某基坑支護工程監(jiān)理過程控制研究

　1   項目工程概況
　　1.1 地質情況
　　結合地質勘查資料可知，工程現(xiàn)場地勢平整且層位分布均勻、穩(wěn)定，不同區(qū)域的土質并無太大差異。其中面層主要由黏性土、粉性土與砂土組成，結構松散且土質軟弱，無法為地面荷載提供穩(wěn)定的承載平臺，而深層土壤主要由褐黃～灰黃色粉質黏土組成，其含水量約為33%且壓縮系數(shù)平均值為0.46MPa-1，土質較均勻，因此可作為輕型建筑的基礎持力層使用，而本工程內多為高層建筑且占地面積較大，開挖深度約為5m，單純依靠天然土質作為持力層明顯不夠，因此需在原有基礎上埋設樁基礎體系，以便建筑沉降系數(shù)縮減且抗震能力增強。而多層建筑若選用天然地基，則需考慮到深層土壤存在自上而下軟化的問題，因此基礎埋深應盡量選擇淺埋形式，對于局部填土較厚的區(qū)域，則需要做好換填操作，以便土質結構穩(wěn)定，能夠降低不均勻沉降對建筑結構的傷害，并滿足地方抗震烈度的要求。
　　1.2 場地周邊環(huán)境
　　本項目為住宅項目，場地西側臨近河道，基坑西側開挖邊線距用地紅線最近為3.1m，離河道15.0～20.0m，離西南角2F建筑最近為5.7m;基坑南側開挖邊線距用地紅線5.9～7.6m，離西南角2F建筑最近為11.5m，離南側1F歷史保護建筑26.5m;基坑北側開挖開挖邊線距用地紅線4.90～10.1m，離博山路下煤氣、下水、路燈管線分別為：5.6m、7.7m和9.2m;基坑東側為擬建商辦項目空地。結合環(huán)境可知，道路動荷載對土層的作用，極易對場地深基坑的土體結構造成干擾，而河道側的基土含水量略高，若不能做好支護措施，則極易使基坑坍塌，對工程質量造成極為嚴重的影響。另外，因臨近其他公共建筑，因此在環(huán)境污染及噪聲管控方面，也需得到著重關注。
　　2   基坑圍護設計與施工
　　2.1 基坑圍護設計
　　結合工程資料可知，各多層及高層單體建筑均設置地下一層車庫，根據(jù)車庫高度可知基坑開挖深度約為5m，而泳池開挖深度則為5.75～6.05m，局部電梯基坑深度分為1.5、1.7及3.0m。通過某市基坑工程技術規(guī)范可知，本工程基坑安全等級為三級且環(huán)境保護同樣為三級。為避免道路動荷載與河道水對基坑土質結構造成影響，本項目在基坑西側采用土工法與一道型鋼支撐的圍護體系，土工法采用2根？準700@1000的雙軸攪拌樁，樁長12m，內插尺寸適宜的型鋼，以便混凝土攪拌樁墻整體性與穩(wěn)定性得以保障，并能夠阻隔河水對基坑內部環(huán)境的侵擾;而南北側則選用重力壩圍護措施，攪拌樁與土工法相同，樁間需搭接200mm，而壩寬4.2m，前后排樁設足量鋼管及鋼筋，以便增強重力壩的圍護結構的剛性與穩(wěn)定性;東側選用拉森鋼板樁與一道拉錨圍護體系，鋼板樁選用Ⅳ小齒口拉森鋼板樁，樁長9m，具體埋深需結合場地環(huán)境分析，而拉錨需設置于標高-3.050m處，選用2根？準15.2@3000的鋼絞線;東北角則選用配筋墊層與型鋼斜撐的圍護體系，其中斜撐選用HW400*400*13*21型鋼，坑底配筋墊層為300mm厚度，斜撐間選用32#b槽鋼聯(lián)系桿連接。 　　2.2 各圍護體系施工工藝流程
　　①土工法：測量放線→開挖導溝→樁機就位→攪拌注漿→H型鋼插入→圈梁施工。
　?、谥亓危簻y量放線→開挖導溝→樁機就位→攪拌注漿→樁頂插筋及鋼管→壓頂板施工。
　?、劾摪鍢叮涸O備機具及材料準備→樁位放樣→設備調試定位→夾樁及就位→插樁→沉樁→填補縫隙。
