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关键词 建筑深基坑;施工阶段;监理对策;控制要点
随着我国社会经济的发展,建筑投资项目的大力新建,我国工程建水平有了很大的提高,但仍存在质量问题,危及到人民群众的生命财产安全。为此,加强对工程质量、安全的监理,对建工程质量、安全、进度进行有效的控制,以确保工程的顺利进行。保质保量的竣工,是监理工作的主要目标。
1.工程概况与特点
某大厦工程项目,建筑面积约68538.38m2,地下2层,建筑面积为15638.5m2,地上12层,建筑面积为40180.38m2。基坑支护结构为水泥深搅桩止水帷幕,外侧为钻孔灌注桩支护加钢筋混凝土支撑梁结构,支撑梁两层。本工程土方工程量约12万m3。1)工程体量大。本工程为大型深基坑,且两层地下室连通,土方量较大,共计开挖土方约12万m3;2)工期紧。本工程桩基完成时间为2010年9月29日,业主要求12月20日完成所有土方开挖,并具备交给土建单位开始施工的条件,12万m3的土方量要求在近80d时间内完成,且挖土期间还得考虑支撑梁施工及支撑梁混凝土强度要求,对于现场施工难度很大,带来很大的压力;3)施工条件较差,特别是土质较差。本工程的土质主要以淤泥质土为主,对于土方开挖带来很大难度,开挖期间挖机很容易下陷。
2.监理对策及控制要点
根据本工程体量大、工期紧及施工条件差等特点,监理部采取有针对性的控制。
2.1 方案编制审核
工程能否顺利进行,技术施工方案尤为重要,在工程开工前监理部要求施工单位有针对性地编制了土方开挖施工方案。刚开始施工单位编制的方案比较简单,针对性较差,监理连续三次要求施工单位进行修改,要求施工单位必须由技术负责人进行审核,方案完善后由施工单位组织了不少于5人的专家组进行论证。在施工单位方案编制过程中,监理提出了一些合理化建议,供施工单位参考,施工单位对监理的建议进行了采纳,如施工单位刚开始仅立两个出土口,监理认为针对本工程如此大的土方量,工期又如此紧,两个出土口根本满足不了施工要求,最终施工单位在基坑中间又增加了一个出土口,因为本工程采取基坑两边向中间收的施工方式,对于中间立一个出土口尤为重要,最终证明监理的建议起到了效果。同时监理重点对施工方案中质量管理体系及安全管理体系及安全措施进行了审核,并要求施工单位编制了应急预案。
2.2 方案的落实
一个工程除了一个好的方案之外,关键还在于方案的落实,方案是否落实到实处,才是工程能否顺利完成的前提保障。在施工单位方案通过审批同意后,对于方案的落实监理从以下几个方面进行控制:1)通过召开技术交底专题会的形式,在方案通过审批后,监理组织了一次由业主、基坑计单位、监理及土方开挖施工单位参加的技术交底专题会,在交底会上将土方开挖控制的关键要点对施工单位进行了交底,从真正意义上将方案的控制要点落实到土方开挖单位,特别是土方开挖的顺序及分层开挖的控制以及开挖过程中对支撑系统的保护及工程桩的保护等;2)要求施工单位对下面执行者的安全、技术交底进行培训,也就是挖机驾驶员的交底培训,要求施工单位对挖机驾驶员进行责任明确;3)检查施工单位准备工作,主要检查基坑开挖前,人员、备到位情况,特别是应急人员、备、材料的投入情况(如草包、快干水泥等应急物资),现场应急小组的建立,便于出现险情后能够及时启动应急预案,此项工作在土方开挖前尤为重要,因为一旦深基坑出现险情,应急预案的启动对于抢险能否顺利进行起到关键性的作用。
2.3 土方开挖期间监理控制重点
1)土方开挖期间的降水,要求施工单位确保24h不间断降水,并派专人进行管理,监理部也派专人对降水进行了跟踪检查。基坑降水的效果直接影响到土方开挖的顺利进行,因为本工程土质比较差,又靠近江边,水位相对比较高,一旦降水不到位,土方开挖很难进行。2)土方分层开挖及机械行走路线的控制。因本工程土方量较大,工期较紧,如果完全按照规范要求进行分层开挖,不现实,施工单位也接受不了,对此监理对分层开挖给予了适当放宽,在保证土方开挖安全情况下,从原来要求的每次开挖深度1.5 m放到2m左右,但土方开挖的原则决不能违反,严格按照“开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖要求”进行控制。3)立柱桩、工程桩的保护。在挖至工程桩、立柱桩部位时,要求施工单位必须确保桩体周围均匀、对称开挖,且每次开挖深度不得大于1.5m,确保工程桩、立柱桩不被挤压偏位。4)基坑支护系统的保护。在土方开挖过程中,第二道支撑施工完成后,必须待支撑系统混凝土强度达到规定要求后,方可允许后续挖土施工,因本工程支撑梁比较密,挖机等机械必须从支撑梁上行走,为确保支撑系统质量、安全,要求施工单位在支撑梁上覆盖不少于80cm厚的土层,如支撑梁下口土方被掏空,机械严禁从支撑梁上行走。同时在坡道拐弯等部位铺路基箱。5)土方开挖期间必须严格按照要求留挖土坡度,正常情况下按照1:1.5留即可,当土方停挖后,坡度必须保证在1:2.5以上,同时要求挖机不得停放在坡度边缘,防止因塌方将挖机掩埋等事故。6)挖土期间基坑边的安全控制。挖土期间严禁重型车辆、机械沿基坑边行走,材料等严禁堆放在基坑边缘,同时要求基坑监测单位加强基坑监测,一旦出现报警,立即停止土方开挖,并在第一时间通知基坑计等相关单位拿出处理方案进行处理,同时启动应急预案。
3.结语
在土方开挖期间,监理部进行了严格管理,除了督促施工单位对方案落实外,监理严格进行过程控制,通过加大巡视检查力度,对关键部位进行旁站等方式,发现问题及时通过口头、书面通知单及开专题会议等形式要求施工单位进行整改,虽然目前建筑市场上土方施工单位素质相对比较差,对监理部的管理也带来很大压力,但是一开始监理管理措施应到位,方法得当,出现矛盾时多与施工单位进行沟通,做到让施工单位心服口服。在监理的严格管理、施工单位的努力以及业主的全力支持下,本工程在基坑土方开挖过程中未出现一起质量、安全事故,也使得监理的工作得到了业主的认可。
参考文献:
[1] GB 50202-2002,建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].
[2] GB 50319-2000,建工程监理规范[S].
关键词:工程监理、深基坑支护、质量控制
Abstract: along with the rapid economic development, the engineering construction around in the unceasing development, all kinds of large high-rise buildings are constantly emerging, resulting in the construction of the construction quality and safety of the importance of the problem is self-evident. This paper engineering supervision how well the deep foundation pit bracing engineering quality control puts forward some thought and Suggestions for supervision engineer to do the quality control work to provide the reference.
