何 毅 山西建筑工程集團有限公司
某停車場建設項目處于安徽省合肥市,基礎外邊緣與北側(cè)雙向路相距8.4m;基礎外邊緣與西側(cè)胡同相距6.4m,與南邊路相距13m 左右,與東邊路相距20m。停車場地下兩層,深基坑長寬分別為21m和103m,開挖深在8.6m~10.9m,深基坑開挖面積2170m2,周長250m。深基坑等級為一級,設計用時一年。
建設場地地形平坦,南部略低。此次勘察的深度最大可達到17.0m,以巖土的物理力學屬性來分層。
此工程主體深基坑標準段開端深度處在8.6m~9.1m區(qū)間,支護結(jié)構(gòu)使用了護坡樁聯(lián)合錨桿支護體系,樁主筋保護層厚在50mm左右,沒入水中的混凝土設計強度等級C30。錨桿采用預應力錨桿。
該項目基坑開挖過程中以中間道路為準,先明確挖土區(qū)段,并分層放坡挖掘至臨時道路的兩側(cè),再對每個區(qū)段的臨時道路實施退挖。基坑采取分段分層的方式進行開挖,并依據(jù)設計要求嚴格控制每個分段寬度<30m。
2.1.1 豎向開挖
每個區(qū)段都是以階梯式的開挖方式,倒退著向臨時道路方向挖掘,第一層開挖深度是-0.30m~-2.25m,第二層開挖深度是-2.25m~-4.25m,第三層開挖深度是-4.25m~-6.25m,第四層開挖深度是-6.25m~-8.25m,最后一層開挖深度是-8.25m~-10.25m。然后再安排人工對剩余部分實施挖掘,直至挖到底部位置。
2.1.2 臨時道路開挖
臨時道路開挖以20m為一段,采取放坡退挖,第一層開挖深度是-0.30m~-3.65m,第二層開挖深度是-3.65m~-6.95m,最后一層開挖深度是-6.95m~-10.25m,然后再安排人工對剩余部分實施挖掘,直至挖到底部位置。
①開挖基坑過程中,按照分層開挖原則嚴格控制開挖過程,嚴禁超挖。②開挖過程采用五邊施工方式進行,即基坑開挖的時候也同時實施鑿除、鋪筑、澆筑及砌筑等作業(yè),以防基坑土體因長期暴露而引發(fā)不必要的問題,增強基坑的穩(wěn)定性。③開挖過程以機械設備為主,并由施工人員在旁輔助。同時,對于墊層要進行分倉鋪設,且必須在12h 內(nèi)做完施工,尤其是降雨天氣下更要盡快完成施工。④基坑要增設二次圍護,且待土體達到設計標高后,及時設置好墊層結(jié)構(gòu)。⑤基坑開挖過程中要嚴格遵循設計要求實施開挖作業(yè),直到挖至設計標高為止,以保障開挖質(zhì)量。⑥根據(jù)地梁分塊情況實施分倉施工,并控制分倉面積<250m2。做完分倉施工之后,開始實施承臺二次開挖作業(yè)。承臺開挖施工采取分段跳挖方式進行,并同時進行墊層施工,設置好支撐措施。澆筑底板的過程中,需要結(jié)合項目的后澆帶情況來實施分塊澆筑作業(yè)。⑦機械開挖施工過程中,要依據(jù)設計標高嚴格控制挖掘深度,防止因超挖等造成土體擾動。⑧基坑開挖施工期間,要及時把挖出的土方運輸?shù)街付ǖ男锻翀龅?,以防因土方堆載過大而引起支護結(jié)構(gòu)變形,影響整個基坑的安全性。⑨基坑開挖必須按照設計及規(guī)范要求進行分層分段開挖,控制每層開挖厚度≤2.5m,開挖表面高度差值≤2m。
