(東臺(tái)市頭灶鎮(zhèn)建設(shè)環(huán)保服務(wù)中心,江蘇鹽城 224241)
深基坑開(kāi)挖深度不小于5 m,地下室不少于三層的工程,會(huì)存在其深度不足5 m,但其施工條件及地下管線分布極其復(fù)雜,前述狀況均可稱(chēng)為深基坑施工,反之,為淺基坑。
城市施工管線密布或管線圖不符,有管線多的情況,基于此,鉆孔前需要先作管線探測(cè)。條件允許的情況,可用雷達(dá)探測(cè),再以人工挖探作為輔助;若條件不允許時(shí)需要保證人工探測(cè)過(guò)程嚴(yán)格化執(zhí)行,不留死角。
連續(xù)墻導(dǎo)墻或格構(gòu)柱施工前應(yīng)仔細(xì)復(fù)核原始設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),保證沒(méi)有問(wèn)題后,再實(shí)地放樣樁位,同時(shí)定出控制樁位的縱橫軸線的點(diǎn)。
1.2.1 導(dǎo)墻制作
翻墻制作重點(diǎn)在于對(duì)導(dǎo)墻軸線位置、垂直度、平整度進(jìn)行合理控制。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)墻施工軸線需要向基坑外側(cè)移動(dòng)10 cm,避免施工中連續(xù)墻侵入主體結(jié)構(gòu),最終導(dǎo)致基坑凈空間不足的問(wèn)題出現(xiàn)。
1.2.2 護(hù)筒制作及安裝
埋置鋼制護(hù)筒,需要提前計(jì)算好護(hù)筒長(zhǎng)度,且需焊接牢固,結(jié)合地質(zhì)狀況嚴(yán)格控制標(biāo)高,旋挖鉆機(jī)成孔孔徑應(yīng)小于護(hù)筒直徑,之后再把護(hù)筒壓進(jìn)孔內(nèi)。護(hù)筒在埋設(shè)時(shí),應(yīng)保持正直,否則存在傾斜的護(hù)筒易碰到鉆機(jī)而發(fā)生移位,護(hù)筒中心線會(huì)與樁位重合,致使漏漿,這種情況下樁孔上部不穩(wěn)定會(huì)造成地層塌孔。保證護(hù)筒的埋設(shè)深度,埋設(shè)不足會(huì)使護(hù)筒自行下沉,無(wú)法維持水頭,導(dǎo)致嚴(yán)重的塌孔問(wèn)題。
1.2.3 鉆機(jī)就位及鉆孔
鉆孔前調(diào)整機(jī)架鉆桿垂直,位置無(wú)誤,避免由于鉆桿晃動(dòng)使孔徑擴(kuò)大或使孔底虛土增加;起初鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)確保鉆桿垂直,放松起重繩,提高鉆桿作用于土層的壓力,逐漸進(jìn)尺,盡可能減少鉆桿晃動(dòng);需要結(jié)合具體的地質(zhì)變化情況調(diào)整鉆進(jìn)速度;鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)對(duì)孔口或周?chē)e土及時(shí)進(jìn)行清理;如果存在鉆桿抖動(dòng)大的情況,且機(jī)架發(fā)生搖晃、無(wú)法鉆進(jìn)等問(wèn)題時(shí),須停鉆進(jìn)行檢查,將問(wèn)題解決后繼續(xù)進(jìn)行。
1.2.4 清孔
清孔是為了抽換孔內(nèi)泥漿,清理鉆渣或沉淀層,降低孔底沉淀厚度,避免孔底存留沉淀太厚使成樁下沉太大。清孔為灌注水下混凝土奠定了有利的施工條件,保證探測(cè)和灌注工作順利進(jìn)行,確?;炷临|(zhì)量。檢查終孔后,需要立刻清孔,切忌間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng),避免泥漿或者鉆渣沉淀過(guò)多,為清孔工作造成困難[1]。
這種支護(hù)須滿(mǎn)足放坡開(kāi)挖要求,還應(yīng)注意:第一,按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行基坑開(kāi)挖分段分層,禁超長(zhǎng)或超深開(kāi)挖。第二,上下層面板或者錨桿(土釘)施工時(shí),必須滿(mǎn)足既定的養(yǎng)護(hù)要求。第三,錨桿施工需按照邊坡土質(zhì)條件或?qū)嶋H含水情況選擇成孔設(shè)備,控制成孔深度須大于要求長(zhǎng)度0.3~0.5 m??紫洞蟮碾s填土或砂性土不適合預(yù)成孔的邊坡,可用打入式花管,促成注漿錨桿。第四,分兩次噴射面板設(shè)有鋼筋的噴射混凝土,且其強(qiáng)度和厚度必須滿(mǎn)足規(guī)定要求。
人工挖孔及機(jī)械成孔灌注(樁)墻均應(yīng)采取間隔施工的方式;要求樁位偏差和軸線或垂直軸線均應(yīng)控制在50 mm以?xún)?nèi),垂直度偏差應(yīng)小于或等于0.5%;埋設(shè)綁扎、吊裝或埋設(shè)非均勻配筋的(樁)墻鋼筋籠時(shí),鋼筋籠安放和設(shè)計(jì)方向應(yīng)保證一致;施工結(jié)束,下層土方開(kāi)挖前用低壓變動(dòng)測(cè)法檢測(cè)樁身的完整性,檢測(cè)數(shù)量盡量超過(guò)總體樁數(shù)量的10%,大于或等于5根。此外,還應(yīng)特別注意處理土方開(kāi)挖后樁間土的保護(hù)及排水工作。