Keywords: engineering supervision, deep foundation pit supporting, quality control
中图分类号:O213.1文献标识码:A 文章编号:
随着越来越多的高层建筑的建设,深基坑支护的工作已经成为高层建筑建设的重要步骤。工程师在进行施工的工程监理时,要深入的了解施工现场的情况,具体问题要具体分析,对于施工的过程进行很好的控制,才能做好深基坑工程的质量控制。
这里先介绍下什么是深基坑支护工程
1、 深基坑支护
深基坑工作是指工程进行施工时相对应地平线的开挖深度大于或者等于5米,或者虽然深度没有大于或者等于5米,但是由于自身的土地、环境等因素而影响施工安全的工程。深基坑支护是指在进行高层建筑的工程中,为了保证高层建筑的地下结构的安全和施工过程中的安全,对深基坑以及其周边所采取保证安全的措施。深基坑支护的工作的重要性是不言而喻的,它不仅直接关系到工程建筑的质量性和安全性,还关系到人的生命安全问题,所以在进行深基坑支护时严格按照国家的明文规定,做好深基坑支护工程的工作。
2、 工程监理质量控制
为了做好质量控制的工作,工程监理师应该做好以下几点的工作。
(一)、对工程进行事前控制
在进行高层建筑的施工前,应该做好足够的事前准备工作。工程监理师应该是施工前仔细的勘察好施工工地以及其周边环境的具体情况,结合当地的具体情况,尽可能的找到施工规划中的漏洞和不足,严格严密的审查深基坑支护工程的施工方案。对于有关于施工和支护工程的单位或者企业,要对于其工作业绩和施工质量进行严格的审查,对于施工人员、主要的技术负责人和管理人员进行严格的要求,只有符合要求的施工单位和人员才能进入施工现场。
根据实际情况编制深基坑支护工程的整体规划和具体实施规则,是做好深基坑支护工程必须的工作,规则不仅要具有科学性、合理性,还应和自身的具体情况相符合,要具有针对性,对于可能出现的危险要有很好的预判和防范。只有做好施工工程的事前控制工作,才能为做好工程监理的质量控制打下坚实的基础和做好良好的铺垫,是做好深基坑支护工程的良好的开端。
(二)、施工现场的质量控制
施工现场的质量控制,是工程监理师进行深基坑支护工程的质量控制的关键和主要部分。工程监理师在进行质量控制时,要抓住质量控制的工作要点,从关键点入手,做好施工现场的工作要点。比如在进行土层锚杆施工时,由于其工作的程序复杂,需要进行检测和旁站的部分也较大,因此在土层锚杆时应以旁站为主,而在检测和验收时应以检验质量为主,抓住了工作要点,进行质量控制的工作就会事半功倍。
对于施工材料的质量方面要进行严格的把关,施工材料的质量是直接影响到深基坑支护工程的质量问题,所以对于水泥、钢筋等主要的施工材料要严格按照施工规则的要求进行采购。在施工过程中的质量控制,是贯穿整个施工过程的工作,需要各个部门、各个阶层的协调合作,是进行深基坑支护工程的关键,是工程监理师的中心工作。
(三)、对深基坑支护工程的检测工作
对于深基坑工程的检测要从施工的开始到结束持续的进行,对工程的质量性和安全性随时的给出准确的监测结果,根据检测的结果中出现的问题来制定对策进行相应的改变。对于深基坑的监测包括土层监测、水位监测和周边环境的监测等有关质量安全的方面,如果监测结果达到了预测中的警报值,要迅速的通知相关部门加以解决。检测工作不仅包括对于质量性和安全性的监测,还包括对于紧急情况的预防措施和应对措施。施工过程中会出现各种各样的情况,如土层会出现裂缝,地下渗水,以及由于天气原因连降大雨等情况,这样就要对深基坑进行全面的检测,以便能够及时的发现安全隐患并采取相应的应对措施。
对于常见的安全问题问题的处理是长久以来人们总结处理的经验和教训,但是每个施工工地的情况都不会是一样的,这样就要求工程监理师能够很好的结合施工的现场,找到最科学合理的解决方案。对深基坑支护工程的检测是工程监理师能够很好的进行质量控制的保障。
(四)、对深基坑支护工程建设的控制
对深基坑支护工程建设的控制包括对于工程建设的原材料的质量控制,对施工步骤要严格按照预定计划进行的控制,对深基坑支护工程建设中对环境和自然的平衡的控制,对施工人员进行文明施工的控制等等。对工程建设要实现科学、文明的管理,严谨深基坑支护建设中出现偷工减料、面子工程的出现,对于土层出现的情况和问题要有相应的专业人员进行检测和处理,施工安全问题和质量问题是施工单位应该首要关注的方面。
(五)、对各个部门的工作的协调
工程监理师在进行质量控制的工作时,要注意协调各个部门、各个单位的工作,因为施工过程中的各个部门、各个单位所代表或者谋求的利益是不尽相同的,既有各自的利益,又有整体的利益。合理的运用规范的约束力量,使各个部门、各个单位的施工工作能够协调进行,才能为深基坑支护工程的建设乃至整个工程的建设创造出一个积极向上的良好环境。要做好质量控制工作,需要各个部门、各个单位的共同努力。
结语:目前在我国,随着经济的发展和房地产行业的继续火热,全国各地的高层建设在大量涌现,因此做好深基坑支护工程的质量控制不仅是工程监理师的本职工作,还是直接关系到人民大众的工作。
参考文献:
[1]、秦惠民,叶政清. 深基础施工实例[M]. 北京,中国建筑工业出版社,1992.
[2]、王广月,王盛桂. 地基基础施工[M]. 北京,中国水利电力出版社,2001.
[3]、姚谦峰,陈平. 土木工程结构试验[M]. 郑州,中建筑工业出版社,2001.
关键词:地铁工程施工;深基坑开挖;设备环境勘测
随着时代的发展,地铁已经成为人们出行主要的一种交通方式。在地铁工程建设过程中,一个好的建设环境能够带来更高的工作效率。而深基坑开挖作为工程建设过程中的关键技术,能够通过这项技术的不断完善,为工程建设提供一个良好的建筑环境,也能帮助工作人员更好地适应工作环境。所以本文对于深基坑开挖的监理控制过程进行相关的分析,是保证工程建设更加顺利进行的关键要素。
1深基坑开挖技术概述
1.1基本概念
地铁中的深基坑具体来说,就是在地铁工程建设过程中,为保证建设工地周围涉及的地下土质结构的完整性以及基坑周围在建设过程中的安全性,根据不同地区的地理特点、不同季节的天气特点以及工地周围的地质特点等因素的不同,提出相对应的支护方案,对周边环境以及基坑采取的一种保护措施。由于周围地址结构以及建设施工强度的不同,建设方往往会采用土木结构为主的支护设施或者在基坑周围轧孔灌钉等不同的支护方案,保证能够在建设过程中采取正确灵活的支护方案。
1.2监理控制要求
在进行深基坑支护的监理控制过程中,质量控制不能仅仅依托于单一的专业能力,还要有科学的监理方式。从一般的工程施工情况来看,影响质量的因素是多种多样的,诸如人工技术、施工耗材和施工环境等,但是影响工程建设安全质量的最重要的环节,依旧是对于建设过程中的深基坑支护环节。所以对于深基坑的支护技术,首先就是要将支护过程对安全性能的监理放在首位。包括对于支护过程中所用材料的质量、相关技术人员的培训,都要在全过程中对这些方面的安全性及时进行监测。其次,支护过程还要将科学性和规范性的监理和控制作为重要内容,也就是在深基坑支护过程中,要严格按照国家建委规定的标准进行支护,全程的手续办理也要严格按照规定,只有这样才能真正保证深基坑支护的科学性,让建起的支护措施更加规范和科学。当然,还要加强对于支护过程的成本精细化管理,保证施工环境安全,便于施工。这样就会大大减少由于员工受伤所支出的赔偿费用,而工伤保险费用也会成为所建工程中成本的一部分[1]。
2施工准备阶段的监理要点
2.1对监理人员进行安全培训
由于深基坑支护技术事故出现率较高的情况,施工单位需要对在工程中负责监理工作的人员进行相关安全培训。一方面让监理人员熟悉本次工程的设计图纸和设计文件,了解设计意图以及相关的安全文件等等。另一方面,在工程开始后要确保施工人员所佩戴的安全护具质量过关。并在施工阶段放置安全标志,要求施工人员严格按照安全条例及施工流程进行施工。
2.2提前进行设备环境勘测
