深基坑施工監(jiān)理工作要點分析

蘇毅斌廈門協(xié)誠工程建設(shè)監(jiān)理有限公司（361000）

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深基坑施工監(jiān)理工作要點分析

蘇毅斌
廈門協(xié)誠工程建設(shè)監(jiān)理有限公司（361000）

摘要:建筑深基坑工程的施工過程，其實是一個循序漸進的過程。在具體的施工過程中，監(jiān)理人員應(yīng)切實做好監(jiān)督工作，使施工單位嚴格按照相關(guān)的程序來施工。在施工之前，施工單位應(yīng)首先做好工程的設(shè)計工作，并在嚴格遵守分層開挖、先撐后挖、隨挖隨撐、對稱均衡和限時限量原則的基礎(chǔ)上，對整個施工過程進行嚴格的監(jiān)測，以便有效控制整個深基坑的施工過程，使其得以順利完成。

關(guān)鍵詞:深基坑支護工程；控制；監(jiān)理

0引言

這些年來，國內(nèi)的基本建設(shè)水平有了大幅度提高，房地產(chǎn)行業(yè)的景氣指數(shù)更是一路飆升，一系列高層和超高層建筑應(yīng)運而生。為有效提升建筑的用地率，開發(fā)商在綜合考慮國家在人防工程和基礎(chǔ)埋置深度方面的相關(guān)規(guī)范要求的基礎(chǔ)上，加大對多高層和超高層地下室的設(shè)計力度。

對當下的許多建筑而言，地下室通常都有三四層，深度最大的可達到數(shù)十米。正因如此，在建筑的施工過程中，深基坑支護的設(shè)計是一個必不可少的環(huán)節(jié)，但因其本身是一種臨時性建筑，主要為地下建筑的施工過程提供服務(wù)。因此，深基坑支護并不在建筑主體的施工范圍之內(nèi)。為有效控制其投資成本，加快施工進度，無論是業(yè)主還是施工單位，通常都只重視深基坑支護的臨時性，而忽略了它的復(fù)雜性、重要性、事故的多發(fā)性和風險的隨機性。

業(yè)主和施工單位普遍認為,在完成主體±0.00 m時，若深基坑還未垮掉，問題就算解決了，無需花費更多的時間、精力，甚至是財力。而有的施工單位則將深基坑等同于一個大坑,只對坑壁進行簡單處理。所以在深基坑的施工過程中發(fā)生事故的可能性大大增加，最終導致工期延誤，甚至出現(xiàn)嚴重的資金損失和人員傷亡。

作為業(yè)主和施工單位之外的第三方，監(jiān)理工程師肩負著重大的歷史使命，因此必須具備一定的公正性。監(jiān)理機構(gòu)不僅要在接到監(jiān)理任務(wù)之后，做好常規(guī)的質(zhì)量監(jiān)控工作，還應(yīng)結(jié)合工程的具體實際，做好方案的設(shè)計工作，切實以深基坑的具體實際為出發(fā)點，做好質(zhì)量控制點的設(shè)置和重點跟蹤，并在監(jiān)理目標鎖定之后,及時發(fā)現(xiàn)其中存在的問題,并提出相應(yīng)的解決方案，將安全隱患扼殺在搖籃之中。

1深基坑支護工程的監(jiān)理

1.1設(shè)計方案及其審查

一般情況下，一個設(shè)計方案是否合理，將直接關(guān)系到整個深基坑支護工程的成敗。一個成功的深基坑支護設(shè)計方案，不僅要具備一定的安全性、可靠性和經(jīng)濟合理性，在施工技術(shù)方面，還應(yīng)具備一定的可行性。國內(nèi)深基坑的起步時間相對較晚，設(shè)計還不成熟，甚至處于摸索階段。以2000年的相關(guān)統(tǒng)計資料為例，因設(shè)計方案不合理引發(fā)的施工質(zhì)量事故，在事故總數(shù)中所占的比例高達43%。深基坑支護存在的問題主要包括:盲目設(shè)計；地下水處理方法失誤；無證掛單設(shè)計；荷值取值錯誤；支護方案選擇不當。