這種類(lèi)型的預(yù)制樁包括預(yù)制混凝土樁與鋼板樁兩種。第一,檢測(cè)運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)的成品樁的質(zhì)量。第二,明確沉樁的施工順序及工藝。焊接鋼板樁可使用剖口對(duì)焊或魚(yú)尾板焊接,合理設(shè)置相鄰樁的間隔,使其盡量錯(cuò)開(kāi)1 m以上;混凝土預(yù)制樁須單節(jié)樁,不要接長(zhǎng)。
深層攪拌樁可采用漿噴或粉噴進(jìn)行施工,選擇施工方法或相應(yīng)設(shè)備時(shí),應(yīng)綜合考慮設(shè)計(jì)要求和地質(zhì)條件,實(shí)際施工前需要先明確各項(xiàng)施工參數(shù)。施工必須滿(mǎn)足搭接要求,每段施工均應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,相鄰樁體施工間隔時(shí)間應(yīng)控制在24 h內(nèi)。須在施工起始時(shí)采取加強(qiáng)措施,攪拌結(jié)束后及時(shí)插入型鋼等材料。合理劃分施工段,以保證樁體的完整性或均勻性,減少段數(shù),且應(yīng)縮短施工段間時(shí)間間隔,時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí),需要補(bǔ)樁或采取其他加強(qiáng)措施。施工時(shí)如實(shí)記錄樁位、提升速度和樁長(zhǎng)、水泥漿(粉)用量等。
常見(jiàn)的高壓噴射注漿形式分為定噴、擺噴、旋噴三種,又可分別采取單管法、二重管法、三重管法。需按照實(shí)際地質(zhì)條件或技術(shù)要求劃分,選用對(duì)應(yīng)的設(shè)備和噴射參數(shù)以及漿液配方,采用現(xiàn)場(chǎng)試噴的方法對(duì)其確認(rèn)后再施工。高壓噴射注漿孔需間隔施工,并要求于24 h后初具強(qiáng)度時(shí),再進(jìn)行緊鄰的注漿孔的施工,特別強(qiáng)調(diào)控制標(biāo)高,需重視施工安全防范措施。
基坑土體加固分為坑內(nèi)被動(dòng)、坑外主動(dòng)區(qū)土體加固2種,注漿法、高壓噴射法、深層攪拌法最為常用。需嚴(yán)格按《地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ 79—2012)進(jìn)行施工。基坑土體的加固施工除過(guò)應(yīng)急搶險(xiǎn)加固項(xiàng)目之外,應(yīng)等到圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工結(jié)束后再展開(kāi),保證施工開(kāi)挖前施工。明確施工方案時(shí)需要綜合考慮到施工對(duì)基土造成的擾動(dòng)或?qū)ο噜徑Y(jié)構(gòu)造成的負(fù)面影響,此時(shí)需要強(qiáng)化環(huán)境影響監(jiān)測(cè)工作[2]。
處理地下水時(shí)包括側(cè)向止水帷幕的施工環(huán)節(jié),該環(huán)節(jié)施工的主要作用是避免基坑側(cè)壁有水大量的滲進(jìn)基坑內(nèi)部;及時(shí)做好坑內(nèi)外的排水處理工作,主要作用是保證基坑內(nèi)施工作業(yè)正常進(jìn)行且避免坑外的地表水進(jìn)入基坑內(nèi),為了避免基坑受到損壞;還包括基坑降水的環(huán)節(jié),需要滿(mǎn)足:
(1)開(kāi)挖基坑或地下結(jié)構(gòu)時(shí),需保證地下水位在基坑底下0.5~1.5 m;
(2)坑深部承壓水不能引起坑底隆起又不產(chǎn)生突涌及管涌;
(3)保證降水過(guò)程中臨近建筑和地下管線能正常使用;
(4)保證基坑邊坡的穩(wěn)定性。
結(jié)束降水系統(tǒng)的施工后,需要測(cè)試運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)存在井管失效的問(wèn)題時(shí),須采取合理地措施使其恢復(fù)正常,若不能恢復(fù)應(yīng)該設(shè)置新井管;須在降水運(yùn)行途中不定期檢測(cè)其含砂量是否符合要求,降水排水和集水明排的水均須確保排出水和市政排水管網(wǎng)保持暢通。
成立監(jiān)測(cè)小組,監(jiān)測(cè)壓頂梁的垂直和水平位移和圍護(hù)樁樁身部位出現(xiàn)的變形,即測(cè)試斜、支撐軸力,立柱水平或垂直位移以及坑內(nèi)外地下水位和地下管線水平位移與沉降。
工程開(kāi)挖的重點(diǎn)監(jiān)測(cè)范圍應(yīng)該在開(kāi)挖深度的3倍范圍以?xún)?nèi)。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地下水位和地鐵及圍護(hù)墻本體,同時(shí)以信息化監(jiān)測(cè)用于動(dòng)態(tài)指導(dǎo)施工。在基坑開(kāi)挖階段約每天1次,如遇關(guān)鍵時(shí)刻應(yīng)增加監(jiān)測(cè)次數(shù),如遇較大變形或累計(jì)達(dá)到了報(bào)警值,應(yīng)立刻停止施工,并做好相關(guān)的匯報(bào)工作,找到相應(yīng)的原因,對(duì)施工合理調(diào)整啟用備用方案。