对于环境的勘测不仅包括了周围大施工环境的勘测,还包括了对施工过程中相关设施设备以及原材料的检查验收。因为深基坑支护非常容易发生事故,并且事故一旦发生,就会造成损失。所以,在深基坑支护施工前,监理人员就需要督促施工单位对其施工环境进行仔细的勘测。勘测内容包括:施工环境的地理环境、地下环境、位置条件等。由于处于不同地点,建筑施工现场是处于不同环境的。因此,在动工之前,监理人员需要督促施工单位对施工地点所处的地理地形以及地下水等情况进行详细的摸排,尤其要注意地下水对施工地点的影响。因为深基坑支护是对施工环境进行支撑加固的工作,一旦地下水渗透,施工现场就会出现一些事故,严重的还会影响施工人员的生命安全[2]。监理人员还要通过专业手段,对即将进场的相关施工设备的安全性进行审验,保证所有在施工过程中使用的设施设备都是稳定安全的,这样才能保证不因为设备问题导致事故的发生。同时,施工所用的所有原材料都要进行相关的抽样送检,通过检验报告的结果来确定原地铁深基坑开挖监理控制要点王英俊(北京铁研建设监理有限责任公司,湖北武汉430000)摘要:深基坑支护技术是保证工程建设过程安全的关键技术,所以对于建筑工程中的深基坑支护技术进行深入研材料是否符合施工标准。
2.3制定与贯彻深基坑支护的施工质量标准
为了确保深基坑支护工程的安全进行,监理人员应该督促并监督建筑单位聘请或培训专门人员制定施工现场所用材料及相关工作的标准,在施工过程中严格按照标准进行。相关技术人员及管理层应该制定具体的施工方案,规定施工工程中所用材料的规格、质量标准以及工程进度,为后续的工程开展进行有效的规范。并且,此项方案的提出需交由专业机构和相关部门进行严格审批。施工单位的工作人员应严格按照施工单位所给出的方案进行施工,不得擅自改变施工方案中所规定的标准,更不能随意改变其耗材的质量、长度、规格等方面。
3钢支撑体系安拆作业的监理控制要点
3.1人员安全问题
为了保证在钢支撑吊运过程中人员的安全保障,要对指挥人员进行严格的专业培训。在工程开始前,将指挥人员送到专业的机构进行知识培训,并对周围施工人员进行安全保护措施,需要佩戴安全帽等安全护具。并且在吊运过程中监控应全方位开启,对整个起吊过程进行实时监控。对于吊运过程中最为重要的起重机,为了保证吊运的安全,所选起重机必须配置与起吊作业重量相匹配的吊索吊具,并且起重机的长度重量必须与起吊作业相匹配。
3.2施工材料的检测
钢支撑体系支撑着整个地铁深基坑。所以,钢支撑体系的所选材料必须经过严格的检测。在选用钢支撑等材料时,应该选择在市场监督管理局备案的、有资质的厂家生产的材料,并在钢支撑体系材料运达施工现场后,应立即对该材料进行检验。检查的项目包括材料厚度是否合规,材料是否有破损,材料的型号是否符合要求,并且要对材质报告进行仔细核验;如果存在疑惑,应将材料及时送检。为了保证钢支撑体系的坚固耐用,必须要在材料上进行严格检查。除此之外,在材料运达施工现场后,对于材料外部检查完毕后应立即进行材料的拼装,用来检测材料是否可以拼接以及材料的接口处质量是否过关[3]。
3.3规范安装过程
在安装过程中,监理应当对施工人员进行施工观察以及及时指导。对于出现施工不规范的情况,及时纠正,并及时检查已安装完毕的钢支撑。对钢支撑安装的规格进行严格审查。例如,监理应对基坑土方与钢支撑底面下架设的钢支撑距离进行测试,看是否能达到0.5m间隔。为了保证钢支撑连接的稳固,监理应及时查看钢支撑连接栓是否全数,栓接数量是否减少,连接螺栓没有全数栓接的钢支撑,不合格的连接栓组件会影响拼接质量。其次,在施工过程中是可以存在偏差值的,但是偏差值需要在一定的范围内,监理需要对工程进行实时测量来保证所存在的误差是可以保证工程顺利进展的,来规避由于施工不规范所导致的钢支撑预埋钢板不接触的情况。由于工程施工处于户外,受天气状况的影响会直接影响工程的偏差,诸如在昼夜温差大的情况下监理人员应考虑昼夜温差会对支撑力进行损耗,监理人员就应当提出解决方案,对由于天气所导致的支撑力损耗进行弥补。由于热胀冷缩的影响,压力损耗大多出现于低温天气,为了在低温天弥补压力损耗,就需要在钢支撑上加压力来保证其恢复到原值。
3.4对已完成的工程进行保护
监理在工地对施工人员进行监督以及教育,确保其在施工过程中规范操作,尤其是对已完成的项目。诸如在已连接的钢支撑上,是不允许放置其他材料或是重物的,以免影响已连接的钢支撑的抗压能力。所以监理人员要提前告知施工人员该项规定,并且实时查看是否存在这样的违规行为。除此之外,在安装下一个钢支撑时,禁止撞击已安装好的钢支撑。是为了保证钢支撑不被破坏以及钢支撑的抗压能力能够不被影响。这些都需要监理在施工过程中仔细地查看。3.5对于施工环境的监测由于地铁深基坑的施工现场位于地下,这就需要施工方对施工地点进行严密的监测来防止由于天气状况或地质原因出现的安全问题或是施工问题。比如,在施工过程中,由于天气潮湿导致土壤沉降,这时就需要监理与施工单位实时监控,并立即做出反应,对由于土壤沉降所导致的支撑桩位置移动或建筑物偏移进行补救措施。施工单位应在施工地点建立监测站。对施工地点的天气、土壤、湿度等进行科学监测以及科学预测;并且需要聘请专业的分析师来对数据进行分析,一旦出现数据异常,应及时做出反应,并立即上报,做出应急预案,来确保已完成的工程不会出现破坏情况。如果出现极端恶劣状况,可以及时疏散来确保施工人员的人身安全。
3.6施工过程科学严谨
在施工过程中,监理需要对施工所需数据进行严密计算来保证施工工程能够最为有效地进行。诸如在施工过程中,监理需要根据施工现场的土壤湿度以及土壤硬度对钢支撑所提供压力做出精密计算。并且,在施工过程中应采取的方式是多次少量,来确保施工工程的平稳进行,不会出现大的纰漏。比如在钢支撑设备安装过程中需要施加压力,而压力的施加是两级逐级施加。在一级施加之后,暂缓五分钟,再施加另一级。杜绝由于一次性压力过大所导致的钢支撑损坏。
4结语
综上所述。随着我国交通事业的日益发展,国民对地铁的诉求越来越多,地铁深基坑的应用日趋广泛。而地铁深基坑的应用关乎施工人员以及地铁乘客的生命安全,这就需要监理人员对自己的职责有着高度的责任感和丰富的专业知识,不断强化监理管理力度,督促和保证深基坑开挖各项环节都能充分做到有理有据,为地铁车站深基坑开挖实现最佳质量成效奠定良好基础。
参考文献:
[1]张恒忠.关于地铁车站深基坑施工安全监理控制环节分析[J].科技创新与应用,2013(23):200.
[2]谢渭平.地铁车站深基坑开挖施工技术应用研究[J].智能城市,2020(20):2.
关键词:深基坑;方案;施工监理
1 工程概况和施工条件
某大厦地上22层,地下2层,总建筑面积13.7万m2,基坑面积7200m2,基坑围护采用800mm厚地下连续墙作基坑挡土挡水围护结构兼地下室外墙。地下连续墙分两期施工,首期地下连续墙长度166m,分布于场地南面及东、西部分;第二期地下连续墙长度约200mm。地下连续墙墙顶标高为-1.00m,墙底标高为-20.5m,进入强风化基岩1000mm。本工程施工场地十分狭小,周边环境极其复杂(见图1)。
根据地质资料反映,地面下为人工填土层,厚0.9m~2m,杂色,松散,由砖、险、瓦砾及粘性土组成;其下为粉质粘土及粉土层,厚0.70~7.5m,紫红色,软塑-硬塑状;其下为细砂和中租砂层,厚1.00~6.00m,灰白色,稍密~密状;再下为残积土层,土质为粉质粘士及粉土,厚15.0~8.00m;最下为基岩,岩性主要为粉细砂岩、含砾粗砂岩,棕红色,块状构造,砂质结构,善良质胶结,按风化程度可划分为强风化、中风化和微风化岩,但不同风化程度的岩石常互为夹层,其中强风化岩顶面深11.3m~21.3m,中风化岩硕面深14.5~32.9m,微风化岩顶面探16.3~41.0m。场地内地下水位深1.00~2.30m,含水量并不丰富。
2 方案的确定
2.1 关键控制点设置基坑工程是高层建筑施工的重点和难点,工期较长,投入资金的比重大,技术要求和施工难度高。在监理过程中,首先确立了以下深基坑工程监理的关键控制点。
(1)方案设计阶段:周边环境、支护设计方案、施工组织设计、基坑监测方案;
(2)施工实施阶段:原材料、支承立柱桩定位及标高、钢筋混凝土支撑梁标高、节点处钢筋连接、混凝土养护和强度、挖土程序、超挖、坑边超载、碰撞支撑钢管桩、基坑暴露时间、基坑安全。
2.2 支护设计方案技术经济分析
支护设计方案是深基坑工程的关键。根据《深基坑支护设计方案审查暂行办法》规定。对于开挖深度超过10m或地质条件复杂的基坑,其支护设计方案必须通过市建委和建设单位共同组织,建设科技委专家主持的评审会审查后,方可组织实施。在支护方案初步设计阶段,我们组织有关单位对四层钢结构内支撑体系、内支撑与锚杆结合体系、三层钢筋混凝土局部加设第四层钢结构内支撑体系、半逆作法或逆作法、中心岛(中间部分基坑内发坡,周边部分逆作)等五种较为可行的设计方案进行了技术经济比较,并选定了“三层钢筋混凝土局部加设第四层钢结构内支撑体系”作为可行的方案。
