馮政鑫

上海中通吉網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司 上海 201708

引言

如今隨著大量建筑的涌現(xiàn)，深基坑工程越來(lái)越多，為確?；影踩又ёo(hù)尤為重要。進(jìn)行基坑支護(hù)可以有效的保證基坑周邊土體穩(wěn)定、基坑周邊相鄰建（構(gòu)）筑物、地下管線等設(shè)施在基坑支護(hù)和地下室施工期間不受損壞。通過(guò)截水、降水、排水等措施，保證基坑工程施工作業(yè)面在地下水位以上。

1 工程概況

該工程位于廣州市黃浦區(qū)科學(xué)城開(kāi)泰大道59號(hào)，其中污水池建筑面積：250m2，場(chǎng)地設(shè)有2層地下室，該建筑物采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，天然基礎(chǔ)，基坑深度為9.65m。根據(jù)地勘單位的巖土工程勘察報(bào)告揭示，本場(chǎng)地之地基由人工填土、殘積層及燕山第三期花崗巖風(fēng)化基巖組成。場(chǎng)地地下水類(lèi)型主要有人工填土的上層滯水、第四記坡積層的孔隙潛水以及風(fēng)化基巖中的裂隙水。根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告數(shù)據(jù)分析，本場(chǎng)地地下水水量較貧乏[1]。

2 基坑支護(hù)施工

2.1 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)要求、標(biāo)準(zhǔn)

本工程基坑支護(hù)設(shè)計(jì)使用年限為12個(gè)月，根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-2012)相關(guān)內(nèi)容，本基坑安全等級(jí)為二級(jí)，重要性系數(shù)為1.0；基坑頂部場(chǎng)平范圍（基坑開(kāi)挖最外側(cè)向外2m)以外考慮施工地面活荷載q≤20kN/m，針對(duì)出土口剖面位置，出土口荷載為40KPa；各基坑底絕對(duì)標(biāo)高詳見(jiàn)基坑縱斷面圖；各支護(hù)設(shè)計(jì)圖中未標(biāo)注尺寸單位為mm；基坑支護(hù)所需的巖土設(shè)計(jì)參數(shù)根據(jù)土工實(shí)驗(yàn)提供的土參數(shù)選取。

2.2 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案選型

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況，本工程一層地下室采用“?1000@1200灌注樁+錨索”的支護(hù)形式?；咏厮∧徊捎?600@1200的樁間旋噴進(jìn)行止水。基坑支護(hù)材料要求如下：鋼筋：鋼筋直徑＜12mm采用HPB300級(jí)；鋼筋直徑≥12mm采用HRB400級(jí)；電弧焊Q345鋼和HPB300級(jí)鋼筋時(shí)，采用E43型焊條，焊接HRB400E級(jí)鋼筋時(shí)用E50型焊條，鋼立柱焊縫等級(jí)為二級(jí)，質(zhì)量檢查需對(duì)焊縫外觀缺陷及幾何尺寸進(jìn)行檢查，需要采用超聲波或射線對(duì)焊縫進(jìn)行探傷檢查；其他未盡事項(xiàng)參見(jiàn)相關(guān)規(guī)范執(zhí)行；鋼筋接長(zhǎng)：鋼筋直徑≤25時(shí)，接頭可采用焊接，雙面焊5d，單面焊10d（d為鋼筋直徑），直徑＞25mm可采用機(jī)械接頭，且在35d范圍內(nèi)有接頭的受力鋼筋面積占總面積不大于50%；鋼筋混凝土冠梁及壓頂梁混凝土等級(jí)為C30。

2.3 基坑支護(hù)主要施工工藝

2.3.1 掛網(wǎng)噴面。本工程垂直支護(hù)段混凝土噴面的厚度為80mm；施工工藝步驟為：坡線定位——機(jī)械就位——挖土——整平坡面——噴射第一層混凝土——掛鋼筋網(wǎng)——噴射第二層混凝土。

2.3.2 鉆孔灌注樁。根據(jù)工程特點(diǎn)及方案選型，本工程采用的支護(hù)灌注樁直徑為1000mm。施工工藝流程為：整平場(chǎng)地——機(jī)械就位——埋設(shè)護(hù)筒——灌入穩(wěn)定液——成孔——測(cè)量沉渣——第一次清孔——鋼筋籠制作——下放鋼筋籠——下放導(dǎo)管——第二次清孔——灌注混凝土。

