浅谈深基坑工程施工质量监理

付志俊（上海嘉蓝建设工程监理有限公司， 上海 201899）

0 引 言

随着城市建设的快速发展，地下工程愈来愈多，尤其是软土地质的基坑施工。但由于软土地区地下水位较高，基坑土方开挖时，必须对基坑进行基坑支护及降排水，否则施工将无法正常进行。近年来，深基坑施工发生坍塌的事故屡见不鲜，给深基坑施工管理带来巨大挑战。深基坑施工的安全质量管理已成为工程监理人员一项重大课题。为此，本文以上海市青浦区虹桥商务区某项目工程深基坑施工为例，对深基坑施工各环节的施工质量监理控制进行简要阐述。

1 工程概况

上海市青浦区某工程项目（以下简称“本项目”）毗邻国家会展中心，其项目地下车库基坑开挖面积为 65 182 m2。其中：西区基坑为地下 3 层，开挖面积为 36 645 m2，围护边线 812 延长米，基坑开挖深度为 14.3 m～14.8 m；东区基坑为地下 2 层，规划为二期施工。基坑设计安全等级为一级。西区基坑围护采用钻孔灌注桩挡土＋三轴水泥搅拌桩止水。钻孔灌注桩桩底相对标高 －30.2 m，三轴水泥搅拌桩桩底相对标高 －22.4 m。基坑支撑体系为竖向设置 3 道钢筋混凝土内支撑，支撑下部采用临时钢格构立柱及柱下钻孔灌注桩作为水平支撑系统的竖向支承构件。由于基坑土方开挖需求，第一道支撑上部设置行车栈桥。

2 深基坑施工方案的审定

根据上海市基坑施工管理办法，该基坑属于特别重要的基坑工程，在其施工前，要求施工单位进行基坑施工方案报审，由总监审核通过后再交由有关专家组进行论证。审核的重点内容为：基坑围护、降水、支撑、挖土、支撑栈桥拆除以及基础底板浇筑等的施工方法及技术措施是否合理，基坑工程应急预案是否周全、可行，人员配置、进度安排是否满足工程需求。其监测方案审核重点为监测项目是否齐全，监测人员配置、监测方法和精度要求、监测点布设、观测周期、报警标准、信息反馈等内容是否切合工程实际及施工验收规范要求。基坑降水方案审核重点为：井点降水方法、井点管长度、构造和数量、降水设备的型号和数量、井点系统布置图、井孔施工方法及设备、质量和安全技术措施、降水对周围环境影响的估计及预防措施等是否可行。

3 施工阶段的质量监控

3.1 基坑围护体施工质量监理控制

钻孔灌注桩作为基坑围护的主体，其质量直接影响到基坑的稳定与安全。施工过程的质量控制主要包括：钻孔灌注桩的桩位、直径、深度的控制，二次清孔质量验收，灌注桩钢筋笼及混凝土成桩质量的控制。

施工过程中监理重点复核施工单位的桩位控制中心线，要求钻孔灌注桩成桩中心与设计桩位中心偏差小于 5 cm；督促施工单位在桩位埋设 6 mm～8 mm 厚钢板护筒，内径比孔口大 100 mm～200 mm，埋深 1.0 m～1.5 m，护筒上口应高出地面 200 mm；成孔过程中，严格监控桩身垂直度≤1/200，并要求不向坑内偏差和倾斜，沉渣厚度 ≤20 cm；间隔成桩的成孔桩与刚完成混凝土浇筑的桩的安全距离不应小于 4 倍桩径，或间隔时间不应少于 36 h；成孔灌注桩清孔要求分二次进行，第一次清孔在成孔完毕后立即进行，第二次清孔在下放钢筋笼和导管安装完毕后进行，每次清孔后，监理旁站人员及时复查成孔深度及泥浆比重，清孔后沉渣厚度 ＜100 mm，泥浆密度 ≤1.2 t/m3。

灌注桩钢筋笼要求分节制作，上下 2 节主筋位置要求对正，使钢筋笼的上、下 2 节轴线一致，接头错开符合要求。浇筑水下混凝土前抽查其混凝土的坍落度应在要求范围内，浇筑混凝土的导管使用前要求进行密封试验，试验压力 ≥0.6 MPa，混凝土浇筑应连续灌注，每根桩的浇注时间不得大于混凝土的初凝时间。混凝土浇注桩顶泛浆高度不应 ＜500 mm， 混凝土的充盈系数应为 1.05～1.20，不宜 ＞1.3。