　?、苄弯撔睋危簻y量放線→基坑開挖→墊層鋪設→安置鋼筋→上支墩模板→上下支墩混凝土澆筑→型鋼入場驗收→放置型鋼→固定型鋼→止水鋼板焊接→鋼筋焊接→混凝土澆筑→型鋼割除。
　?、堇^圍護：測量放線→開挖淺基坑→設置擋土板→設置拉森鋼板樁→拉桿與拉森鋼板樁拉結→回填土。
　　⑥圈梁及壓頂：測量放線→放坡開挖→鑿除圍護樁頂部浮樁→綁扎鋼筋及設置換撐預埋鐵件→隱蔽驗收→制?！鷿矒v混凝土→養(yǎng)護→拆模→清理出埋件→制作型鋼滑鍵→28天養(yǎng)護。
　　3   工程監(jiān)理重、難點分析
　　3.1 施工場地環(huán)境復雜
　　結合現(xiàn)場調查資料可知，本項目四周有公路、河道與歷史保護建筑，各部分與基坑施工邊界距離較近，使得動荷載影響較大且土壤含水量較高，并且臨近生活區(qū)也對施工噪聲和環(huán)境保護管控要求較高。若仍舊采用以往的施工流程，則勢必會對周圍居民的生活起居造成影響，極易產生施工糾紛，使正常的施工難以開展。因此，在施工前需對施工環(huán)境做好調查，并按照某市對施工的要求做好預防與協(xié)調方案，而后再結合地質狀況分別確定適宜的圍護系統(tǒng)，確保能夠避開動荷載、振動、水滲透與地下水等多方面因素帶來的損害，才能使基坑整體的施工質量得以保障。
　　3.2 施工組織約束較大
　　因為工期較緊湊，所以會頻繁出現(xiàn)土方開挖與基坑支護交叉施工的情況，不但極易使正常連貫的施工流線遭到較多阻礙，使支護的效果受到影響，同時挖掘機和土方的搬運也會導致現(xiàn)場土質結構受振動影響，在支護體系尚未完善的情況下，極易對施工人員生命安全造成損害。因此，在施工初期監(jiān)理人員便需規(guī)劃好場地施工組織流線，并合理安排施工工序與可操作空間，使施工人員配備好安全裝置，才能避免對基坑支護施工造成阻礙。
　　3.3 基坑對圍護工藝要求高
　　結合土質勘測資料可知，某市施工現(xiàn)場土質較差，結構不穩(wěn)定，且受河道、公路與歷史保護建筑等多方面因素影響，基坑結構在支護過程也極易出現(xiàn)坍塌或變形等問題，因此在支護施工期間，必須確保體系構建迅速且結構穩(wěn)定性較強，才能使基坑結構保持穩(wěn)定。但結合目前的施工市場情況可知，多數(shù)施工隊伍在工藝水準方面都存在問題，這使得基坑支護的質量參差不齊，為避免對基坑質量造成影響，便需要監(jiān)理人員加強對施工隊伍素質的審核。
　　4   監(jiān)理對基坑支護的過程控制
　　4.1 工程質量控制要點
　　首先，在工程設計階段，監(jiān)理人員需主動介入圖紙會審工作，結合圖紙內容分析基坑整體穩(wěn)定性與各項設計的可行性，確?；邮┕ひ竽軌驅崿F(xiàn)，才能結合要求擬定支護方案。其次，在施工組織期間，監(jiān)理人員需結合圖紙劃分適宜的施工流線與工序，并指定工藝技術，確保支護體系設計與安全保護措施完善，具備詳細的進度管理計劃且技術交底得以落實，才能使工程質量可控性得以增強。再次，結合基坑支護施工流程與面臨的問題，制定有針對性的控制方案。最后，做好驗收質量檢測與記錄，確保基坑支護穩(wěn)定，才能落實后續(xù)施工工序。
　　4.2 過程質量控制要點
　?、倮摪鍢叮菏紫龋O(jiān)理人員需查看鋼板樁與密封材料的質量，以便在鋼板樁施工后，通過內嵌密封材料的方法，使鋼板樁的止水效果和整體性得以滿足;其次，在沉樁期間，需確保振動錘與鋼板樁處于同一垂直線，相鄰鋼板樁豎向接頭宜上下錯開，垂直度偏差不應大于1/100，而鋼板樁定位應準確，埋樁時點位偏差不應超過50mm;最后，當建筑主體結構施工至首層地面標高處且處于覆土回填環(huán)節(jié)，需拔出鋼板樁與拉錨，期間取跳拔施工后，理應對基土縫隙注漿，以保障基土結構保持穩(wěn)定。