2.3 施工组织设计审查
施工组织设计是保证支护设计方案正确实施的基础。施工组织设计必须经建设、勘察、设计、施工、监理、公司和监测等单位进行会审通过后才能实施。
(1)审查要点。在保证了基坑安全的前提下,土石方工程施工难易程度是保证基坑工程施工进度的关键。基坑工程的施工组织设计主要解决基坑安全、支撑、施工和出土之间的组织、协调问题。我们在会审时重点审查:挖土机械的选择,施工颇序安排,立柱、内支撑工程施工方案,土石方工程施工方案(尤其是挖土顺序和出土线路),安全控制和保证措施,风险预测及事故抢险计划措施,基坑内和地面地表水排除措施、雨季施工措施,工期保证措施等内容。
(2)危险情况和应急措施。一级安全等级要求的基坑工程,事前应充分估计施工过程中事故发生的可能性,并提出可行的抢险加固措施,做好抢险加固准备。
2.4 基坑监测方案审定
深基坑工程是一项技术复杂、风险大的系统工程,不确定因素多,开挖时对周围环境造成的影响大,施工期间的监测工作是深基坑工程必不可少的环节。有效的监测和及时反馈的信息为支护结构及周围环境安全和基坑工程的顺利进行提供了强有力的保障。
(1)监测方案审定。主要审查监测项目、监测方法及精度要求、监测点的布置、观测周期、监控时间、工序管理和记录制度、报警标准以及信息反馈系统等内容。
(2)监测方案要点。根据本工程的实际情况,要求对地下连续墙水平位移、地下连续墙变形、支撑轴力、地下连续墙倒土压力、周边建筑物沉降和倾斜、支撑立柱沉降等几个项目进行监测,并提出了监测要求。
3 施工过程监理
我们对该深基坑工程进行了全过程监理,监理职责是检查和监督支护设计、施工、监测方案的实施。主要监理措施有:
(1)制定深基坑工程监理计划,事前编制《深基坑工程监理细则上落实监理机构的质量安全保证体系和监理程序,并做好向设计、施工、监测单位的交底工作。
(2)开工前检查施工单位质量安全保证体系的建立和健全情况,检查施工单位是否按支护设计和施工方案要求,做好了应急措施的准备,是否备足抢险应急的器材和电源等。
(3)监督施工单位和监测单位切实按基坑支护设计方案、施工组织设计、监测方案、国家和省、市有关规范、规程和规定组织施工和监测。
(4)按照现场巡检制度,监理工程师每天至少2次巡视,重点检查关键控制点的内容,并检查土方施工进度、地面和基坑排水设施、基坑四周裂缝变化、地下连续墙渗漏、裂缝和堵漏等情况,发现异常,及时督促整改,情况严重时签发《监理通知》、《停工通知》。在整个基坑工程的监理过程中,我们共签发了16份《监理通知》和2份《停工通知》。
(5)定期检查监测单位的监测资料,在土方开挖卸载急剧变化阶段和台风暴雨季节及地下水位涨落大等非常时期,督促监测单位加强对基坑和周围环境的沉降、变形、裂缝和倾斜情况的观测:当有危险事故征兆或有险情时,督促监测单位连续监测,督促施工单位采取应急措施。
(6)监理过程中,对施工单位盲目加快工程施工进度的情况必须及时制止。如需加快土方开挖进度,必须有一系列质量、安全监测、抢险应急等措施作保证。
(7)每周召开工程例会,协调工程施工进度、质量和安全等事项,并向参会单位通报监测情况,并根据《监测简报》的测量结果及时提出建设性的意见。如在完成第二层土方后,根据监测情况我们及时提出了调整第四层钢支撑施工程序,即采用先挖后撑的建议,建议士方分块开挖到底后再安装钢支撑。经设计人员复核计算施工工况,也认为建议可行,从而大大加快了土方施工进度。(8)根据实际施工情况,不定期召开质量、安全和施工进度的专题会议。在土方开挖时,曾发现有一处地下连续墙接头严重渗漏,同时离基坑5m范围出现裂缝的情况,我们及时要求施工单位按应急措施堵漏,并立即组织设计、监测、施工、建设和监理等单位召开专题会议,研究对策,布置各单位工作,消除了事故隐患。
4 监理效果
本基坑工程经过8个多月(开工至地下室底板完工)的施工,经受了基坑内石方和人工挖孔桩工程的爆破作业、雨季、暴露时间长等考验,达到了安全、经济和保证工期的目标,取得了良好的经济和社会效益。
参考文献
关键词:深基坑支护;监理;质量控制
中图分类号: O213.1 文献标识码: A
一、对深基坑喷锚网支护的相关要求
深基坑的衡量标准,国外有的把深度20ft(约6.1m)作为深基坑的界限,我国的施工及验收规范必须按《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号文)的规定执行。开挖深度超过3米(含3米)或虽未超过3米但地质条件和周边环境复杂的基坑(槽)的支护;开挖深度超过3米(含3米)或虽未超过3米但地质条件和周边环境复杂的基坑(槽)的土方开挖工程,属于危险性较大的分部分项工程范围。开挖深度超过5米(含5米)的基坑(槽)的土方开挖、支护工程以及开挖深度虽未超过5米,但地质条件、周边环境和地下管线复杂,或影响毗邻建筑(构筑)物安全的基坑(槽)的土方开挖、支护工程,属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围。我国把超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围内工程作为深基坑工程处理,必须要经专家论证。目前苏州市根据本地土质状况及地下水位比较高现状规定超过4m即属深基坑范围,必须要经专家论证。
基坑支护的设计与施工要综合考虑工程地质与水文条件、基础类型、基坑开挖深度、降排水条件、周边环境、基坑周边荷载、施工季节、支护结构使用期限等因素。基坑支护施工控制的关键是基坑的稳定性、地面变形及地下水的控制、防止基坑隆起、管涌与流砂等险情,并要根据地质、环境因素的变化适时地调整支护方案。
深基坑支护的基本要求:(1)技术先进,结构简单,受力可靠,确保基坑围护体系能起到挡土作用,以保证基坑的土壁稳定。(2)确保基坑四周相邻建(构)筑物,地下管线、道路等的安全,在基坑土方开挖及地下工程施工期间,不因土体的变形、沉陷、坍塌或位移而受到危害。(3)通过排水、降水、截水、井点回灌等措施,使基础施工在地下水位以上进行。(4)经济合理、安全可靠、技术可行,方便施工。
深基坑支护结构的主要作用是挡土,使基坑在开挖和基础施工的全过程中能安全顺利地进行,并保证对临近建筑和周边环境不产生危害。目前国内深基坑支护技术有:排桩或地下连续墙支护、水泥土桩墙、逆作拱墙、喷锚网支护、环形支护、或者上面的一种或几种组合结构等等。实践中根据土质条件、基坑深度、地下水情况等,结合不同支护方式的优缺点,选择经济合理、安全可靠、技术可行,方便施工的支护结构形式。
喷锚网支护是目前深基坑支护工程中采用较多的一种支护方式。它是喷射混凝土、锚杆、钢筋网联合支护的简称,作为一种先进的支护加固技术,在岩土质高边坡和大跨度地下工程,特别是在不良地质条件下,国内外已进行了广泛而成功的应用。喷锚网支护,是通过在岩土体内施工一定长度和分布的锚杆,与岩土体共同作用形成复合体,弥补岩土体强度不足并发挥锚拉作用,使岩土体自身结构强度潜力得到充分发挥,保证边坡的稳定。坡面设置钢筋网喷射混凝土,起到约束坡面变形的作用,使整个坡面形成一个整体。其施工的工艺流程为:开挖土石方、修坡钻孔锚杆(索)安装压力注浆挂设钢筋网焊加强筋喷射混凝土(锚索预应力张拉、锚固)开挖下层。对不稳定土层,开挖修坡后,还应增加喷射第一次混凝土。
为做到及时支护、有效地保持土体强度,喷锚网支护的施工要“紧跟开挖,随挖随支”,每层开挖高度,随地质条件而定,一般为1.5m~2.5m。
采用喷锚网支护的主要特点是:结构简单,承载力高,安全可靠:可用于多种土层,适应性强;施工机具简单、施工灵活,污染小,噪声低,对周围环境的影响小;可与土方开挖同步进行,不占用绝对工期:本身不需要打桩,支护费用相对较低。
二、工程实例
我公司监理2010年12月至2012年12月监理的苏州吴中区郭巷姜家安置小区三期工程(8#、9#楼、地下车库,工程结构:框剪结构;面积约4万平方米;2幢地下一层,地上18层,地下车库2万平方米,基坑深-6.1米)及2011年6月至今监理的苏州吴中区汤堡动迁安置小区工程项目(9幢地下二层,地上18~25层,地下车库约4万平方米,工程结构:框剪结构,建筑面积约10万平方米,地下人防工程建筑面积近2.4万平方米,基坑深-5.8米;目前4幢高层1#、5#、8#、9#楼及部分地下车库主体施工完成)基坑场地不存在放坡空间。基坑边坡岩土性自上而下基本为杂填土层、素填土土、粉质粘土、粉土、稳定水位埋深0.5m~1.5m.根据岩土工程勘察资料,经计算并结合类似工程经验,施工单位选用了经济可靠的喷锚网支护方式。锚杆自上而下共3--4排,孔径48mm,锚杆用压浆袋封孔压力注浆。锚杆尾部设横向加强筋,面层挂双向钢筋网直径为8@200*200,喷射细石混凝土C20平均厚100mm,基坑上下部排水为四周明排水,上部用砖砌排水沟,下部为人工排水槽。
