朱輝
(寧波國際投資咨詢有限公司 浙江寧波 315040)
基于技術角度做好工程監理工作,有利于提高深基坑工程施工的安全性、可靠性,有利于提升建筑工程的總體經濟效益。從排水工程監理控制要點、支護工程監理控制要點、土方開挖監理控制要點、深基坑開挖監理控制要點、安全監理控制要點、監測安全要點等多方面對深基坑工程監理控制要點進行設計與分析,有效地為深基坑工程施工提供監理控制措施,并為構建科學的工程監理控制體系提供技術支撐。
某建筑工程總面積18 608.5 m2,下穿通道深基坑工程通道起點柱號AK1+486.00,終點樁號AK2+186.00,總長為486 m,其中AK1+668~AK2+150 為暗埋段長度為412 m,兩側敞開段長度均為60 m。下穿通道南側緊貼綜合管廊,管廊與該工程同步實施。下穿通道設置1個變電所、2個地下排水和接水泵房、1個地下工具房、1 個5G 的通信設備間,同時建設一個地下與地面相通的緊急出口,工程中采用箱型結構來設計暗埋段,采用U型槽結構設計敞開段。從技術角度做好工程監理控制措施非常重要。
在深基坑工程施工中,地下水會對地基的沉降起到一定的影響作用,因此監理單位要對其進行認真的檢查,確定會不會影響到深基坑工程主體施工安全,以及周邊的管道線路正常工作狀態,這就要求施工單位要對地下水的形成原因進行全面、科學的分析,并采用科學的排水工程設計方法,對深基坑工程周邊的地下水存量等參數實施實時監測,為排水工程有效開展提供技術支持。在深基坑工程周邊適當的添加井點,把降水管插到土體的透水層里面,從而更好地實現深基坑排水工作。針對地下水發生滲透的情況對深基坑工程的影響,可以分別采用高壓噴射注漿的方式與分層攪拌的方式對發生滲透的位置進行防止和控制,這樣可以從技術手段上避免地下水滲透造成深基坑周邊水土發生流失的情況,保障深基坑工程施工的安全性和質量[1]。
案例設計如下。
嚴格按照排水工程監理控制要點,在施工中基坑外排水系統中采用在基坑冠梁上面設計鋼筋砼擋水墻的方法,設計中擋水墻高設計為500 mm,這樣可以有效地防止外部積水流進基坑土體,對基坑工程造成安全隱患,基坑外排水系統如圖1所示。

圖1 基坑外排水系統示意圖
其中,在工程施工中,在重載便道周邊設計排水溝,排水溝截面數值設計為300 mm×300 mm,在實際施工中如果排水溝遭到破壞,那么可以及時補修,并保證整個排水系統的暢通。排水系統中的地下水首先經過排水溝流入到現場的三級沉淀地并匯聚在一起,然后經過沉淀處理后排出到專用的市政管網。
深基坑工程施工中支護結構的穩定性與基坑邊坡的穩定性,在設計上都要按照工程設計的標準嚴格執行,這也是監理控制措施中的關鍵。在深基坑工程施工中,監理工作人員要把設計圖紙落實到監理工作中,根據相關標準,對地基沉降的數據與深基坑底部的實際地址情況進行全面的測量和檢測,同時做好深基坑的驗槽工作,從科學角度避免深基坑支護體系發生塌陷等安全事故。監理工作人員要對基坑周邊的指標變化情況進行認真的監測,對支護結構的受力情況要了解、掌握,對發生的安全事故問題要及時上報并處理[2]。
支護工程監理控制要點中,圍護樁樁頭在破除中應該按設計標準把樁頂高控制好,保證樁頂錨入冠梁內適當的長度。在預埋軸力監測點工作中,首先要明確軸力監測點的預埋時間,然后對施工作業方和工程監測方的預埋工作要做好協調,最后預埋要求和預埋位置要嚴格按監理控制規范和之前設計好的監測方案來執行。另外,在土方開挖冠梁、支撐梁的砼強度必須達到設計要求,并提供同條件試塊檢測報告。
2.3.1 土方施工監理控制要點
(1)監理人員在土方開挖前做好條件驗收,嚴格按照經論證并審批的施工方案執行,保證土方開挖工作的質量和安全性。
(2)監理人員要熟悉掌握深基坑工程施工技術要點,以及深基坑土方開挖的具體實施方案,針對不同類型、特點的基坑采用具有針對性、個性化的施工辦法,對施工內容要科學、合理地細化,保證基坑工程施工穩定、有序地進行。
(3)在土方開挖施工過程中,監理人員要加強管理和控制力度,對施工的材料、設備等要嚴格監管,并保證施工的技術參數符合標準要求,確保施工機械設備工作狀態正常。
(4)針對不同的季節,對施工場地和基坑內部要做好相應的防護,如雨季要對基坑內部做好排水工程[3]。
2.3.2 冠梁施工監理控制要點
針對土方開挖工程中的冠梁區域進行施工,需要注意的監理控制要點。
(1)在冠梁開挖工程施工中,要禁止挖掘機在冠梁施工區域上方直接行走,如果因施工需要不可避免,就要按照規定路線行走,做好相應的保護措施,并且要避免挖掘機對冠梁、支撐等產生破壞。例如:在挖掘機行走的路線上,冠梁、支撐梁兩側土方可以暫時不實施開挖施工,并且確保冠梁兩側土方標高要高于冠梁、支撐梁,并上鋪鋼板。
(2)冠梁土方開挖操作的空間比較小,而且具有一定的難度,這對挖掘機操作員的要求就提高了,要求其具有一定的上崗資格證和豐富的經驗;在冠梁土方開挖施工現場,要有經驗豐富的工作人員對施工區域現場指揮作業,監理單位要加強旁站監理,發現施工問題要及時處理。