一個優(yōu)秀的基坑設(shè)計，必須由一個好的設(shè)計人員來完成。而作為一個好的設(shè)計人員，必須具備材料力學、土力學、結(jié)構(gòu)力學、理論力學、地基與基礎(chǔ)、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)等多學科知識，并對當?shù)氐乃牡刭|(zhì)特點和狀況了如指掌。只有在充分了解周邊環(huán)境的基礎(chǔ)上，結(jié)合建筑的實際特點，才能真正設(shè)計出一套極具經(jīng)濟性和合理性的深基坑支護工程設(shè)計方案。

在工程施工之前,監(jiān)理單位應(yīng)首先對設(shè)計方案進行審批，以明確其設(shè)計意圖，并與設(shè)計人員多溝通其中存在的問題，以確保各個組成部分和各道工序之間的協(xié)調(diào)、有序進行，使自身在咨詢、管理、監(jiān)督、控制方面的作用得以充分發(fā)揮。業(yè)主為有效降低投資成本，可能對深基坑支護重要性的認識存在一定的變差，以至于在具體的施工過程中，出現(xiàn)盲目指揮，甚至壓制監(jiān)理單位工作的情況。正因如此，監(jiān)理人員必須做好業(yè)主的思想工作，使其真正認識到深基坑支護的重要性,并切實選擇一家有資質(zhì)、經(jīng)驗豐富的設(shè)計單位來完成整個工程的施工，從而有效避免掛靠設(shè)計院或不具備設(shè)計資質(zhì)的無證人員進行方案設(shè)計[1]。

1.2分包單位的正確選擇

深基坑支護的施工一般應(yīng)由具有施工資質(zhì)與能力的專業(yè)分包隊伍組織施工。眾所周知，施工單位的技術(shù)力量、人員素質(zhì)是工程質(zhì)量能否保證的最重要的因素之一。監(jiān)理單位應(yīng)認真行使權(quán)利，協(xié)助業(yè)主審查總包單位選定的專業(yè)隊伍，選擇社會信譽好、技術(shù)力量強、施工經(jīng)驗豐富的分包單位，防止層層轉(zhuǎn)包、層層扒皮，最終質(zhì)量不合格的情況出現(xiàn)。

1.3施工組織設(shè)計的審定

施工組織設(shè)計是指導施工的重要文件，真正能指導施工的施工組織設(shè)計是必須認真編制的。而現(xiàn)在建筑市場上往往做不到，經(jīng)常是這個工程的施工組織設(shè)計照搬別的工程現(xiàn)成的施工組織設(shè)計，頂多改個工程名稱、工程概況。有的雖說是按具體工程實際情況編制的,但由于種種原因粗制濫造、簡單潦草，基本無指導意義。為此，監(jiān)理單位應(yīng)嚴格執(zhí)行監(jiān)理規(guī)范的要求，對施工單位提交的施工組織設(shè)計認真審核，提出修改意見，要求施工單位在修改完善后按程序申報，總監(jiān)審批合格后方能施工。

審核內(nèi)容主要有:

1）基坑的支護體系；

2）基坑開挖方式；

3）施工平面圖、降水措施、監(jiān)測布置的合理性等。

1.4施工過程控制

作為項目實施的關(guān)鍵階段，深基坑支護必須在監(jiān)理規(guī)劃的指導下，由監(jiān)理單位來完成專項施工方案（針對工程重要和關(guān)鍵項目進行的設(shè)計）的審核，尤其是要針對一系列突發(fā)事件，制定相應(yīng)的應(yīng)對措施。在具體的審核過程中，監(jiān)理單位不僅要充分分析地質(zhì)勘探資料和當?shù)氐乃摹夂驐l件，還應(yīng)結(jié)合當?shù)氐氖┕l件和施工人員的相關(guān)經(jīng)驗[2]。至于控制點的設(shè)置，應(yīng)注意:

1）深基坑支護工程，其實是一項多環(huán)節(jié)的系統(tǒng)工程，可有效地將挖土、擋土、防水和維護等復(fù)雜技術(shù)集為一體。若其中的某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤，將使整個施工受到影響，甚至導致一系列事故的發(fā)生。由此可見，施工質(zhì)量的高低，在很大程度上取決于施工單位，而不是監(jiān)理單位。因此，監(jiān)理人員必須認真監(jiān)督施工單位的施工過程，使其能嚴格按照相關(guān)的施工規(guī)程、技術(shù)規(guī)范要求來施工，真正做到“過程有控制，施工要點有方案”。

在土方開挖方案確定之前，應(yīng)首先對地質(zhì)勘測報告、周圍建筑物和地下設(shè)施情況進行分析，針對特殊情況，應(yīng)進行特殊的設(shè)計，如:針對膨脹土地區(qū)，不應(yīng)在雨季開挖。無論是挖土高差過大，還是挖土進度過快，都可能導致原有土體的失衡,以至于其抗剪強度大大降低，最終出現(xiàn)土體水平滑移的現(xiàn)象，甚至引發(fā)坍塌事故。

2）一般而言，地下水位較高的地區(qū)，其深基坑周圍的土體大多具有較好的止水效果。而對整個深基坑工程的施工過程而言，地下水帶來的危害是極大的。地下水多源自于上層滯水、承壓水、潛水和雨水，甚至是基坑周邊的滲漏管道水，因其來源較為復(fù)雜，施工單位在設(shè)計止水方案時應(yīng)慎之又慎。尤其要從工程的排水、降水和防水三個方面入手,充分結(jié)合地質(zhì)勘察部門提供的相關(guān)資料，對地下水的具體成因進行深入分析,并了解深基坑的周邊環(huán)境，而不能簡單地通過抽水來實現(xiàn)深基坑內(nèi)無水的目標。須知，不停地抽水將導致基坑周邊的土體流失,周圍的建筑物也將出現(xiàn)不均勻沉陷，甚至是坑底流沙和管涌等現(xiàn)象,進而導致工程的施工難度大大增加，工期被大大拖延，最終產(chǎn)生不必要的損失。

作為高水位地區(qū)深基坑支護工程施工過程中一種常用的止水措施，常用施工方法主要包括:漿噴深層攪拌法；壓力注漿法；高壓噴射注漿法；粉噴深層攪拌法。以某項目為例，它采用的是漿噴深層攪拌法，其止水效果不甚理想，在深基坑開完之后，滲水現(xiàn)象較為嚴重。經(jīng)過分析，止水效果較差的原因在于:止水帷幕的攪拌樁成樁質(zhì)量較差，只能以灌漿方法來代替，以至于工期被延誤，造價大大增加。鑒于此，在止水帷幕的施工過程中，應(yīng)切實注意以下幾點:

①保證樁體質(zhì)量，注意水泥漿的摻加量，保證樁體攪拌均勻，樁長達到設(shè)計深度，避免樁頭出現(xiàn)攪而無漿的情況。在土層情況變異較大的地區(qū)，攪拌樁的樁徑難以控制，容易導致止水失效。