三、监理控制要点分析
1、监理依据
建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001;建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002;锚杆喷射混凝土支护技术规程 GB50086-2001;建筑边坡工程技术规范GB50330-2002;建筑基坑支护技术规程JGJ120-99;高层建筑箱形与筏形基础技术规范 JGJ6-2011;筑基坑工程监测技术规范GB50497-2009;建筑施工安全检查标准JGJ55-99。
2、监理控制要点
(1)要十分重视地质勘察工作
监理工程师要认真阅读工程的地质勘察报告,了解基坑开挖所在地的地形、地貌和地质特点,分析可能导致边坡土体滑坡的各种因素,对影响边坡稳定性的关键地段、重要地层和土质指标做到心中有数。由于地质勘察资料不一定很详细而且可能与实际情况有出入,监理工程师在基坑开挖中还要经常对比现场的地质情况,与地质报告差异很大时要及时告知建设单位,由建设单位通知勘察和设计单位,查看是否需要调整方案。
(2)设计方案必须经过技术论证
建筑物的设计一般由正规设计单位负责,基坑支护工程往往被认为是施工措施的一部分而不包含在施工图设计之内,由具备设计资质的基坑支护施工单位自行设计或施工单位委托其他单位设计。由于基坑支护是一门很复杂的技术,如果搞基坑设计人员的经验不足,很容易造成设计考虑不周。因此,项目监理组建议业主聘请有资质的设计院设计或者要求施工单位聘请有丰富经验的专家进行设计、施工方案的评审,以使有效降低基坑支护的风险,防止安全事故的发生。
(3)确保基坑支护的施工质量
深基坑支护重在过程控制,一旦出现质量问题,事后纠正和补救比较困难,且造成经济损失。因此,监理工程师必须严格把关,确保施工质量。
a严格按设计方案组织施工。工程施工前,有关人员应熟悉地质资料、设计图纸及周围环境,降水系统应确保正常工作,施工设备正常运转。施工单位在施工过程中不得随意改变锚杆位置、长度、型号、数量,钢筋网间距,加强筋范围,放坡系数等。设计方案变更时必须重新经专家评审。(本工程出现了钢筋网间距没有按照设计要求布置,监理工程师在巡视过程中发现并立即签发工程质量整改单,要求整改,确保质量和安全)
b核验水准点及坐标控制点的正确性和保护措施。审查施工单位的水平及竖向施工放线是否正确,开挖过程中监理工程师要随时对基坑的开挖尺寸、水平标高和边坡坡度进行检查,随时注意基坑的变化。
c坚持见证取样制度,对进场材料严格把关。施工单位进场的水泥、钢筋、钢管、钢铰线、砂石、掺加剂等必须按规定报验,资料齐全、完整,并实行见证取样、送检。(这一点项目监理组对所有来样进行见证、取样送检)
d做好隐蔽工程验收。施工过程中,监理工程师应对锚杆位置、钻孔直径、深度及角度、锚杆插入长度,注浆配比、压力及注浆量,喷锚坡面厚度及强度,锚杆应力等进行检查,按规定留置混凝土试块、水泥浆试块,旁站监理锚杆抗拉拔力试验。
采用机械开挖时,应预留0.3m~0.4m,人工修整坡面(平整度允许偏差正负20mm),尽量减少边坡超挖和扰动边坡土体,使之表面平整,坡角(坡角15°成孔倾角坡角正负5°)符合设计要求。
在本工程中深基坑施工中经常存在挖多或挖少的现象,这都是由于施工管理人员管理的不到位以及机械操作手的操作水平等多种因素的影响,使得机械开挖后的边坡表面的平整度和顺直度不规则,而人工修理时又由于条件的限制不可能作深度挖掘,故经常性的会出现挡土支护后出现超挖和欠挖现象。这是深基坑支护工程施工中较为常见的不足之处。项目监理组往往要花费大量的时间去协调(包括签发质量通知单)。
钢筋网的钢筋直径和间距要符合设计要求,钢筋网绑扎随开挖分层进行时,搭接长度要符合要求,一般为一个网格边长。
在本工程施工过程中项目监理组发现施工单位偷工减料,钢筋间距严重超出设计要求,搭接长度不符合规范要求;项目监理组往往口头说不听,必须签发质量通知单。
锚杆钻孔应按设计倾角和孔深进行。当钻孔遇到障碍物无法钻进时,允许改变钻孔方向:当土层为软土时允许加大倾角,强锚杆打入有利的土层中:当钻孔深度不能满足要求时,应在该孔的左右或下方按锚杆抗拔力等同的原则补强。
钻孔结束后,应将孔内松土、泥浆等清除干净,方可送入锚杆。下锚杆时,应把注浆管、锚杆和止浆液一起放入孔内。注浆要严格控制配合比,并根据注浆情况多次注浆,以保证浆液充满孔壁,使锚杆具有较高的抗拔力。锚杆孔内锚固体强度达到设计强度的75%以上且不小于3天,方可开挖下—层土方。
喷射混凝土要按设计配合比搅拌均匀,垂直作业面尽量从底部逐步向上部施喷,混凝土厚度要符合设计要求,每600平方米喷射面留置试块一组,每组不小于3块。由于坡面平整度欠缺,本工程的施工单位在喷射混凝土时厚度达不到设计10厘米要求,有的地方厚度只有5厘米,光靠施工单位质量检查部门是不行的,这就需要项目监理组加强检查,加强巡视,跟踪旁站。
e基坑支护单位要与挖土单位紧密配合。遵循时空效应原则,土方开挖的顺序、方法必须与设计相一致,并遵循“开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”的原则,减少开挖过程中土体的扰动范围,缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时间,对称开挖,均衡开挖,合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力。基坑开挖过程中,应采取措施防止碰撞支护结构、工程桩或挠动基底原状土。发生异常情况时,应立即停止挖土,并应立即查清原因和采取措施,方可继续挖土。基坑开挖完成后,应提醒建设单位尽快组织勘察、设计、质监、监理、施工等部门进行验槽,迅速地下结构工程的施工,严禁基坑长时间暴露。基坑回填前,支护层不能破坏,特别是坡脚部分。
f注意地下水或水患的影响。很多基坑支护事故都是水的影响造成的。在基坑开挖过程中,土层滞水、砂土中的微承压水、裂隙水、承压水、管道漏水、地面排水、雨水等处理不当,都会给边坡支护和周围建筑、管线带来危害。
在选择地下水的处理方式时,要根据工程地质和水文条件及周围环境,决定采取降水还是防渗措施,以免引起地面沉降,给周边建筑及管线造成破坏。
基坑边界周围地面应设排水沟,且应避免漏水、渗水进入坑内;放坡开挖时,应对坡顶、坡面、坡脚采取降排水措施。
地下管道漏水,极易造成边坡失稳。在基坑开挖过程中,监理工程师如发现地下管道有漏水现象,应要求施工单位及时采取措施,如使地下管道改道,对漏水管道进行修补、防渗、将漏水及时导出等等,防止边坡含水量过大引起滑波,位移。
g推行信息化施工管理。信息化施工包括预测、信息采集与反馈、控制与决策等方面的内容。由于深基坑开挖过程中,边坡稳定存在很多潜在的危险和破坏的突发性因素,地下工程受各种水文、地质、雨水等复杂条件的影响,特别在基坑旁有基础埋置较浅的建筑,或有重要的地下电缆和市政管线,很难从理论上预估出现的问题。因此,必须加强观测,进行信息化施工,根据土层位移的时空效应,及时掌握土体变形特性、边坡的稳定状态和支护效果,发现异常情况及时采取措施,预防边坡失稳和周围建筑沉降等事故发生。
基坑工程监测项目包括:支护结构水平位移;周围建筑物、地下管线变形;地下水位;桩、墙内力;锚杆拉力;支撑轴力;立柱变形;土体分层竖向位移;支护结构界面上侧向压力等。位移观测基准点数量不应少于两点,且应设在影响范围以外。
监测项目在基坑开挖前应测得初始值,且不应少于两次。各项监测的时间间隔可根据施工进程确定。当变形超过有关标准或监测结果变化速率较大时,应加密观测次数;当有事故征兆时,应连续监测。基坑开挖监测过程中,检测单位应根据设计要求提交阶段性监测结果报告,工程结束时应提交完整的监测报告。(本项目监测单位在监测报告提交上有时不及时,往往导致项目监理组不能及时掌握情况;)
