林钟明
郑州中兴工程监理有限公司(361000)
深基坑是开挖深度超过5 m(含5 m)的基坑,深基坑围护操作就是确保基坑施工、主体结构施工环境不会受到威胁的支护结构。 在同一个基坑中,能选取不同支护应用方案。 在满足安全施工的基础上,支护结构要能满足经济性以及便捷性施工的要求。 在项目中合理选取相应的施工方案,强化监理监管控制,提高施工成效。
在钻孔施工准备阶段,要结合施工要求选取的钻机、钻具,对施工场地合理布置。钻机是钻孔灌注桩施工中的重要设备,要结合施工区域地质条件以及钻机应用条件合理选取。钻孔机安装中要保持基础稳定, 避免在施工中产生倾斜以及桩偏心问题,确保地基稳定。针对地层相对较软以及存有坡度的地基,要用推土机推平。在施工活动全面开展前,施工人员要选取3 根成桩以上的工艺试验,整合混凝土坍落度、钻杆运行速度、钻进速率等参数,确保后续大面施工的成桩质量。 为防止串孔,宜采用“跳打”成孔的方式。
钻孔操作至关重要,在施工阶段要全面依照规范化操作,提高成孔质量。施工过程中,要确保钻机能平稳运行,对钻机钻头中心与桩体位置偏差进行控制,不能低于20 mm,还要对钻机中线与垂直度进行调控。 钻进速度应根据土层情况确定,正常钻进速度可控制在1~1.50 m/min,如遇杂填土、黏性土、砂卵石层应降低钻进速率,要将钻进基本速率控制在0.5 m/min 范围内。 在钻进施工中会出现钻机摇晃、钻机卡钻、偏移等问题,此时施工技术人员要及时停钻检查各项问题发生原因。 钻进施工中,要注重对翻转以及钻杆提升操作进行控制,要注意将钻杆提升到施工面,对钻尖开启门应用进行调试、清洗。 施工中转入到软硬层交界位置,要将钻杆保持垂直状态放入。 钻出的土应随钻随清,钻进过程中应随时检查钻杆垂直度,确保钻杆垂直,并作好记录。 对于钻好的达到设计桩底标高的孔要及时进行验收,并压灌混凝土和插入钢筋笼。
对混凝土质量、提钻速率严格控制。 应认真检查混凝土泌水性及和易性,确保混凝土等级满足设计要求,混凝土在灌注施工前的坍落度宜为220 mm左右。 刚开始泵送前或停送时间过长时应先开机润管。 开始压灌时,宜先提钻200~300 mm,泵送宜连续进行,边泵送边提钻,提钻速率不宜过快。 在钻杆提升中,要注意控制提升速度,还要及时对孔口渣土进行清理。 混凝土浇筑面要高于设计500 mm,凿除浮浆之后,确保桩顶标高的混凝土强度能满足设计要求。
钢筋笼施工中要突出制作整体性,对主筋间距进行控制,之后固定加筋肋箍筋。 再对主筋、箍筋焊接,最后点焊螺旋箍筋。 将纵向受力钢筋接长采用单面搭接(焊缝长度10 d),双面焊(焊缝长度5 d),并在同一连接区段上的接头数不得超过总数的50%。 施工人员制作完钢筋笼后,要整合各项数据,填写质量检验表。 监理人员要进行集中审核后,质量合格才能用于施工。 成型的钢筋笼应平卧堆放在干净平整的地面上,堆放层数不超过2 层。 桩身混凝土灌注完成后清理地表土方。 在钢筋笼施工过程中,施工人员要对钢筋笼长度进行观察,基于双向垂直度检测,垂直度不合理要及时进行调整。 在钢筋笼下放中,可以通过自重下放、或是振动锤辅助下放。 对振动锤启用力度合理控制,防治钢筋笼产生较大位置偏移,规范化插入速度可以保持在1.2~1.5 m/min。 钢筋笼起吊过程中要对钢筋笼垂直度以及整体平衡进行控制[1]。
幅间选取三轴搅拌桩进行加固,避免接头产生漏水问题。 在施工控制中,要严格依照规定的施工顺序要求进行。在三轴搅拌桩土体外加固施工中,依照图1 顺序进行,确保加固土体连续性及接头整体施工质量,其中混凝土搅拌桩基本搭接为200 mm,这样能有效提升加固成效。
