深基坑施工临近优秀历史建筑的监理措施

宋建清

（上海建科工程咨询有限公司， 上海　200032）

深基坑施工临近优秀历史建筑的监理措施

宋建清

（上海建科工程咨询有限公司， 上海200032）

摘要：保护临近优秀历史建筑，必须控制深基坑围护体变形，也是监理工作控制的重点与难点。介绍了监理在施工方案的优化、施工过程中主要环节的针对性控制措施以及取得的效果。

关键词：深基坑施工；历史建筑保护；监理措施

0　引　言

随着城市的发展，深基坑施工越来越多，而深基坑施工会对周边环境(房屋、道路、市政管线等)造成不利的影响。如何最大限度地降低这种不利影响，是工程管理者需要研究、应对的重要课题。笔者结合工程案例，阐述深基坑施工阶段针对环境(历史建筑)保护的监理措施。

1　监理控制特点与难点

1.1深基坑工程

民航上海医院(民航华东航空医学中心)改扩建工程地下部分为 2 层，基坑平面形状呈“凸”形，开挖面积约 4 700 m2，开挖深度 10.85 m。基坑围护采用钻孔灌注桩结合三轴搅拌桩止水帷幕，基坑内部设置两道钢筋混凝土水平支撑。

1.2周边环境要求

本工程周边环境复杂，尤其是基坑东侧的历史保护建筑申康宾馆的保护尤为重要。申康宾馆建造于 20 世纪 30 年代，砖木结构，属于上海市第 4 批优秀历史建筑，保护类别为 3 类，结构整体性和刚度较差，变形较敏感。其中 11 号楼与本基坑距离最近，11 号楼结构西山墙位置距离基坑外边线最近处约 5.4 m。受到以往周边基坑施工影响，土体曾发生较大扰动，外墙已经受损开裂，抵抗新的变形能力极差，稍有不慎，有发生倒塌安全隐患。

1.3监理控制特点与难点

深基坑施工过程中，围护体难免会变形而影响周边环境，本工程基坑边离东侧保护建筑仅 5.4 m，监理如何控制基坑围护体变形(尽量减少)从而最大限度地降低对保护建筑的不利影响(因沉降变形而开裂)，是监理工作控制的重点与难点。监理必须严格控制深基坑围护结构施工质量，督促施工单位按批准的地下结构施工方案组织施工，从而减小基坑围护体的变形，确保基坑及申康宾馆的安全。

2　针对特点与难点的监理措施

结合工程特点及周边环境条件，项目监理部会同建设、设计、施工等单位就“深基坑施工对历史建筑的影响及针对性保护措施”进行研讨，制定对东侧保护建筑申康宾馆 11 号楼的关键施工技术措施，并制定了相应的监理措施。

2.1积极推进方案优化，选择合理的施工方案

根据时空效应理论，软土地区的基坑工程在其余条件相同的情况下，基坑规模越大，施工时间越长，基坑变形及对周边的影响越大。

由于基坑东侧距离申康宾馆较近，基坑东侧地下 1 层坡道区域外墙距离宾馆最近处仅 6.9 m，除去外墙防水及围护所需施工空间，该侧所剩空间仅 3 m～4 m。不仅基坑边线距离宾馆较近，该侧采用隔离桩效果也较难保证。

为减小对申康宾馆的影响，监理组织参建各方多次对设计方案进行讨论，最终将整体开挖施工方案调整为分区施工方案。

地下结构施工分两次进行，使开挖深度较深的主楼区域基坑边线远离申康宾馆(距离由原先的 5.4 m 增加到 11.8 m)，并在围护施工前完成坡道区域围护桩，使其兼作为隔离桩(采用 φ600 钻孔灌注桩，长短桩间隔设置)，增强其隔离效果，待主楼区域基坑出 ±0.00 后再施工汽车坡道基坑。

2.2监理在施工主要环节的针对性措施

2.2.1基坑围护阶段监理措施

基坑围护阶段，监理重点控制：灌注桩成孔、钢筋笼制作与焊接、混凝土浇筑的质量，搅拌桩水泥掺量、搅拌桩下沉速度和喷浆压力等。主要体现在以下几方面。

(1)控制钻孔桩施工质量，源头上减小基坑变形。在基坑围护结构施工过程中引起的地面沉降，可在施工过程中进行严格控制，钻孔桩成孔时加入膨润土护壁，施工时控制成孔质量，减小塌孔范围，减小孔周土体变形，临近保护建筑处减少孔底沉渣厚度至 5 cm，防止围护桩沉降引起的周边土体沉降。

