◎ 廣州城建開發工程咨詢監理有限公司 吳 東
基坑支護工程的實踐性很強,工程類比和工程經驗在基坑支護工程的設計、施工和監理中起著非常重要的作用。同一個基坑項目應根據其實際情況,考慮地質條件、地下障礙物、周邊環境等多種因素,確定最經濟合理和有利于工程施工的方案來進行實施。由于地下施工的不確定性,實施過程中還會碰到一些事先無法預見的情況,這就需要對設計方案和施工方案進行適當調整,以達到較好的實施效果。
1.1.1 某商住樓項目基坑周邊長約1034米,基坑占地面積約為20202平方米,地下2~3層,地質條件較為復雜,基坑支護和土方開挖危險性高,施工難度大。基坑壁巖土層自上而下依次為素填土,中密粉土,堅硬粉質粘土、全風化細砂巖、強風化細砂巖、中風化細砂巖、微風化細砂巖。場地地下水主要附存于沖積巖和基巖裂縫中。第四系沖積層分步在場地中部偏東,分部范圍較小,水量主要受大氣降水和地表水控制。地下水位埋深為:0.70-4.90M。基坑支護采用頂部小放坡+人工挖孔樁或鉆(沖)孔灌注樁+預應力錨索支護,止水采用深層水泥攪拌樁。
2.1.1 基坑圍護攪拌樁采用噴漿工藝,主要工藝流程為:(見圖1)
2.1.2 放線。嚴格按設計圖紙放好規劃紅線、地下室外墻線及攪拌樁施工中心線,發現與設計不符時,應及時通知設計單位進行調整;
2.1.3 嚴格按施工技術參數及工藝要求控制:噴漿工藝水灰比、水泥摻入比,每延米水泥用量;每次下沉或提升的要求等均應按設計和規范要求控制;施工前,還應做工藝性試樁;
2.1.4 事前制訂好施工中因故停漿、樁與樁搭接時間間隔過長等情況的應急處理措施;
2.1.5 做好每根樁的成樁記錄,深度記錄誤差不應大于10mm,時間記錄誤差不應大于5s;
2.1.6 攪拌樁側土方開挖必須達到設計強度后方可進行。
2.2.1 頂部小放坡,表面噴射混凝土。坡頂1M外設集水溝,防止雨水影響邊坡安全;
2.2.2 嚴格控制放坡傾斜角度,由于放坡越陡,越可以節省施工場地并減少土方開挖量,所以施工單位會在這方面動腦子,監理應重點監控確保安全;
2.2.3 此外,抗拔鋼筋的長度及間距、泄水孔的間距、噴射砼的質量等都是監理單位的重要控制內容。

圖1
2.3.1 挖孔樁施工工藝流程:場地平整→放線→定樁位→架設支架或電動基蘆→準備潛水泵、鼓風機、照明設備等→邊挖邊抽水→每下挖90mm進行樁孔周壁的清理。校核樁孔的直徑和垂直度→支撐護壁模板→澆灌護壁砼→拆模繼續下挖,達到設計深度后,由勘測單位驗收→綁扎鋼筋籠→驗收鋼筋籠→排除孔底積水、放入串筒,灌注樁芯砼至設計頂標高。
2.3.2 挖孔順序、跳挖間距應符合文件要求。
2.3.3 挖孔樁施工的安全性是監理單位的重點控制內容,包括,每天掘進深度、上下井安全保障措施、設置半圓形防護鋼網、上下通訊暢順、通風措施、配備有毒檢測儀器定時檢測,禁止孔內邊抽水邊作業,孔口和孔壁附著物必須固定牢靠,孔口設防護欄,井下作業人員須按要求穿戴勞保用品并按要求進行輪換,事先做好緊急預案和交底以應對突發安全事件。
2.3.4 護壁砼工程。
2.3.4.1.在較穩定的土層中,護壁的前段高度取900mm,當樁通過強透水層時,每段高度應在500mm左右,如遇含水量豐富,出現流砂的情況的,應按有效處理方案實施,確保安全;
2.3.4.2.護壁砼密實早強,上下護壁間預埋縱向鋼筋加以聯結,使之成為整體,并確保各段聯接處不漏水。
2.3.5 鋼筋綁扎與安裝。
2.3.5.1.鋼筋籠采用現場加工,井面綁扎,然后再吊入井底的方法施工;

表1
2.3.5.2.保護層砂漿墊塊厚度應準確,墊塊間距應適宜,否則導致平板懸臂板面出現裂縫,梁底柱側露筋;