【关键词】:高层建筑 深基坑 支护技术 设计管理 施工控制
中图分类号:TU473.2 文献标识码:A 文章编号:1003-8809(2010)08-0197-01
随着城市建设的发展,城市地皮有限,向高处发展,向地下发展逐渐成为城市建筑的趋势,这些工程施工地域狭小,基坑深度大,周围道路、管线、建筑物近,要求基坑开挖面小,技术要求高,这些给基坑支护带来了很多的技术难题,对基坑支护质量尤为突出。
一、施工准备阶段的控制要点
1.设计管理。设计方案的合理性是直接影响深基坑支护工程成败的关键因素,一个成功的深基坑支护设计方案应当经济合理、安全可靠、施工技术可行。在我国,深基坑的出现较晚,深基坑支护设计日趋成熟,但设计参数众多,地质不明因素的影响,使设计工作的难度加大。据2000年的资料统计,在基坑工程施工质量事故中,由于设计原因造成的事故占总数的43%。设计原因主要表现在:无证挂单设计、盲目设计、参数取值错误、地下水处理方法失误、支护方案选择不当等。要改变这种状况,首先,设计人员应具有较强力学知识(理论、材料、结构、流体、土力学)和地基与基础等多学科的知识,又要有丰富边坡支护设计经验,熟悉当地的水文地质状况和特点,在结合建筑及周围环境特点的基础上,设计出经济合理的深基坑支护方案。其次,工程人员在施工前应对方案进行认真审核,理解设计意图,及时与设计人员沟通以掌握方案,在施工组织时,使各个组成部分、各道工序协调有序。再次,业主方应了解深基坑支护的重要性,选择有经验的设计单位设计支护方案。
2.分包单位的选择。由于深基坑支护的特殊性,其施工应由具有施工资质与能力的专业分包队伍进行。施工单位的技术力量、整体素质是影响工程质量的重要因素之一,监理工程师应协助业主审查总包单位选定的专业队伍,选择社会信誉好、技术力量强、施工经验丰富的分包单位,最好有类似工程的施工经历,同时应防止层层转包、“层层剥皮”,以致影响工程质量的现象发生。
3.施工专项方案审定。施工专项方案是具体指导施工的重要文件。但在目前,有些施工单位往往是照搬他人的方案;有的虽说是按具体工程的实际情况编制的,但控制要点不具体,措施针对性不强,基本上无指导意义。因此,监理工程师应认真审核施工单位提交的专项方案,对不能满足施工要求的,坚决要求其修改完善后按程序申报,特别复杂的方案可组织专家汇审,待总监审批后方能实施。审核内容主要有:施工平面图、基坑的支护方式、基坑开挖方式、降水措施、施工工期、监测布置的合理性等。
二、施工阶段的控制要点
施工阶段是项目实施的关键阶段,监理工程师应根据地质勘探资料和当地水文气候条件,结合当地深基坑工程施工的经验和条件,确定工程的关键项目,要求施工单位制定专项施工方案报监理机构审核,并强调要制定突发事件的应急预案。
1.深基坑工程的施工。深基坑工程包括挖土、挡土、围护、防水等环节,是一项复杂的系统工程,任何一个环节的失误都有可能导致施工失败,甚至造成事故。施工单位要严格按照施工规程、经批准的施工组织设计及相关的技术规范组织施工,对各施工要点要制定具体措施,并加强过程控制。例如,确定土方开挖方案时,应对周围建筑物、构筑物进行拍照和录像,对地质勘测报告、周围建筑物及地下设施情况等信息进行分析,对特殊土质需精心组织施工,膨胀土地区不宜在雨季开挖,软土地区分层开挖的深度不宜太大。若挖土高差太大或挖土进度过快,极易改变土体原来的平衡状态,降低土体的抗剪强度,可导致土体快速滑移,这样不利工程监控,易造成坍塌事故。
2.深基坑周围土体止水效果的控制。在地下水位较高的地区,地下水对深基坑工程施工带来的危险程度是相当高的。地下水的来源一般为上层滞水、潜水、承压水、雨水及基坑周围的渗漏管道水,由于水的来源复杂,枯水期和丰水期水位变化的影响,在制定止水方案时应从深基坑工程的防水、降水和排水3个方面考虑,根据地质勘察部门提供的地质资料,深入分析地下水的成因,了解深基坑周围环境,对周边有建筑基坑,宜采用以堵为主,抽水为辅,否则会导致基坑周围土体与水体的流失,使建筑物不均匀沉陷,甚至发生坑底流沙、管涌等现象,增大了处理难度,拖延了工期,反之,以降水为主。
止水帷幕是高水位地区深基坑支护工程中常用的止水措施,其施工方法主要有高压喷射注浆法、浆喷深层搅拌法、粉喷深层搅拌法和压力注浆法等。采用浆喷深层搅拌法进行止水帷幕止水施工时,如果止水帷幕的搅拌桩成桩质量不好,深基坑开挖后会出现渗水较多的现象。若此时再采用灌浆的方法进行处理,则延误工期、增加造价。
3.深基坑支护的信息化管理。基坑支护结构信息化管理的主要手段,是安排专业施工监测人员对基坑现场及周围建筑物进行监测,根据基坑开挖期间监测到的基坑支护结构或岩土变位等情况,比照勘察、设计的预期性状,动态分析监测资料,全面掌握位移变化的大小、方向、变化频率,对照报警标准,预测下一阶段工作的动态,及时对施工中可能出现的险情进行预报,超过位移设定的预警值时,应及时采取有效的应对措施,确保工程安全。
深基坑支护结构工程监测的主要内容有:支护结构顶部水平位移;支护结构沉降和裂缝;临近建筑物、道路的沉降、倾斜和裂缝;基坑底隆起的观测等。以上监测除每天进行目测之外,一般每8~10m设一个监测点,关键部位适当加密,开挖后每天监测3次,位移大时应适当加密。
[关键词]建筑;深基坑;支护;监理
随着高层建筑的快速发展,其基础也越来越深,在工程地质、水文地质条件差的地区,施工的困难就更大。高层建筑深基坑因为不仅关系到基坑本身安全,还会殃及临近和地下构筑物和设施,它的工程监理就显得更加重要。
1.施工准备阶段
必须检查验收所有进场材料、机具;对钢筋、水泥除有厂家质量证明文件外,监理还应进行现场见证取样复检,确保材料质量合格。要熟悉和掌握有关国家、行业和地方的相关标准、规范以及设计文件,针对工程特点编写监理规划、监理细则,用于指导项目监理的工作。重视对工程勘察报告的审查。审查报告的内容是否符合规范要求,含水层与隔水层的分布、岩性以及水位、水头等。重视审查相关基坑支护设计图纸及施工方案。主要审查基坑围护结构及支撑体系、基坑降水与止水帷幕选取的形式(方法)是否可靠、合理,基坑平面尺寸能否满足地下室施工的空间要求等。另外,检查止水帷幕墙体是否达到含水层底板以下1~2m,这也是很重要的。
2.基坑支护监理
2.1操作工艺监理要点。对宽度大、深5m以内的浅基坑(槽)、管沟,一般宜设置简单支撑。其型式根据开挖深度、土质条件、地下水位、施工时间、施工季节和当地气象条件、施工方法及与相邻建(构)筑物情况进行选择:有间断式水平支撑、断续式水平支撑、连续式水平支撑、连续式或间断式垂直支撑等型式。对宽度较大、深5m以上的深基坑且地质条件较复杂时,必须选择有效的支护型式,一般应由施工单位会同设计、建设单位共同制定可靠的支护方案,并将方案经专家论证后方可实施。应严格遵循先撑后挖原则,不得在基坑(槽)、管沟全部挖好后,再设置支护,以免使基坑(槽)壁失稳。土方开挖由上而下分层、分段、对称进行,使支护结构受力均匀。要控制相邻段的土方开挖高差不大于1.0m,防止因土方高差过大,产生推力,使工程桩位移或变形。基坑(槽)沟壁开挖宽度应比基础、管道每边增加工作面宽度后再每边加100-150mm支护(撑)结构需要的尺寸。土方开挖前应先进行基坑降水,降水深度宜控制在坑底以下500-000mm,严格防止降水影响到支护结构外面,造成基坑周围地面产生沉降。采用钢(木)板桩、挡土灌注桩、地下连续墙支护,应事先进行打设或施工,然后再分层进行基坑土方开挖,分层设横撑、土层锚杆,其施工操作工艺分别参见“地基与基础工程”中有关部分。拆除支护(撑)时,应按照基坑(槽)、管沟土方回填顺序,从下而上逐步进行。施工中更换支撑时,必须先安装新的再拆旧的。挖土机的进出口通道,应铺设路基箱扩散压力,必要时局部注浆或作水泥土搅拌桩加固地基。挖土期间基坑边严禁大量堆载,地面载荷数量绝对不允许超过设计支护结构时采用的地面超载值。