2.3.3 冠梁、腰梁。根據(jù)本工程特點(diǎn)，冠梁的尺寸為1000×600mm，腰梁尺寸為500×400mm。施工工藝流程為：清除樁頂浮漿——鋼筋制安——支?！嘧⒒炷痢鹉?。

2.3.4 錨索。本工程錨索采用的錨索選用7?5預(yù)應(yīng)力錨索，錨索材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值1320MPa，錨索材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值1860MPa，成孔直徑為150mm；施工工藝流程為：孔位定位放線——機(jī)械就位——成孔——錨桿制安——注漿——掛網(wǎng)噴面——結(jié)束并進(jìn)行下一步工作。

2.4 土方開(kāi)挖

本工程在進(jìn)行基坑土方開(kāi)挖前，根據(jù)甲方提供的基坑區(qū)域范圍內(nèi)地下管線布置圖，此區(qū)域僅有廢棄雨水管一道，對(duì)基坑土方開(kāi)挖作業(yè)施工無(wú)影響，故不作處理。項(xiàng)目編制土方開(kāi)挖專(zhuān)項(xiàng)施工方案報(bào)監(jiān)理單位審核，得到監(jiān)理單位總監(jiān)審核同意方案后，現(xiàn)場(chǎng)按審批通過(guò)的土方專(zhuān)項(xiàng)施工方案進(jìn)行土方開(kāi)挖作業(yè)，在此土方開(kāi)挖專(zhuān)項(xiàng)施工方案不再詳述[2]。

2.5 基坑變形監(jiān)測(cè)

2.5.1 基坑監(jiān)測(cè)。本工程基坑監(jiān)測(cè)，由業(yè)主方委托有專(zhuān)業(yè)資質(zhì)的監(jiān)測(cè)單位做好全過(guò)程的基坑監(jiān)測(cè)工作并做好基坑監(jiān)測(cè)記錄。在基坑監(jiān)測(cè)過(guò)程中，如有監(jiān)測(cè)值超出了控制指標(biāo)，項(xiàng)目相關(guān)人員應(yīng)立即會(huì)同相關(guān)單位（如：甲方、設(shè)計(jì)、勘察、監(jiān)測(cè)、監(jiān)理）一起進(jìn)行原因分析，并制定出相應(yīng)的控制措施。

2.5.2 基坑監(jiān)測(cè)報(bào)警值。基坑支護(hù)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目報(bào)警值、控制值及監(jiān)測(cè)頻率參見(jiàn)圖紙《監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)總說(shuō)明》。

表1 監(jiān)控量測(cè)設(shè)計(jì)表

說(shuō)明：當(dāng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的變化速率達(dá)到表中規(guī)定值或連續(xù)3d超過(guò)該值的70%，應(yīng)報(bào)警并及時(shí)通知設(shè)計(jì)單位；

當(dāng)檢測(cè)項(xiàng)目達(dá)到表中規(guī)定值時(shí)，應(yīng)報(bào)警并及時(shí)通知設(shè)計(jì)單位；

若出現(xiàn)暴雨、臺(tái)風(fēng)等極端天氣時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)并加大監(jiān)測(cè)頻率。

2.5.3 基準(zhǔn)點(diǎn)和監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)與保護(hù)。根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求，本工程基坑監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置如下：布置坑頂水平、沉降位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)6各個(gè)，位于坑頂；布置水位觀測(cè)井點(diǎn)3個(gè)；布置墻體深層水平位移觀測(cè)點(diǎn)3個(gè)。以上觀測(cè)、監(jiān)測(cè)點(diǎn)，用于監(jiān)控工作基點(diǎn)的變形及豎向位移的測(cè)量。水準(zhǔn)標(biāo)志和位移觀測(cè)點(diǎn)的做法應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定要求。