2.3.5.3.鋼筋骨架吊裝入模時,應力求平穩,鋼筋骨架用杠桿起吊,吊點應根據骨架外形預先確定,骨架各鋼筋交點要綁扎牢固,必要時焊接牢固。
2.3.6 樁芯砼澆筑。
2.3.6.1.當挖孔樁至設計要求的土質后,將井底殘渣清除干凈,組織設計、勘察、施工單位等單位進行樁孔驗收,達到設計要求,再進行下道工序綁扎鋼筋,澆灌樁芯砼;
2.3.6.2.澆砼前及時將砼護壁上的滲漏處用速凝水泥堵塞,然后把井內積水抽干,以保證樁芯砼質量,堵漏的方法,大面積堵成小面積的、小面積堵成點漏而最后堵塞之;
2.3.6.3.砼澆筑前,要求施工單位準備好溜斗、溜刑槽和串筒、振棒等設備;
2.3.7 注意控制樁芯砼的澆筑高度,以免造成樁芯砼澆過高或高度不足;
2.3.8 按要求做好樁芯砼試件的見證取樣工作。
2.4.1 施工前先熟悉地質資料、設計圖紙和周圍環境,分析打錨對周邊環境的影響及安全,本項目臨近地鐵隧道,經與地鐵公司聯系核對相關數據后,確定了施工方案,地鐵公司定期派人檢查,確保了地鐵隧道不受影響;
2.4.2 遵循分段開挖、分層開挖,分層拉錨的方式施工。分上下兩排預應力錨索,位置、傾角及排距、長度按設計圖紙要求;
2.4.3 錨索的張拉鎖定按設計要求控制。正式施錨前,且在有條件的情況下,可選取一定數量的錨索在代表性土層進行試驗,以檢驗設計的合理性及施工工藝和設備的適應性;
2.4.4 開孔、洗孔、注漿均應按設計要求進行控制;
2.4.5 錨桿工程質量檢驗標準(見表1)。
2.5.1 土方開挖前準備工作:合理安排出土的路線及調配工作。修筑臨時運輸道路,修筑基坑邊截水溝。施工前應先了解場地工程地質及水文情況,了解基坑周邊相鄰建筑物及地下管線情況,施工過程中要采取相應保護措施。
2.5.2 挖方前,應做好地面排水和降水措施。檢查定位放線結果。
2.5.3 根據現場場地條件,建設用地原先是舊廠房,地面以下仍保留舊建筑的舊基礎,攪拌樁施工前需要先進行排障工作。基坑支護施工同土方開挖互相配合,采用流水作業方式施工,互不干擾,即平整場地→深層攪拌樁→上部小放坡→平整場地→人工挖孔樁施工→冠梁施工→第一道預應力錨鎖施工→第一次土方開挖→第二道預應力錨鎖施工→下一層土方開挖。基坑土石方開挖時,應按豎向分層,縱向分段的原則進行。
2.5.4 基坑土石方采用反鏟挖掘機臺階式后退法挖除,到距基坑底150-300CM時,用人工執平。
2.6.1 各監測項目在基坑支護施工前應測得穩定初始值;在開挖卸載急劇階段,間隔時間不能過長,當變形超過有關規定或場地條件變化較大時,應加密觀測;當有危險事故征兆時,應進行連續觀測。基坑開挖過程中,根據荷載變化情況及測量反饋,根據現場實際情況,具體監測時間可作相應調整。開挖過程中基坑坡頂水平位移控制不超過30MM,預警值為25MM,變形不收斂或出現突變或達到控制值時要采取加固措施。
2.6.2 從基坑開挖至地下室完成期間,由專業監測單位進行監測工作,制定嚴密、合理、可行的監測方案。根據監測結果準確了解和推斷基坑開挖所引起的各種影響的程度、變化規律和發展趨勢,并及時在設計和施工上采取相應的防治措施。
2.6.3 本工程在施工工程中,如遇暴雨或臺風后應立即對基坑進行監測,施工中一旦發現基坑位移過大等不安全因素時,可根據實際情況,采取有效的應急措施。
由于工程位于某廠房舊址,地下存在大量的舊基礎,基坑支護結構施工前已先進行了表層砼的清理,為基坑支護的施工掃清了大量的障礙。但在施工過程中,仍然發現了大量的舊砼承臺、舊工程樁、廢棄地下人防隧道及地下構筑物。給施工給來了一定難度,但經各方努力,最終順利完成了本基坑項目并比計劃工期提前了一個月完成。