灌注桩施工过程中，要求施工单位各项施工记录同步进行，包括测量定位（桩位、钢筋笼、护筒安置）记录、钻孔记录、成孔测定记录、泥浆相对密度测定记录、坍落度测定记录、沉渣厚度测定记录、钢筋笼制定安装检查表、混凝土浇捣记录、导管长度验收记录等。

三轴水泥土搅拌桩的施工质量是确保基坑止水帷幕无渗漏水的关键。施工前，检查水泥及外掺剂的质量、搅拌机工作性能及各种计量设备完好程度，并要求施工单位对三轴搅拌桩进行现场试成桩试验，确定并记录实际釆用的水泥掺量、水泥浆液水灰比、成桩工艺、钻机下沉与提升速度等施工参数和施工步骤。

三轴钻孔桩机就位后，复核桩位偏差 ≤50 mm，垂直度偏差 ≤1.5%；本项目桩身釆用一次上、下搅拌，下沉及提升均进行喷浆搅拌，必须按照试验参数控制好钻具下沉及提升速度，喷浆和搅拌提升速度的误差 ≤± 0.1 m/min。在施工过程中，为确保水泥浆沿全桩长均匀分布，并保证在下沉及提升开始时同时注浆，在提升至桩顶时，该桩全部浆液应喷注完毕，必须严格控制好喷浆速率与提升和下沉速度；在施工过程中随时检查施工记录和计量记录，并对照规定的施工工艺对每根桩进行质量评定，重点检查水泥用量、桩长、搅拌机头转数和提升速度、复搅次数和复搅深度、停浆处理方法等。

3.2 基坑降水施工质量监理控制

本项目《岩土工程勘察报告》显示，拟建场区地下水浅层潜水主要赋存于第 ②3层砂质粉土层，承压水主要分布在第 ⑦ 层土层，承压水头 3 m～12 m。降水设计采用真空管井降水，基坑内共布置疏干井 157 口，坑外观测井 18口，深度 21 m，坑内承压水观测井兼备用减压井 33 口，深度 38 m。

钻孔成井过程质量控制，重点检查井孔的位置、深度、直径、垂直度等。在井管下井时，根据施工方案检查每个井孔井管的排列次序，组装前要求对其进行清洗。井管下沉前要求清洗滤井，冲除沉渣，井管居于井孔中心，滤管不得紧靠井孔壁或插入淤泥中，底部按标高严格控制，并且保持井口标高一致；井管全部入井后，在填灌砂滤料前要求把孔内泥浆稀释，待含泥量小于 5% 时方可准许灌砂。管井使用时，要求施工单位进行试抽水，检查出水是否正常，有无淤塞等现象。基坑潜水降水应连续进行，不得随意停止，降水过程中督促监测单位定期监测水位。地下结构回填土尚未完成前，不得随意封闭疏干井，应督促降水单位继续进行降水，严格按照设计要求在全部完成地下结构施工后，方可停止降水。

3.3 基坑竖向钢筋混凝土支撑施工及基坑土方开挖质量监理控制

该基坑竖向设置 3 道钢筋混凝土支撑，基坑土方开挖拟采用盆式开挖，分层分段进行。

钢筋混凝土支撑施工前，检查支撑梁底地基平整度是否符合施工验收规范要求，并要求施工单位在支设梁模前应将场地排水沟做好，避免雨水进入地基造成梁底下沉；围檩、主撑、连杆的主筋与箍筋应通长贯通布置，主撑主筋应锚入圈梁 35 d，梁内纵向钢筋接长宜用焊接，接头应设在离主撑支点 L/3 处；主撑连接处钢筋的锚固长度应满足规范要求，且同一截面接头数量不得超过钢筋总数的 50%；浇筑支撑混凝土时进行旁站监理，对混凝土配合比、坍落度、浇捣顺序、振捣质量等进行重点监控，确保混凝土浇筑质量。

基坑土方开挖前，总监参加基坑开挖条件验收会议，并对施工方案、监测方案和专家论证意见的实施，以及已完成基坑分项工程的施工质量检验和检测、应急预案和物资储备等情况进行检查，确认符合要求后签署基坑工程开挖令。基坑多道支撑土方分层或分区开挖时，每个开挖层和开挖区应分别由总监确认开挖条件。

该基坑土方开挖面积较大，开挖深度较深，属危险性较大的分部分项工程施工，应严格按照土方开挖设计及施工方案进行监控。基坑每层土方开挖前，基坑内混凝土支撑体系的强度必须达到设计要求；基坑开挖必须按照“分层、分区、分段、分块、对称、平衡、限时”的原则进行。栈桥上或基坑边严禁堆放土方，其土方运输车辆限载50 t，且在栈桥上应隔跨停放，错开行驶；基坑土方开挖过程中，监理单位配备专人，会同建设、施工、监测等单位对基坑和周边环境动态变化情况进行巡查，在监测数据出现报警或者出现险情时，及时会同有关单位，迅速启动应急预案，采取一切必要措施，积极组织抢险。