①超挖。開挖基坑的過程中嚴格控制開挖深度,禁止開挖超過基底設計標高,如果出現(xiàn)超挖現(xiàn)象,要及時和設計單位溝通,制訂有效的處理措施,有效解決超挖影響。②基土保護。對基坑做完開挖之后,要盡量減小及避免對基土產(chǎn)生不必要的擾動影響。如果不能及時施工,可以留下一定厚度的土層,等基礎施工時再對預留下的土層實施開挖。③工序不合理。依據(jù)設計方案中明確規(guī)定的施工順序進行基坑開挖作業(yè),從低處向高處留有一定的坡度,以便排水施工。④機械設備下沉。開展基坑開挖之前,必須對現(xiàn)場土質(zhì)條件及地下水情況做全面的調(diào)查,以便選擇合適的機械設備進行開挖,并有效防止機械設備發(fā)生下沉,提高機械設備施工的安全性。⑤開挖尺寸較小或邊坡較陡?;娱_挖過程中要結(jié)合結(jié)構(gòu)實際尺寸控制開挖的坡度和寬度,并根據(jù)現(xiàn)實施工的需要及時調(diào)整工作面的寬度。
這種支護須滿足放坡開挖要求,還應注意以下幾點。第一,按設計要求進行基坑開挖分段分層,禁超長或超深開挖。第二,上下層面板或者錨桿(土釘)施工時,必須滿足既定的養(yǎng)護要求。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備,控制成孔深度須大于要求長度0.3m~0.5m。孔隙大的雜填土或砂性土不適合預成孔的邊坡,可用打入式花管,促成注漿錨桿。第四,分兩次噴射面板設有鋼筋的噴射混凝土,且其強度和厚度必須滿足規(guī)定要求。
人工挖孔及機械成孔灌注(樁)墻均應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控制在50mm 以內(nèi),垂直度偏差應小于或等于0.5%;埋設綁扎、吊裝或埋設非均勻配筋的(樁)墻鋼筋籠時,鋼筋籠安放和設計方向應保證一致;施工結(jié)束,下層土方開挖前用低壓變動測法檢測樁身的完整性,檢測數(shù)量盡量超過總體樁數(shù)量的10%,大于或等于5 根。此外,還應特別注意處理土方開挖后樁間土的保護及排水工作。
這種類型的預制樁包括預制混凝土樁與鋼板樁兩種。第一,檢測運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場的成品樁的質(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焊或魚尾板焊接,合理設置相鄰樁的間隔,使其盡量錯開1m以上;混凝土預制樁須單節(jié)樁,不要接長。
深層攪拌樁可采用漿噴或粉噴進行施工,選擇施工方法或相應設備時,應綜合考慮設計要求和地質(zhì)條件,實際施工前需要先明確各項施工參數(shù)。施工必須滿足搭接要求,每段施工均應連續(xù)進行,相鄰樁體施工間隔時間應控制在24h內(nèi)。須在施工起始時采取加強措施,攪拌結(jié)束后及時插入型鋼等材料。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),且應縮短施工段間時間間隔,時間過長時,需要補樁或采取其他加強措施。施工時如實記錄樁位、提升速度和樁長、水泥漿(粉)用量等。
護坡樁支護施工是一種綠色、環(huán)保、方便的施工方法,通常按照定位、沖孔、制作鋼筋籠、下鋼筋籠、下導管、澆筑混凝土、連接梁的順序進行。在施工中,應用護坡樁施工技術(shù)應注意以下幾點。
首先,護坡樁中心樁的位置決定了整個支護工程的成敗。因此,施工前應根據(jù)地勘結(jié)構(gòu)和設計圖紙的要求,對中心樁位置進行準確定位,確保中心樁的誤差在設計范圍內(nèi)。第二,沖擊鉆機是護坡樁成孔的主要設備。使用該設備鉆孔時,要求鉆頭與樁中心的誤差控制在5cm以內(nèi)。同時,鉆井過程應保持接觸和穩(wěn)定。施工過程中,準確記錄鉆孔深度、地質(zhì)特征和地質(zhì)位置信息,調(diào)整鉆機狀態(tài),確保鉆孔達到設計深度。第三,鋼筋籠制作時,所有主筋應保持平直,所有鋼筋連接點應按規(guī)范焊接,以保證鋼筋籠的完整性。下放鋼筋籠時,主筋應靠近土層一側(cè),鋼筋籠用圓木固定,以保證整體穩(wěn)定。第四,混凝土澆灌后,對混凝土完整性、表面高度和強度指標進行檢查,確保保護樁的整體質(zhì)量合格,創(chuàng)造了深基坑支護的良好條件。