(2)控制搅拌桩施工中喷浆速度及压力。在施工中控制搅拌桩下沉、提升速度以及喷浆压力。临近保护建筑处，搅拌下沉速度控制在 0.5 m/min 范围内，提升速度小于 1.0 m/min，喷浆压力不大于 0.8 MPa。

2.2.2土方开挖阶段监理措施

土体开挖形式和空间分布形式与基坑变形有着密不可分的联系。合理的土方开挖方式，坑内局部留土的合理分布均能有效增大被动区的被动土压力，减少土体流塑变形的大小和变形的速度，有利于基坑的稳定。根据基坑围护体系规律，其变形可以分为两个阶段：一是开挖到设计标高时的变形，二是到底板结束时的位移。而第二阶段的变形与基坑暴露时间有关，暴露时间越长，风险性越大。

土方开挖时运用时空效应规律，对分层、分段施工进行监督，并遵循“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖，随挖随浇垫层”的原则。土方开挖阶段监理控制要点如下。

(1)控制土方开挖和支撑施工质量(控制基坑变形的关键之一)。土方开挖前，项目监理部组织参建各方进行开挖条件验收。施工过程中，核对施工单位是否按方案组织施工，对施工单位制定的每日挖土工作量和垫层、支撑施工节点计划进行检查。严格按方案先完成东西方向支撑，有效减小东西侧基坑围护变形对东侧保护建筑的影响。

(2)控制土方开挖与垫层及底板结构施工质量(控制基坑变形的又一关键)。在第三皮土开挖前再次组织开挖条件验收，对第二道混凝土支撑强度、降水水位、机械设备、进场材料等进行检查，过程中严格控制施工单位挖土和垫层浇捣结束时间必须控制在 24 h 以内，按计划的时间节点完成底板混凝土浇筑(每块底板垫层完成后 10 d 内完成底板及换撑带混凝土浇筑)。

2.2.3拆撑及结构施工阶段监理措施

要求施工单位严格按照批准的施工方案施工：分区拆除支撑、分区进行结构施工。结合结构后浇带的布置，支撑拆除分三个区域实施，控制支撑拆除进度，每块分块段内支撑拆除后要求及时组织结构施工，待相应分块内主体结构基本完成后方可进行下一分块支撑的拆除，根据现场监测数据，支撑拆除与结构施工可适当搭接。

施工过程中，监理严格控制第一道支撑的拆除条件，拆除条件：-2 层结构及换撑全部完成，且最后一块强度不小于设计强度的 80%；外墙与围护桩间隙黄沙密实回填完成；东侧靠近申康宾馆处角撑完成(第一道支撑拆除角部换撑完成)。

3　重视监测报告，信息化监理

基坑工程是一个动态变化的复杂系统，不确定的因素很多，仅仅依靠理论分析和经验估计是很难保证基坑施工安全的。因此，监理在基坑施工过程中，仅靠加强巡视检查是不够的，必须充分重视基坑及周边环境监测报告，监理应第一时间知道监测数据，做到信息化监理。

(1)以信息化管理指导基坑施工，当监测项目出现异常或报警情况，及时召集参加各方召开专题协调会，分析报警出现的可能原因并按应急预案采取相应的措施。

(2)及时收集围护、降水、土方开挖施工对保护建筑、管道、支撑影响的相关监测数据，并做好异常监测点位的数据及分析台帐。

为确保申康宾馆建筑安全，除委托第三方监测单位对本工程基坑及周边建筑物进行监测外，还委托了专业房屋检测单位对 11 号楼进行检测评估。

4　保护建筑控制效果

申康宾馆 11 号楼自本工程围护施工开始至结构出±0.00，房屋沉降、倾斜、水平位移符合要求。

4.1房屋沉降(表1)

表 1　房屋沉降

4.2房屋倾斜(表2)

表 2　房屋倾斜

4.3房屋水平位移(表3)

表 3　房屋水平位移

5　结　语

目前本工程混凝土主体结构已完成，正进行墙体砌筑和管道安装。总结地下结构施工阶段的工作，由于保护措施到位，组织及管理有序，申康宾馆 11 号楼房屋虽有沉降，但沉降速率得到有效控制，原结构裂缝也没有扩大，未影响到房屋的正常使用，确保了历史保护建筑整体结构的安全。

参考文献：

[1]翟杰群、贾坚，谢小林.隔离桩在深基坑开挖保护相邻建筑中的应用[J].地下空间与工程学报，2010(2).

[2]刘建航，刘国彬，范益群.软土基坑工程中时空效应理论与实践[J].地下工程与隧道，1999(3).

中图分类号：TU712

文献标识码：B

文章编号：1007-4104(2014)06-0060-02

收稿日期：2014-03-25

作者简介：宋建清，注册监理工程师，从事监理工作。

通信地址：上海市宛平南路75号。