在开挖局部落深基础时，要求每天对地下承压水头安全高度进行监测，在进行减压降水时，要求施工单位按照“按需降水、降水最小化”的原则，适时调整减压降水井的抽水流量和抽取时间。

3.4 基坑围护钢筋混凝土支撑拆除质量监理控制

基坑支撑拆除是深基坑工程的最后关键工序，如果拆除不当，就有可能导致基坑变形严重甚至坍塌。在拆撑前，核验进场机械设备是否符合施工方案要求，确保机械性能完好；支撑拆除必须在相应区域梁板及可靠换撑形成且达到设计强度 80% 后进行，监理人员必须对换撑构件的形式、强度进行验收，符合要求后方可允许拆除；支撑拆除需根据支撑布置形式及结构施工流程分区、分块进行拆除，各分区拆除顺序应报经围护设计单位认可；拆撑过程中，现场监理定期加强巡视，并要求监测单位对围护体及周边环境变化加强监测，及时发现意外情况。

4 对施工过程中质量突发事件的协调处理

该基坑工程面积大，开挖深度深，在施工过程中，突发质量事件较多，监理做好事前、事中控制，是确保基坑安全稳定的重要保证。

工程钻孔灌注桩施工前期，部分桩在钻孔过程中出现坍孔、倾斜等情况，另有部分桩孔清孔不到位，造成灌注桩下部沉渣厚度超标。针对该质量情况，监理要求施工单位在桩位埋设钢板护筒，护筒周围用黏土填封紧密；在钻进过程中定期测试泥浆比重，督促施工单位针对出现坍孔征兆及时调整泥浆比重及钻进速度和转速；对泥浆护壁成孔灌注桩清孔要求采用二次清孔，每次清孔后，现场监理人员对泥浆密度及沉渣厚度进行验收，符合要求后允许后续施工。

灌注桩施工中，部分钢筋笼出现倾斜、上浮甚至局部桩出现断桩现象，对此，监理要求钢筋笼分 2～3 节制作，不得过长，分段吊放，分段焊接或设加劲箍加强；在钢筋笼部分主筋上，要求每隔一定距离设置混凝土垫块或焊耳环以控制保护层厚度；浇灌混凝土遇下雨时，要求施工单位一次性将混凝土灌筑完毕不留尾巴；若出现灌筑桩严重塌方或导管无法拔出形成断桩的，则要求施工单位在断桩一侧及时补桩。

承压水产生突涌是深基坑施工中最具威胁的安全隐患，其后果极为严重。在基坑挖土中，要求基坑监测单位定期对承压水水位情况进行监测，当地下承压水头高度小于计算安全高度时，立即要求施工单位适时开启承压水井降水，并按照“按需降水、降水最小化”的原则，适时调整减压降水井的抽水流量和抽取时间；在开挖基坑局部落深区域时，要求施工单位挖土、降水、基础施工等统筹安排、协调配合，快速施工，一气呵成。

基坑施工中，施工方法不当或施工某一环节操作未严格按照要求进行，必然会导致基坑监测参数出现报警。该工程在施工过程中，周边管道沉降、支撑轴力、坑外地下水位等均发生过不同程度的报警情况。在基坑监测参数出现报警后，监理立即组织各有关单位召开专题会议，分析原因、查找根源，一旦情况严重，总监必须立即下发暂停施工令；在基坑周边地下管线监测值出现报警后，立即通知各有关管线单位前来勘察，确定保护方案，并对采取的保护及补救措施进行跟踪监控；支撑轴力监测值出现报警后，立即通知基坑围护设计单位，确定是否采取加固措施，根据设计单位意见，督促施工单位编制加固方案，并对实施过程进行跟踪控制；坑外水位报警后，要求施工单位立即停止开挖基坑土方，对围护体渗漏水及时进行抢修堵漏，并在漏水严重的部位采用高压旋喷桩或挤密桩进行加固，避免事态扩大。

5 结 语

深基坑的安全一旦出现问题，社会影响极大，后果极为严重。深基坑施工涉及多个学科，是工程建设领域发展最迅速的学科之一，也是工程实践要求最迫切的学科之一。通过对本工程的施工监理，笔者积累了一定的深基坑监理经验。确保基坑安全是工程建设监理人员不可推卸的神圣职责，提高监理人员对深基坑工程监理的综合业务水平，是目前一项迫切而艰巨的任务。