　　②型鋼水泥土攪拌樁：首先，本工程水泥攪拌樁采用了二噴三攪工藝，在樁體定位方面，要求偏差<50mm，垂直度偏差<1/150，樁間搭接寬度為200mm，混凝土材料需在1h內滿足設計強度;其次，型鋼宜在攪拌樁施工結束0.5h內埋入，施工期間需確保型鋼平整度與焊縫質量較好且表面無污垢和鐵銹，期間型鋼定位、埋深及頂標高偏差<50mm，垂直度偏差<1/200，距離基坑邊線偏差應控制在10mm以內，形心轉角宜≤3°;再次，為確保壓頂梁與壓頂板施工定位精準，監(jiān)理人員在土方開挖階段需核實是否存在偏離中軸線位置的情況，并且對于土質較差的部位，查看碎石回填是否達到相應強度。壓頂梁與鋼筋施工期間， 還需核對板筋規(guī)格，查看其規(guī)格、間距及安裝角度的偏差;最后，在混凝土材料應用前，監(jiān)理人員需對材料塌落度與配比進行核查，確保吻合工程標準要求，才能準許施工人員操作。
　?、壑亓危菏紫?，重力壩成樁技術同樣采用了二噴三攪工藝，期間圍護墻與壓頂之間需設置鋼筋且需錨入頂板，而鋼筋下端則需錨入圍護墻體內，錨入深度不應低于1.5m;其次，在工藝執(zhí)行過程中，監(jiān)理人員需嚴格監(jiān)督鉆頭噴漿攪拌工序。期間，鉆頭提升速度應≤0.5m/min，下沉速度應≤1.0m/min，每旋轉一圈的下沉量應控制在10～15mm內，噴漿量需均勻散布至樁體埋深范圍內，當鉆頭抵達指定標高，則水泥漿液與樁端攪拌需持續(xù)30s以上，才可以提升鉆桿;最后，樁體定位偏差應≤20mm，樁底端標高偏差應≤±100mm，樁頂端標高偏差應-50mm≤n≤100mm，樁體距基坑邊緣應≤50mm，垂直度應≤1/100，樁體搭接寬度應≥200mm，搭接樁間歇時間應≤24h。
　?、茕撝危菏紫?，為確保鋼支撐結構體系穩(wěn)定，其在與混凝土圍檁連接時，需在支撐兩端分別與圍檁預埋件進行焊接，確保焊縫高度與剛度滿足設計要求，且后續(xù)操作不會對該部位造成損害，才能使鋼支撐質量得以最基礎的工藝保障;其次，在鋼支撐與混凝土圍檁焊接前，監(jiān)理人員需囑咐施工人員對材料施加預應力，確保預應力滿足工程設計要求，且應力施加過程無任何異常狀況，才能落實焊接措施，以便支護體系受力環(huán)境更加合理;再次，鋼支撐與立柱的連接，可依靠鋼托架使受力結構更加科學，同時鋼托架可對支撐側向及豎向的位移進行更好的約束，以便鋼支撐荷載力傳導環(huán)境穩(wěn)定，能夠為基坑提供更安全的可操作平臺;最后，鋼支撐軸線標高偏差應≤20mm，鋼支撐軸線定位偏差應≤30mm，鋼支撐撓曲度與垂直度應≤1/100，鋼支撐兩端的標高偏差應≤20mm且支撐長度偏差應≤1/600。
　　在監(jiān)理過程控制中，若上述各基坑支護體系的參數(shù)與工藝要求全部滿足，且能夠在現(xiàn)有要求基礎上提供更適宜的優(yōu)化對策，便能夠有效保障后續(xù)基坑施工的安全性，并能夠為后續(xù)工程體系的構建奠定更堅實的基礎。
　　5   結語
　　建筑基坑施工質量是決定工程結構荷載傳導環(huán)境是否穩(wěn)定且安全的前提。在針對基坑支護體系落實監(jiān)理工作期間，監(jiān)理人員既需要結合現(xiàn)場巖土質量環(huán)境，判斷可能對工程質量造成影響的要素，以此擬定詳細的工程管理方案，同時還需加強施工過程的監(jiān)管，確保每個環(huán)節(jié)的施工操作都符合標準要求，以便使工程質量的可控性增強。因此，監(jiān)理人員必須重視過程控制的要點與難點，并持續(xù)完善施工組織方案，才能使工程基坑的施工質量水準得以提升。