图1 基坑外三轴搅拌桩连接方式及施工顺序图
在施工阶段要采取针对性控制措施,对桩孔位置偏差以及垂直度偏差进行控制,其中三轴搅拌桩孔位放样中误差要能低于10 mm,桩身垂直度控制在0.5%以内。 要严格控制浆液配比,对钻进和提升速度规范化控制,预搅下沉速度不宜大于1 m/min,在钻至桩底标高时原位喷浆30 s 以上。提升喷浆搅拌速度不宜大于0.5 m/min,并在提升至停浆面后原位转动喷浆30 s 以上,确保桩头能有效密实,其中施工中停浆面要能有效高出桩顶标高的0.5 m[2]。
混凝土支撑设定在室外地坪1 m 之下,挖土之后对支撑底部的土体进行修整,再铺设5 cm 石子垫层。 在隔离层制作中,要用油毛毡及薄膜,做好绑扎支撑。 还要注重木方与钢管的合理搭配,改进模板支撑方式,对圈梁基本标高进行控制。 在支撑混凝土浇筑以及振捣中要对密实度进行控制。 混凝土满足设计强度要求之后,才能开挖下一层土体,在挖土施工中,要注重对上层支撑体中的杂物及垫层进行清除,防止在后续挖土施工中诱发人员伤亡。
混凝土支撑在完整的围护结构中属于重要的环节,在第二道土方开挖施工中,施工管理部门要注重在各项施工机械行进道路中铺设相应的走道板。 各类施工机械不能在下部挖空的支撑面中直接经过。 各类支撑堆载不能超出300 kg/m2。 立柱穿过底板以及地下各层楼板混凝土部分后,要组织施工人员及时开展施工防水处理。 如可以在楼板与立柱内外位置焊接钢板起到良好的防水作用。 在施工过程中未通过设计部门认可,不能随意更改支撑位置,或是对立桩与支撑连接进行更换。
软土地基在地下基础施工过程中,强化施工监测目的就是对地下工程项目施工的围护结构及周边建(构)筑物安全性进行控制,以确保施工安全。掌握基坑周边水体、土体、围护结构变形以及位移情况,对整个地下施工过程的基坑安全问题进行监管。 对基坑围护结构规范化设计及基坑开挖组织设计规范性进行验证,全面分析项目施工环境周边各项要素基本变化趋势,对基坑围护结构稳定性、安全性以及可靠性等展开全面预测预判,能有效掌握施工过程中围护结构基本应力应变情况。 对施工区域实际现状全面调查,作好施工步骤调整,提高施工管理综合成效。
监理部门要结合项目施工建设现状以及相关法律法规要求,全面履行自身义务,确保基坑始终处于监控状态,做好各个阶段施工控制,对项目施工进度合理调控。 监理部门要与总承包部门、建设部门相互协作,对深基坑施工周边建(构)筑物分布情况、 道路工程以及地下管线基本情况全面调查,整合各项调查资料,然后提交给设计及施工监测部门。
监理部门还要组织参建单位及市政部门、监测部门等,对设计方案深入分析,分析施工中会产生的各项问题。 积极问询各个管理部门的意见,对建筑物施工、管线工程、道路项目等全面检查,针对存有争议的问题要及时进行记录,整理各项施工资料。对各个参建部门提供的资料,如施工资料、监测资料进行检查。 对设计活动、施工活动、监测活动实施情况全面检查,对通过批准的施工组织具体实施情况严格监督检查,做好各项检查记录工作,发现问题之后及时和相关部门组织会审[3]。
在深基坑支护施工过程中要做好监理工作,对各个环节施工严格控制, 拟定针对性的控制要点。结合施工情况作好长螺旋钻孔灌注桩施工监理控制、三轴搅拌桩土体加固控制、混凝土支撑施工控制、基础施工监测控制,发挥监理部门监管职能,提高基坑支护的施工质量,确保整个地下工程施工期间的基坑安全。