2.2施工监理注意事项。支护(撑)的设置必须结构合理,构造简单,装拆方便,能回收利用,节省费用,使用可靠,保证施工期间的安全,不给邻近地基和已有建(构)筑物带来有害影响;拆除支护(撑)要研究好拆除时间、顺序和方法,以免给施工安全和地下工程造成危害。支护(撑)安装和使用期间要加强检查、观察和监测。当发生支撑折断、支护变形、坑壁裂缝、掉渣、上部地面裂缝、邻近建筑物下沉裂缝、变形倾斜时,应及时进行分析和处理,或进行加固。当基坑地下水较高,而土质为粉细砂层,易产生流砂时,需用围幕截水与人工降低地下水位相结合,可在挡土灌注桩之间加设施喷桩阻水。在设置支撑的基坑(槽)挖土时不得碰动支撑,支撑上不得放置物件;严禁将支撑当脚手架使用。在设置支护的基坑中使用机械挖土时,应防止碰坏支护,或直接压过支护结构的支撑杆件:在基坑(槽)上边行驶时,应复核支护强度,必要时应进行加固。钢板挡土灌注桩、地下连续墙与土层锚杆结合的支护,必须逐层及时设置土层锚杆,以保证支护的稳定,不得在基坑全部挖完后再设置。支护的设置应遵循由上到下的程序,支护拆除应遵循由下而上的程序,以防止基坑(槽)失稳塌方。安装支撑应戴安全帽,安装支护横梁、锚杆等作业时应在脚手架上进行,高空作业应挂安全带。
3.锚杆施工监理要点及注意事项
开口前检查锚杆的孔位及锚杆钻机的倾斜度是否符合设计要求。终孔后检查孔深,丈量拟插入的锚杆长度、直径及焊接制作情况是否满足设计规范要求:最后检查注浆导管的安放是否合格。对锚孔注浆实行旁站监理。检查注浆水灰比、注浆压力及注浆量是否达到设计要求;一般要求采取二次注浆法来保证注浆量。此外对水泥进行总量控制,即进场水泥量要等于施工方上报的注浆水泥用量。当锚固体的强度达到后要进行张拉试验,检查锚杆的施工质量。
4.钢丝网水泥砂浆护坡监理
4.2施工监理注意事项。注意保护土坡原状土特性,不受外界扰动,在基坑开挖完成后应立即进行护层施工,以防间隔时间
过长,土体受扰动而导致局部塌方。为使护层与土体紧密结合,修坡与抹灰浆前均应喷水湿润表面;钢丝网位置应设在灰层中间;水泥砂浆新旧接槎要注意搭接,以保证护层有良好的整体性和不透水性。基层必须清理干净,同时防止雨水、地面水渗入坡体内,以防护面层与土坡脱节剥离或导致护层沿坡面滑动。在临
时性脚手板上挂钢丝网、抹护坡水泥砂浆时,严禁在同一垂直线上同时站人操作。采用塔式起重机吊装移动式脚手架时,应缓慢平稳,不得撞击坑壁、脚手和操作人员。做好坡顶散水及排水沟,以拦截地表水,保护护面层的土体不受水的浸润,保证边坡及护层的稳定。雨前,将基础混凝土垫层浇筑完成,以免基坑雨水浸泡,造成护坡烂根。施工用具、模板支撑、脚手材料应尽量防止撞击护坡坡面;不得在护坡面溜放混凝土、砂浆和模板材料等。
5.基坑开挖监理
开挖前要认真审核土方开挖方案中的开挖方式、开挖顺序、运输线路、分层厚度、分段长度以及材料堆放位置、基坑排水措施是否正确合理。对于边坡脚的基础承台开挖应采取跳挖的方式。土方开挖的进度要与支护施工同步,支护好一层并达到一定的强度才能进行下一层的开挖。开挖前基坑沉降、水平位移监测点必须布置好并完成初始读数。土方开挖一定要遵循信息法施工的原则,要善于利用监测成果随时调整支护手段和土方开挖的进程。机械开挖时要有专人指挥。为了确保基坑内的桩体不受破坏,坑底要留30cm以上厚的土采用人工开挖;对于超灌或桩顶超过设计标高的桩间土宜用小铲机开挖,避免机铲碰桩头。此外,土方开挖进度要与凿桩头速度一致,桩头不能耸立过高以免危及施工人员。要经常测量和校核基坑水平标高和边坡坡度,避免超挖和欠挖的现象发生。由于基坑支护是风险性较大的工程,施工中可能会遇到各种意外情况,因此土方开挖必须要有应急处理措施和充足的抢险预备材料,并24小时有人值班巡视,一旦有险情发生能够立即处理排除。
6.重视基坑监测的监管工作
基坑工程如果发生重大事故,会在之前都有预兆。因此,应该督促基坑监测单位进行连续监测并及时提交监测报告,以便就基坑(变形)位移、沉降过大、地下水位异常等征兆及时采取措施,从而避免发生基坑重大事故。
参考文献
[关键词]桥梁基坑施工;技术要点;控制剖析
中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)23-0059-01
在桥梁工程中,我们首先要根据工程时序进展,然后做好桥梁基坑施工中的支护,排水、以及土方开挖的工作,而且还要在施工中应加强施工监测和质量控制这项工作在整个桥梁的建设中其重要性是不言而喻的,未来确保万无一失,我们尤其应尽量避免或减少在台风及雨季施工,不要往风险的枪口上撞,进而为桥梁施工的下部及上部工程施工提供扎实可靠的基础。
一、桥梁基坑施工的准备要点
在桥梁基坑施工之前,首先要技术人员熟悉施工图纸,还有地质情况,然后了解地下管线的情况,以及埋设好轴线控制桩,检查挖土及运输机械的实际准备情况,并修建场内临时运输通道还有对施工前技术质量和安全工作要交底。上面的这些方面都是技术施工人员需要提前知道的,而且各个部门做好互相的沟通,保证在具体施工中不会产生分歧。临时性截水沟在施工前的重要性也是不言而喻的,我们应当在施工区域内,做一个宽为五十米,深为五十米的临时性截水沟,其可以有效的阻止地面雨水流入施工区域内。对高程复检工作也要及时的完善,避免阻碍后面的工序。还有就是在施工开工前,应该根据施工图与有关管线单位联系,如果图纸上有未标明或模糊不清的地区,及时的应委托有关物探单位进行现场测查,避免发生施工错误而出现的返工现象,那样的话不仅费时费力,而且还会给企业带来巨大的损失,这些施工的技术人员在施工前是一定要做好的。
二、桥梁基坑土石方开挖施工的要点及控制措施
2.1 测量控制工作的重点
测量工作的重点在于,我们需要根据勘测院所交的点,先要测放出桥梁的中线,并且要根据这个中线,作出相应的控制网点,还有引测桩点。如果这些点和线的测量都准确无误的话,我们再根据这些已知点,核查各个轴线间控制点是否正确,同时我们未了便于土方开挖控制边线,还要再设引测点及控制临时位置线点,这些控制网点的准确测放,可以有效保证各个施工段的沟槽开挖线的准确无误。最后我们需要把轴线,水平高程控制点引测到基底控制桩上,这样我们就可以以此控制基础钢筋安装施工。在每次测量饿时候,需要注意的是,都需要由固定的测量人员放线再完成,把人员的分工确定好,避免一人多职的现象,因为这个线和点的测量时非常麻烦也是非常重要的饿,所以必须由现场施工员复核之后再进行下一步。每项工序都复查合格后,需要把测量的原始数据记录并报请监理工程师到现场进行验收,只有经监理工程师验收抽测合格后,我们才能够进入下道工序的施工。
2.2 基坑开挖的重点及控制要点
我们先对清除杂草、杂物及地表耕作土和腐质土是桥梁基坑开挖之前的首要工作,同时还要把原来建筑物拆迁,对后遗留的建渣、未拆除的基础等障碍物也要一起清除,避免在开挖的时候影响机器设备的恩正常工作,进而影响工程的进度情况。最后我们还要把原有水沟和水塘淤泥清除,这些的建渣及杂物杂草都清理完毕后,基坑开挖前的工作基本就肃清了。然后再对场内进
行挖填找平,一般情况下都是采用机械开挖的方法对桥台扩大基础的土方进行开挖,还有用破碎机来破碎页岩层施工,因为这样不但有效率,而且还经济划算。为保证工程施工顺利进行,在施工中,我们只有杜绝安全事故,针对开挖段的土体不同的承载力,内摩擦角和空隙水压力以及渗透系数,对其进行不同的计算,详细的分析,同时再参照其他工地的施工经验,最后再拟定开挖边坡的比值,只有这些方面都做到位了,才能保证基坑的安全性和正确性。我们还要针对不同的土层的实际开挖的效果的不同,对开挖坡度作出相应调整,灵活运用,才能保证目标完成的准确性。
2.3 桥梁基坑开挖防护及控制要点
在基坑的防护阶段,我们要及时和监理、业主及设计单位到现场查看,看桥梁基底开挖时是否出现流沙和淤泥,这些不良的土质,如果有,应该及时的采取相应的处理措施,因为这些问题的存在,对桥梁的整个安全性是有很大的威胁性的。而在基底机械开挖时,为了避免基底土质因为挖的过深而发生扰动的现象,设备只需要挖到设计基底二十厘米以上就可以了,然后采用剩下的工作交给人工进行修坡,对基底进行查验和核实,看和设计的是否吻合。如果经过设计人员的实际查看,基底土质较差,不能满足设计要求,应及时向设计单位报告,让其做出合理的安排。
2.4 周围构筑物的保护重点
在基坑施工过程中,对地面及附近建筑物均需要派专人设置沉降观察点,并落实到实处,这样才能确保周边的建筑安全,才能防止桥梁基坑开挖时不发生意外情况。
总结:综上所述,我们对桥梁基坑施工技术的要点和控制措施进行了深入的剖析,虽然不是很全面,但是通过这几个要点的分析,我们不难看出,桥梁施工是一个非常复杂的工程,涉及的技术面和影响因素都是非常多的,所以我们设计施工人员在实际的工作中,一定要细心加仔细,这样才是对整座桥梁工程的负责的心态。
参考文献
[1] 刁月轩,岳福永,杜冰.浅议桥梁基坑工程施工[J].科技传播,2011,28(9):118-1l9.