地下連續(xù)墻支護施工技術(shù)在地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復雜的地區(qū)應用較廣,其能有效防止地面坍塌與滲漏問題發(fā)生,繼而為住宅房屋項目建設創(chuàng)造良好施工環(huán)境。從施工過程來看,該技術(shù)的應用具有施工振動小,強度剛度大的特點,而且墻體防滲效果較為突出。所不足之處在于地下連續(xù)墻支護施工的成本相對較高,其在中小型住宅房屋項目中的適用性較差。
地下連續(xù)墻支護施工中,施工人員要注重兩個方面的重點把控。一方面,在地下連續(xù)墻施工中,大體積混凝土澆筑施工技術(shù)的應用較廣泛,對此,應按照分層、分段澆筑施工的要求進行大體積混凝土澆筑施工。在澆筑過程中,確保混凝土澆筑的連續(xù)性,同時應及時做好澆筑振搗工作,要求振搗器垂直插入的深度保持在500mm 以上,然后按照自后向前的順序進行振搗,如有必要,還應注重二次振搗工藝的應用。完成大體積混凝土澆筑施工后,應對其進行不小于14d 的養(yǎng)護管理,確保地下連續(xù)墻澆筑施工質(zhì)量突出。
另一方面,應注重地下連續(xù)墻位置和排列結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)設計,要求在設計中考慮地質(zhì)條件及工程建設情況,然后對其結(jié)構(gòu)進行整體設計,要求不同墻體之間銜接緊密,且承壓、支護能力突出,此外,在完成地下連續(xù)墻布局后,應保證該支護方式下的住宅房屋整體質(zhì)量突出,確保安全效益良好。
在深基坑支護施工中,施工單位在工程設計前期的編制中就應該對施工工藝、質(zhì)量、標準以及施工順序做好應急防護措施。如在土方開挖的過程中,施工單位應該協(xié)同建設單位一起對土方開挖順序和出土口的位置進行確定,同時施工單位還應該對施工環(huán)境的保護要求進行充分了解,并對施工過程中的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行重視,然后根據(jù)數(shù)據(jù)變化調(diào)整施工流程,以此為深基坑施工的信息化建設提供有效保證。當在施工過程中出現(xiàn)地面大量堆載、基坑長時間暴露等問題時應該及時進行整改。在正式施工開始之前,施工單位還應該與相關單位一起對施工質(zhì)量控制、順序、流程、工藝等在使用中可能出現(xiàn)的問題進行評估預測,并制定實用的應急方案;在基坑支護的施工過程中,當確定塔吊位置后,應該對其接地部位進行加固處理,以防出現(xiàn)意外;當圍護結(jié)構(gòu)施工完成之后,相關負責人應該根據(jù)相關規(guī)范要求對支護結(jié)構(gòu)質(zhì)量進行檢測,以此為后期的工程施工提供有效的安全保證。
綜上,住宅房建工程基坑支護施工有非常強的系統(tǒng)性及技術(shù)性,且實際基坑支護施工中會面臨復雜的地質(zhì)條件,因此住宅房建工程施工單位要在全面調(diào)查現(xiàn)場地質(zhì)情況的基礎上選擇合理可行的基坑開挖及支護方式,并針對基坑支護施工全過程管控,提高基坑支護的安全性及穩(wěn)固性,為安全、高效、優(yōu)質(zhì)地完成整個住宅房建項目施工奠定堅實基礎。