2.5.4 異常情況及應(yīng)急措施。當(dāng)基坑周邊建（構(gòu)）筑物、道路、地面的沉降達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定沉降、傾斜限值時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取措施；當(dāng)基坑周邊建（構(gòu)）筑物、管線等沉降過(guò)大，應(yīng)立即通知設(shè)計(jì)方采取相應(yīng)措施；在基坑支護(hù)過(guò)程中，挖土機(jī)操作人員應(yīng)保證隨叫隨到。當(dāng)開(kāi)挖過(guò)程中出現(xiàn)大量滲水等現(xiàn)象時(shí)，施工方應(yīng)按照專(zhuān)項(xiàng)施工方案中相關(guān)技術(shù)處理措施要求進(jìn)行對(duì)應(yīng)處理，待問(wèn)題解決后方可繼續(xù)進(jìn)行土方開(kāi)挖作業(yè)，嚴(yán)禁不顧安全野蠻施工；當(dāng)基坑四周路面有裂縫出現(xiàn)時(shí)，應(yīng)及時(shí)用水泥砂漿封堵，防止地表水下滲。當(dāng)雨天降雨量過(guò)大時(shí)，施工方應(yīng)按照經(jīng)監(jiān)理單位項(xiàng)目總監(jiān)審核通過(guò)的雨季專(zhuān)項(xiàng)施工方案，對(duì)基坑周邊、坑內(nèi)雨水及時(shí)排除，以免對(duì)基坑支護(hù)造成影響。

2.6 施工質(zhì)量檢驗(yàn)及驗(yàn)收

本工程施工過(guò)程中，通過(guò)項(xiàng)目質(zhì)量小組及勘察、設(shè)計(jì)、監(jiān)理等相關(guān)單位，對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工前、施工中、施工完成后各個(gè)施工過(guò)程嚴(yán)格管理和共同協(xié)作下指導(dǎo)下，最終基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量滿足《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-2012)等標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定要求。

2.7 應(yīng)急預(yù)案

基坑開(kāi)挖前，應(yīng)做好基坑專(zhuān)項(xiàng)施工組織設(shè)計(jì)方案，并按市建委要求做好專(zhuān)項(xiàng)論證審查。施工組織設(shè)計(jì)中應(yīng)專(zhuān)門(mén)論述應(yīng)急預(yù)案及施工搶險(xiǎn)措施，且對(duì)本項(xiàng)目具有針對(duì)性，并評(píng)估可能存在的風(fēng)險(xiǎn)，做好基坑搶險(xiǎn)加固的準(zhǔn)備工作。

當(dāng)基坑工程發(fā)生病害事故，必須按照應(yīng)急預(yù)案要求及時(shí)通知會(huì)同業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)等相關(guān)單位，查明病害事故原因，判斷事故發(fā)展動(dòng)態(tài)并制定正確的處理方案，由施工單位迅速組織力量進(jìn)行搶救，避免喪失良機(jī)，釀成更嚴(yán)重的后果[3]。

3 施工難點(diǎn)與解決方法

該項(xiàng)目支護(hù)樁施工過(guò)程中，施工難點(diǎn)及解決方法主要有以下幾點(diǎn)。本工程施工工期緊、任務(wù)重，設(shè)計(jì)圖紙支護(hù)樁數(shù)量較多，為確保施工工期要求，現(xiàn)場(chǎng)采用兩臺(tái)SW360型號(hào)旋挖機(jī)，24小時(shí)不間斷施工，做到人休機(jī)不休，對(duì)經(jīng)常需要更換和容易損壞的機(jī)械配件材料，現(xiàn)場(chǎng)做好配件的采購(gòu)備用，現(xiàn)場(chǎng)一旦發(fā)生機(jī)械配件更換事宜，做到材料配件隨用隨到。

施工過(guò)程中為了有效防止灌注樁出現(xiàn)露筋、樁身孔洞、樁表面混凝土離析砂眼夾泥等質(zhì)量缺陷，本工程要求項(xiàng)目部對(duì)所有參加基坑支護(hù)施工的施工人員，在進(jìn)場(chǎng)后工程施工前，進(jìn)行全面的質(zhì)量、安全、技術(shù)交底工作并制定崗位責(zé)任制，把責(zé)任落實(shí)到每個(gè)人。一旦發(fā)生了露筋、樁身孔洞、樁面混凝土離析砂眼夾泥等質(zhì)量缺陷，按照施工方案要求先將孔洞內(nèi)松動(dòng)的石子、砂漿鑿除，清理至密實(shí)砼，然后采用高一強(qiáng)度等級(jí)的微膨脹砼或微膨脹細(xì)石砼補(bǔ)平處理。處理流程如下：先對(duì)質(zhì)量問(wèn)題部位進(jìn)行修鑿→清水沖洗干凈→模板支設(shè)→澆灌微膨脹細(xì)石砼→驗(yàn)收→養(yǎng)護(hù)。為確保修補(bǔ)質(zhì)量必須做到，在混凝土樁修補(bǔ)前，對(duì)修補(bǔ)施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，并安排責(zé)任心較強(qiáng)的施工人員進(jìn)行修補(bǔ)施工，對(duì)孔洞、露筋部位處理后填充的砼，在拆模后安排專(zhuān)人進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