1 工程控制要点
1.1 施工准备阶段的控制要点
1.1.1 设计管理
设计方案的合理性是直接影响深基坑支护工程成败的关键因素,一个成功的深基坑支护设计方案应当经济合理、安全可靠、施工技术可行。设计失误原因主要表现在:无证挂单设计、盲目设计、参数取值错误、地下水处理方法失误、支护方案选择不当等。要改变这种状况,设计人员应具有较强力学知识(理论、材料、结构、流体、土力学)和地基与基础等多学科的知识,又要有丰富边坡支护设计经验,熟悉当地的水文地质状况和特点,在结合建筑及周围环境特点的基础上,设计出经济合理的深基坑支护方案。
1.1.2 分包单位的选择
由于深基坑支护的特殊性,其施工应由具有施工资质与能力的专业分包队伍进行。施工单位的技术力量、整体素质是影响工程质量的重要因素之一,监理工程师应协助业主审查总包单位选定的专业队伍,选择社会信誉好、技术力量强、施工经验丰富的分包单位,最好有类似工程的施工经历,同时应防止层层转包、"层层剥皮",以致影响工程质量的现象发生。
1.1.3 施工专项方案审定
施工专项方案是具体指导施工的重要文件。监理工程师应认真审核施工单位提交的专项方案,对不能满足施工要求的,坚决要求其修改完善后按程序申报,特别复杂的方案可组织专家汇审,待总监审批后方能实施。审核内容主要有:施工平面图、基坑的支护方式、基坑开挖方式、降水措施、施工工期、监测布置的合理性等。
1.2 施工阶段的控制要点
施工阶段是项目实施的关键阶段,监理工程师应根据地质勘探资料和当地水文气候条件,结合当地深基坑工程施工的经验和条件,确定工程的关键项目,要求施工单位制定专项施工方案报监理机构审核,并强调要制定突发事件的应急预案。 施工工程中,监理单位重视对施工安全的掌控,要求施工单位对重大危险源及危险部位派专人每日巡查处理外。监理部同时开展安全日检、周检,力争防患于未然。
1.2.1 深基坑工程的施工
深基坑工程包括挖土、挡土、围护、防水等环节,是一项复杂的系统工程,任何一个环节的失误都有可能导致施工失败,甚至造成事故。施工单位要严格按照施工规程、经批准的施工组织设计及相关的技术规范组织施工,对各施工要点要制定具体措施,并加强过程控制。例如,确定土方开挖方案时,应对周围建筑物、构筑物进行拍照和录像,对地质勘测报告、周围建筑物及地下设施情况等信息进行分析,对特殊土质需精心组织施工,膨胀土地区不宜在雨季开挖,软土地区分层开挖的深度不宜太大。
1.2.2 深基坑周围土体止水效果的控制
在地下水位较高的地区,地下水对深基坑工程施工带来的危险程度是相当高的。地下水的来源一般为上层滞水、潜水、承压水、雨水及基坑周围的渗漏管道水,由于水的来源复杂,枯水期和丰水期水位变化的影响,在制定止水方案时应从深基坑工程的防水、降水和排水3个方面考虑,根据地质勘察部门提供的地质资料,深入分析地下水的成因,了解深基坑周围环境,对周边有建筑基坑,宜采用以堵为主,抽水为辅,否则会导致基坑周围土体与水体的流失,使建筑物不均匀沉陷,甚至发生坑底流沙、管涌等现象,增大了处理难度,拖延了工期,反之,以降水为主。
止水帷幕是高水位地区深基坑支护工程中常用的止水措施,其施工方法主要有高压喷射注浆法、浆喷深层搅拌法、粉喷深层搅拌法和压力注浆法等。采用浆喷深层搅拌法进行止水帷幕止水施工时,如果止水帷幕的搅拌桩成桩质量不好,深基坑开挖后会出现渗水较多的现象。若此时再采用灌浆的方法进行处理,则延误工期、增加造价。因此,在该类止水帷幕施工时要注意以下几点:
1.保证桩体质量。确定合理的水泥浆掺加量,保证桩体搅拌均匀、桩长达到设计深度,避免桩头出现搅而无浆的情况,特别是在土层情况变异较大的地区,因搅拌桩的桩径不易控制,容易导致止水失效。
2.保证桩的搭接长度和密实度,杜绝空洞、蜂窝及桩头开叉的现象。
3.不得随意在基坑支护结构上开口,否则会影响支护结构的安全,也破坏了止水帷幕,导致地下水的渗入。
1.2.3 深基坑支护的监测
基坑支护结构施工时应安排专业施工监测人员对基坑现场及周围建筑物进行监测,根据基坑开挖期间监测到的基坑支护结构或岩土变位等情况,比照勘察、设计的预期性状,动态分析监测资料,全面掌握位移变化的大小、方向、变化频率,对照报警标准,预测下一阶段工作的动态,及时对施工中可能出现的险情进行预报,超过位移设定的预警值时,应及时采取有效的应对措施,确保工程安全。
深基坑支护结构工程监测的主要内容有:支护结构顶部水平位移;支护结构沉降和裂缝;临近建筑物、道路的沉降、倾斜和裂缝;基坑底隆起的观测等。以上监测除每天进行目测之外,一般每8~10m设一个监测点,关键部位适当加密,开挖后每天监测3次,位移大时应适当加密。
观测结果要真实反映所测目标的动态趋势,并绘出变化曲线图,以传递险情前兆信息,找出险情发生的必要条件,如地质特性、支护结构、临近建筑物、地下设施等,结合相关的诱发条件,如气象条件、开挖施工、地下水变化等,根据基坑支护结构的稳定性计算结果进行科学决策,以排除险情。开挖较深的基坑时,还应测试支撑的内应力,当应力值达到设计值的90%(或支撑变形达10mm)时,要及时采取防范措施。另外,因现场施工情况复杂,监测点极易被破坏,要注意对监测点的保护。
1.2.4 突发事件的处理
建筑施工是一个投资大、周期长、参与人员多的过程,施工过程中会发生许多不可预见的事件。对于基坑支护结构的施工,更要做好应对突发事件的技术准备。常见的突发事件有:基坑内管涌、流沙;基坑支护局部出现成因不明的裂缝、沉降;气象异常,出现持续多日的狂风暴雨;相邻工地施工的影响,如降水、打桩、开挖土方;地下障碍物妨碍基坑支护结构或止水帷幕的施工等等。事件发生后,及时启动应急预案,并会同相关单位研究解决办法。