在開(kāi)挖中設(shè)水位監(jiān)測(cè)井來(lái)監(jiān)測(cè)地下水位,以土體“時(shí)空效應(yīng)”為主要理論指導(dǎo),挖坑途中需要于基坑內(nèi)預(yù)留適當(dāng)寬度土體,目的在于平衡基坑外主動(dòng)土壓力,部分土體產(chǎn)生被動(dòng)土壓力用于抵抗主動(dòng)土產(chǎn)生的壓力;為使基坑變形能控制在有限范圍內(nèi),需按要求在24 h內(nèi)開(kāi)展土體分塊抽條及混凝土墊層的施工,避免安全隱患出現(xiàn);挖除“盆”邊土?xí)r應(yīng)按照“分區(qū)、分段、分層、分塊”的原則進(jìn)行,結(jié)合土體的“時(shí)空效應(yīng)”理論進(jìn)行對(duì)稱(chēng)、限時(shí)且平行挖土,結(jié)束分塊開(kāi)挖之后應(yīng)于24 h內(nèi)完成支撐澆筑;抽條會(huì)因土體太高而引起塌方的危險(xiǎn),此時(shí)需要刨除盆邊土上方2 m高的土體,再挖除“盆”邊土。
設(shè)置應(yīng)急處理方案:埋設(shè)注漿管在地鐵主體結(jié)構(gòu)側(cè)的地墻外,開(kāi)挖工程后做好注漿材料的準(zhǔn)備工作,使注漿隊(duì)伍保持在待命狀態(tài),如果發(fā)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)有異常情況時(shí),需要召開(kāi)緊急處理會(huì)議協(xié)商控制措施,并加以實(shí)施解決問(wèn)題。
一般基坑施工中容易遇到的危險(xiǎn)源包括觸電、高處墜落、機(jī)械傷害、物體打擊、坍塌等。具體應(yīng)急措施應(yīng)該包括:(1)施工現(xiàn)場(chǎng)成立專(zhuān)門(mén)的施工負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)小組及應(yīng)急救援小組,成立現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急救援隊(duì);(2)預(yù)估可能發(fā)生的危險(xiǎn)準(zhǔn)備充足的防汛或防大風(fēng)應(yīng)急措施急救物資;(3)做好應(yīng)急響應(yīng),尤其遇大風(fēng)防汛季節(jié),需特別做好現(xiàn)場(chǎng)值班輪流制;(4)應(yīng)急結(jié)束后及時(shí)解除應(yīng)急救援命令,并做好相關(guān)清理工作和組織恢復(fù)施工;(5)以最快速度向上級(jí)主管部門(mén)提交應(yīng)急報(bào)告。
安全施工是深基坑開(kāi)挖施工的重點(diǎn),因此,開(kāi)挖前需要首先做好相關(guān)的施工地點(diǎn)的調(diào)查和研究工作,確認(rèn)并掌握施工現(xiàn)場(chǎng)的各種信息,隨后結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)況根據(jù)工程特點(diǎn)與實(shí)際需求制定合理的施工方案,加強(qiáng)相關(guān)組織人員的管理工作,在施工中根據(jù)實(shí)況做好指導(dǎo)。需要做好施工現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員的專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)及技術(shù)培訓(xùn)工作,細(xì)分工作量,將工作明確到崗,建立健全完備的應(yīng)急預(yù)設(shè)方案制度,且應(yīng)定期做好施工中的檢查和監(jiān)督工作,確保施工能夠如序進(jìn)行。
機(jī)械設(shè)備是深基坑施工中主要使用的作業(yè)工具,因此,在工程施工過(guò)程中機(jī)械的正常投入使用是最基礎(chǔ)的物質(zhì)保障基礎(chǔ)。在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)須保證操作人員的規(guī)范操作,作業(yè)結(jié)束后,需要安排專(zhuān)業(yè)工作人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修保養(yǎng),延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命[3]。
綜上所述,深基坑及支護(hù)施工是建筑工程在施工過(guò)程中極其重要的一個(gè)內(nèi)容環(huán)節(jié),其某種意義上影響整體的工程質(zhì)量,工作人員應(yīng)按照程序保證施工能夠規(guī)范進(jìn)行,掌握各施工環(huán)節(jié),保證工程質(zhì)量。