在土方開(kāi)挖過(guò)程中，遇地下大型孤石較多（地勘資料也有體現(xiàn)，其-4.5米以下為風(fēng)化巖層）且孤石單個(gè)體積均在10m3以上。因本工程在廣州黃浦區(qū)科學(xué)城內(nèi)，政府明令禁止使用爆破處理，使得孤石的破碎處理極為棘手。經(jīng)項(xiàng)目技術(shù)組研究商討并報(bào)監(jiān)理、業(yè)主單位決定，該項(xiàng)目地下孤石處理采取兩種方案：一是土方開(kāi)挖把孤石外露后，使用帶破碎頭挖機(jī)機(jī)械進(jìn)行機(jī)械破除處理；二是土方開(kāi)挖后，用繩鋸把孤石分層切割后破碎處理；三是找當(dāng)?shù)貙?zhuān)業(yè)隊(duì)伍對(duì)孤石進(jìn)行處理。項(xiàng)目最初使用帶破碎頭挖機(jī)機(jī)械進(jìn)行機(jī)械破除處理，效果及不明顯，嚴(yán)重影響土方施工進(jìn)度。而后采用第二種處理方法，效果亦不明顯且繩鋸作業(yè)要求作業(yè)面較大，周邊安全措施圍護(hù)極為不便，切割完成后同樣需再進(jìn)行破碎處理。最終本工程選定第三方案對(duì)地下孤石進(jìn)行處理，按照當(dāng)?shù)厝粘Ｌ幚泶笮凸率k法進(jìn)行解決：根據(jù)單個(gè)孤石大小，孤石紋路、風(fēng)化強(qiáng)度情況等，專(zhuān)業(yè)施工人員進(jìn)行紋路上風(fēng)鉆鉆孔，孔距在150mm～300mm之間，孔深盡量控制在孤石直徑的95%以上，鉆孔完成后再依次在孔內(nèi)打入專(zhuān)用鋼楔子，由小到大、由淺至深，使孤石分層分塊開(kāi)裂，然后再破碎處理、運(yùn)出。鉆孔完成清理（孔內(nèi)不得有積水、殘?jiān)龋┖?，按破碎劑材料使用配比要求，用潔凈水和破碎劑按照比例進(jìn)行充分?jǐn)嚢杈鶆虺蓾{體狀，然后將破碎劑漿體灌入鉆孔內(nèi)（滿灌鉆孔），按照破碎劑材料說(shuō)明靜置時(shí)間（一般在3～8小時(shí)），孤石開(kāi)裂后順石縫用液壓巖石劈裂機(jī)將孤石完全分開(kāi)，而后根據(jù)破碎后石塊大小再破碎、運(yùn)出[4]。

4 結(jié)束語(yǔ)

本工程開(kāi)挖最大深度為9.6m，通過(guò)建設(shè)單位、勘察單位、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位、施工單位對(duì)深基坑支護(hù)類(lèi)型的總結(jié)，首先對(duì)方案進(jìn)行了優(yōu)化，主要是對(duì)不同的支護(hù)方案進(jìn)行了對(duì)比分析，確定了最為經(jīng)濟(jì)、安全、可靠的支護(hù)方式。為確保深基坑工程的安全，在施工過(guò)程中采用分層開(kāi)挖、土釘墻、錨索、腰梁、基坑監(jiān)測(cè)等多項(xiàng)技術(shù)措施，最終保質(zhì)、保量、保安全按期完成施工，希望能為此類(lèi)工程提供經(jīng)驗(yàn)。