(3)梁下土方開挖區域施工完成后,形成架空層,在現場留下的渣土要及時清除,對區域周邊要封閉管理,與監測和施工無關的人員禁止入內。
2.4.1 質量控制要點
基坑開挖施工是非常重要的工序,在基坑開挖施工中要按照具體施工的分層、分步、對稱、平衡、限時5個要素開展,在基坑開挖施工過程中要采用縱向分塊、豎向分層、從上到下先支撐在開挖,同時要極大的減少基底暴露的時間。進而構建完整、科學的深基坑監理控制措施,保證深基坑開挖施工的安全、可靠。
(1)分層安全施工設計。在第一層施工至冠梁處,采用鋼筋混凝土支撐,每道鋼筋混凝土之間采用土方分層開挖的方式。
(2)分塊安全施工設計。每處土方都要采用分塊開挖的方式,以工程圍護結構和基坑支護受力特點為依據,結合施工現場的實際情況,采用分塊的開挖方式進行施工。
(3)上到下先支撐后開挖的安全施工設計。從上到下對每個開挖段進行施工,在開挖出4根支撐后,同時對其做好鋼支撐架設,然后對下層土方進行開挖。在具體施工中,每一段的土方開挖時間、支護結構架設時間要盡量的縮短,沒有支撐暴露時間要嚴格的控制在17 h以內,保證施工安全[4]。
案例分析:基坑開挖安全監理施工對無支撐暴露時間計算。
假設,第三道支撐從第四層開挖開始至圍檁支撐安裝上的工序時間為:挖土405 m3,圍檁支撐5道。第一道撐下平均每小時挖土方量約為78 m3,每道圍檁/牛腿安裝的施工時間約為4 h,支撐架設1 h,軸力預加1 h,流水作業下,挖土連支撐施工的時間為14.75 h,即從開挖至支撐完畢的無支撐時間小于17 h。
要根據施工現場監測的結果和監理控制措施對施工參數進行不斷的優化、調整,對支護支撐結構要及時架設,有效降低支護圍擋結構受力變形,保證施工現場周邊環境安全。基坑開挖安全施工中要設置排水溝、集水井,對地下水進行集中抽排。施工中支護圍擋結構要降低其暴露時間,土方開完結束后,要立即實現基礎墊層施工,可極大地降低基底變形,有效形成底層支撐,減少基坑圍護結構變形。對基坑開挖的標高要進行嚴格的控制,防止對基底原土造成擾動,在基底底層上方250 mm 左右采用機械和人工相結合的方式進行清理操作。在施工監理中要嚴格避免土方開挖機械對支護結構和圍擋解雇造成破壞。在工程施工安全生產中,要嚴格執行基坑開挖施工方案,并對其進行實施的安全監管[5]。
2.4.2 安全監理要點
(1)安全教育。對施工作業人員要進行安全培訓,考試合格的才可以持證上崗。對施工作業人員要進行三級安全教育,包括節假日前后的安全教育;雨天、雪天、高溫天氣等自然天氣變化的安全教育;特種作業人員安全培訓,要經過培訓、考核并取得上崗資格證;施工機械操作人員的安全培訓;等等。
(2)安全生產管理。結合本項目工程施工的實際情況,組建安全生產管理網,人員包括項目經濟、安全員、施工作業人員等。全面落實并制定安全生產原則。在制定工程實施組織標準中,要把安全生產作為重要內容,針對該工程實際情況采用科學、合理的安全技術,避免生產中的安全事故發生。建立科學、合理的安全生產責任制,對安全生產過程、操作流程要完事,負責安全生產的全面落實和監管。安全監理要以年度為節點,建立安全生產計劃,保證工程施工的安全有效進行。建立安全生產管理辦法,制定安全生產考核標準,把安全生產指標和工程施工經濟指標相結合,避免并降低工程施工中的安全生產事故隱患。
(3)安全生產措施。落實安全生產目標,科學、合理地調配工程資源,發現不符合要求的要素,要制訂預防措施和解決方案,并對其進行復查。工程施工前:要對施工作業人員進行安全教育,對投入生產的設備、設施要進行安全檢查,沒有經過驗收的設備不能使用。工程施工過程中:要嚴格按照施工安全標準和安全管理措施施工,正確使用施工設備,施工人員做好安全防護。在基坑支架周邊要設置安全欄,并放置警告牌。落實工程施工安全生產責任制和規范的操作流程,并對安全生產工作進行定期的檢查,對存在安全事故隱患的施工要及時進行整改,并在后期施工中要嚴格關注[6]。
結合本工程基坑開挖的具體實施方案,依據維護結構設計圖紙,按照《建筑基坑工程監測技術標準》(GB 50497-2019)對施工進行安全監測。本方案監測對象范圍是基坑結構外側4 倍基坑設計深度范圍內,對基坑工程主體與周邊施工環境等作為本方案的監測對象。
監測內容:(1)監測對象包括下穿隧道工程施工中的基坑主體,基坑主體周邊受基坑開挖施工影響的四周地表土體及建筑物等,如周邊的建筑物與周邊地上、地下管道設施;(2)監測頻率和報警設置,對整個工程施工變化進行監測,分布采用跟蹤監測和定時監測兩種方式,監測實施從圍護結構施工前開始,到地下工程施工完成結束。基坑監測頻率設計如表1所示。

表1 基坑監測頻率要求和巡查頻率
在現代建設施工項目中,深基坑工程是基礎的建筑施工工程,技術比較復雜,在很多領域得到了廣泛應用。這項工程對整體建筑的安全、質量等具有直接影響作用。在城市下穿通道深基坑工程中,對監理控制工作要高度重視,才能避免質量、安全問題的發生,提高建筑施工的整體經濟效益。