②保證樁的搭接長度和密實度,杜絕出現(xiàn)空洞、蜂窩及樁頭開叉的現(xiàn)象。

③不能隨意在深基坑支護結(jié)構(gòu)上開口，否則不僅會影響支護結(jié)構(gòu)的安全,也破壞了止水帷幕，造成地下水的滲入。

3）深基坑支護的信息化管理

深基坑的施工易產(chǎn)生的主要問題從根本上說就是深基坑整體的剛度和穩(wěn)定性的問題，即深基坑支護結(jié)構(gòu)是否會變形，是否會產(chǎn)生沉降、水平方向的位移、傾斜，是否有裂縫，基坑底是否產(chǎn)生隆起和變形，這些問題的發(fā)生將直接導致深基坑支護結(jié)構(gòu)的失敗。基深坑支護結(jié)構(gòu)的信息化管理主要手段是安排專業(yè)施工監(jiān)測人員對基坑現(xiàn)場及周圍建筑物進行監(jiān)測，將基坑開挖期間監(jiān)測到的基坑支護結(jié)構(gòu)或巖土變位等情況,比照勘察、設(shè)計的預(yù)期性狀，動態(tài)分析監(jiān)測資料，全面掌握位移變化的大小、方向、變化頻率，適宜對照報警標準，預(yù)測下一階段工作的動態(tài),及時對施工中可能出現(xiàn)的險情進行預(yù)報，超過位移設(shè)定的預(yù)警值時可及時采取有效的應(yīng)對措施排除危害，確保工程安全。

深基坑支護結(jié)構(gòu)工程監(jiān)測的內(nèi)容主要安排以下幾項:

①支護結(jié)構(gòu)頂部水平位移；

②支護結(jié)構(gòu)沉降和裂縫；

③臨近建筑物、道路的沉降、傾斜和裂縫；

④基坑底隆起的觀測等。

以上監(jiān)測除每天進行巡視和觀測,一般8~10 m設(shè)一個監(jiān)測點，關(guān)鍵部位適當加密，開挖后每3~5 d監(jiān)測一次，位移大時也適當加密。

監(jiān)測結(jié)果要真實反映所測因素影響的動態(tài)趨勢，繪出變化曲線圖，傳達出險情前兆信息，找出險情發(fā)生的必要條件，如地質(zhì)特性、支護結(jié)構(gòu)、臨近建筑物、地下設(shè)施等，結(jié)合相關(guān)的誘發(fā)條件，如氣象條件、開挖施工、地下水變化等，計算基坑支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，科學決策，排除險情。開挖較深的基坑，還應(yīng)測試支撐的內(nèi)應(yīng)力，當應(yīng)力達設(shè)計值90%時（或支撐變形達10 mm時），要及時采取防范措施[3]。同時，現(xiàn)場施工情況復(fù)雜，監(jiān)測點極易被破壞，要注意對監(jiān)測點的保護。

4）突發(fā)事件的解決

建筑施工的過程是一個投資大、周期長、參與人員多的過程，這個過程中會發(fā)生很多不可預(yù)見的事情，深基坑支護結(jié)構(gòu)的施工更是如此。監(jiān)理人員要養(yǎng)成處變不驚的良好心理素質(zhì)，事前作好突發(fā)事件出現(xiàn)的技術(shù)準備。

一般情況下的突發(fā)事件有:

①基坑內(nèi)管涌、流砂；

②基坑支護局部出現(xiàn)成因不明的裂縫、沉降；

③氣象異常，出現(xiàn)連續(xù)多日的狂風暴雨；

④相鄰工地的施工影響如降水、打樁、開挖土方；

⑤地下障礙物妨礙基坑支護結(jié)構(gòu)或止水帷幕的施工等。

出現(xiàn)問題及時通報業(yè)主并同設(shè)計、勘察、施工等相關(guān)單位商討解決問題的辦法。

2結(jié)語

隨著高層和超高層建筑的發(fā)展，基坑的深度不斷增加，相應(yīng)的施工難度也增大。尤其在城市和工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件差的地區(qū)，施工難度就更大，監(jiān)理的責任也更大。監(jiān)理工程師更需要加強工程的監(jiān)督、控制的工作。

參考文獻:

[1]陳榮春.淺談高層建筑深基坑環(huán)境事故及技術(shù)防范[J].施工技術(shù),2010(S1).

[2]林木文.高層建筑深基坑支護現(xiàn)狀及施工管理分析[J].廣東建材,2010(07).

[3]祁勇.高層建筑深基坑施工技術(shù)淺析[J].今日科苑,2010 (17).