、出廠合格證等質(zhì)量證明文件是否齊全、有效。
4.5.2混凝土澆筑時(shí)進(jìn)行旁站監(jiān)理,重點(diǎn)檢查混凝土的坍落度及和易性、混凝土試塊的留置、混凝土的振搗等是否符合要求。
4.5.3混凝土強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定要求后方可拆除模板及支撐,拆模后應(yīng)對(duì)混凝土外觀質(zhì)量和尺寸偏差進(jìn)行檢查,合格后納入基坑變形監(jiān)測(cè)范圍。
4.6基坑監(jiān)測(cè)監(jiān)理
4.6.1根據(jù)監(jiān)測(cè)方案,對(duì)監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)置、監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置及保護(hù)措施進(jìn)行檢查。
4.6.2督促基坑監(jiān)測(cè)單位按監(jiān)測(cè)方案的監(jiān)測(cè)時(shí)間進(jìn)行監(jiān)測(cè)并及時(shí)提交監(jiān)測(cè)報(bào)告,監(jiān)理應(yīng)認(rèn)真審核監(jiān)測(cè)報(bào)告。當(dāng)監(jiān)測(cè)采集數(shù)據(jù)接近報(bào)警界限時(shí),應(yīng)加大監(jiān)測(cè)頻率、當(dāng)監(jiān)測(cè)采集數(shù)據(jù)達(dá)到報(bào)警界限時(shí),應(yīng)當(dāng)及時(shí)通知有關(guān)各方采取措施消除隱患。
5結(jié)論
5.1監(jiān)理應(yīng)當(dāng)認(rèn)真研讀地質(zhì)報(bào)告和設(shè)計(jì)圖紙,熟悉圖紙的內(nèi)容和要求,嚴(yán)格審查施工組織設(shè)計(jì)和專項(xiàng)施工方案是否符合設(shè)計(jì)文件和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求,對(duì)施工方案的調(diào)整要嚴(yán)格審核。
5.2做好事前控制工作,對(duì)重要工序的技術(shù)準(zhǔn)備、物資準(zhǔn)備、現(xiàn)場(chǎng)施工準(zhǔn)備和組織準(zhǔn)備的質(zhì)量進(jìn)行檢查,達(dá)到要求方可進(jìn)行下部施工。
5.3施工過(guò)程中,督促施工單位加強(qiáng)管理,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)文件、施工規(guī)范和批準(zhǔn)的施工方案施工。加強(qiáng)對(duì)隱蔽工程的驗(yàn)收,對(duì)重要的施工工序進(jìn)行旁站監(jiān)理。杜絕為趕工期野蠻施工,避免造成質(zhì)量安全事故。
5.4對(duì)施工作業(yè)人員的資質(zhì)進(jìn)行審查,嚴(yán)禁特種作業(yè)人員無(wú)證上崗;做好材料驗(yàn)收,不合格的材料嚴(yán)禁使用于工程;對(duì)施工機(jī)械及配套使用的管路狀況有效掌握,以保證施工質(zhì)量滿足要求;加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的巡視與檢查,檢查施工操作人員的技術(shù)水平、操作條件是否滿足工藝操作要求,施工環(huán)境是否對(duì)工程質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。