论建筑工程中基坑技术分析及控制

　　
　　摘要:随着城市建设的发展,各类建筑物的日新月异，本文结合工作经验对某深基坑工程的施工技术及控制措施。以供参考！
　　关键词:建筑工程；基坑施工;技术分析；控制措施；工作改进
　　一、工程概况
　　某工程项目基地面积为48600m2,由A,B,C,D,E五幢高层、一栋三层会所及地下车库组成。高层主体建筑最高为127.6m,最低97.3m。主楼均设两层地下室,层高为3.8m和2.65m。本工程±0.00相对于绝对标高6.700m,基坑开挖区域呈梯形,总长为259.1m,最宽处168.4m,最窄处41m,其面积约为33416m2。主楼基础由箱形基础和桩基组成,地下车库由抗拔桩基和大型底板组成。主楼基础最深的底板厚度为2.2m,底标高为-8.55m,落深处标高12.7m,地下车库基础底板厚度为600mm,底标高为-7.10m。现场自然地坪面层标高-1.5m,则主楼最深的基础实际开挖深度为7.30m,局部落深的基础实际开挖深度为11.45m;地下车库实际开挖深度为5.9m。基坑围护采用重力坝形式挡土隔水,其内部没有水平支撑,整个基坑开挖总方量约230000m3。
　　二、地质情况
　　根据勘察提供的地质资料及对土工试验、工程剖面图分析,夹层灰色粘质粉土颗粒组成中粘粒含量一般均小于13%,孔隙比大于1,含水量大于30%,并夹有小量薄层粉砂,该层在地下渗流的情况下,易发生坍塌及流砂现象,对围护和降水提出了很高要求。
　　三、施工分析
　　由于该工程的降水、围护、挖土有两个单位施工,业主从降低成本的角度出发,基坑围护采用重力坝形式挡土隔水,基坑内部没有设置任何水平支撑加固,而且基坑开挖面积很大,挖土深度又深,地下水位很高,这些使深基坑施工难度加大。根据图纸上建筑物的分布情况,所有高层均与围护毗邻,这就要求围护施工按高标准、高要求实现施工。根据地质报告可知,该区域地质条件复杂,土质的含水量较高,如果施工考虑不全,在开挖土方时势必产生涌砂和管涌等渗透现象。为确保工程的施工安全,通过协调,挖土、降水由指定专业施工单位施工,围护由两家施工单位施工。经过仔细的研究、分析,确定了主要分项工程的质量控制,即基坑围护施工、预降水施工、土方开挖施工、信息化施工等几个主要方面来加以控制,对于各分项内部关键节点再进行具体细部深化。
　　四、施工过程控制
　　基坑工程的施工包括挖土、支护、监测三位一体。施工及监理人员根据相关规范、图纸结合工程实际情况,对基坑进行了事前、材料、施工过程的质量控制,并有针对性的熟悉了地质报告、设计文件、施工组织设计,了解了周边的建筑环境及地下管线情况。施工过程中能按照设计中的施工顺序指导施工,对每道工序严格把关并作好自检记录,对锚杆注浆进行了旁站监理,控制了喷砼面层的厚度,并取样做了试块;预应力锚杆按照设计要求的值进行了张拉并锁定。在基坑的施工过程中,按照设计的要求每周对基坑进行了监测。根据工程特点,选择桅杆式GPJ-7型双轴搅拌桩和HB603型柱式灰浆泵注浆,采用二次回转切削土,二次注浆,三次搅拌的成桩工艺。根据施工进度,工程投入8台搅拌桩及相应配套设备,分区段同时施工,并采用以下质量控制措施:
　　1.施工前根据地质资料挖除基槽的杂填土,直到原土为止,保证挖槽宽度大于1.1倍的桩面宽度,深度根据杂填土深度确定,地表软弱时,采取防止机械失稳的措施。
　　2.枕木铺设必须做到相对水平,地基必须稳固,随时检查调整底座下枕木的位置,保证机座的水平和导向架对地面的垂直度,其误差小于1%。
　　3.在施工之前通过数根试桩确定水泥浆的最终水灰比、泵送时间,搅拌机提升速度。严格控制第一次下沉预搅速度,使土体完全预搅切碎,同水泥浆均匀搅合。根据试桩施工获得的参数,第一次和第二次提升速度宜控制在0.5m/min,采用“二喷三搅”的施工工艺。
　　4.注浆搅拌须保证注浆的连续性,因故断浆,必须把搅拌头下沉至浆面以下0.5-1m待恢复供浆时再提升注浆搅拌。
　　5.为了确保工程围护体系的连续性,要求桩间搭接长度不少于20厘米,已施工的桩号及时在图上标记,并经常对照桩位布置图进行校核,避免错位和漏桩,钻头直径保证在70cm±1cm,相邻桩施工时间间隔保持在24小时以内,大于24小时的接头部位,则采取补桩或压密注浆予以补强。
　　6.水泥浆配制采用P.032.5普通水泥,倒入集料斗的水泥浆必须过滤,并不停搅动,防止水泥浆离析。
　　7.施工时准确丈量机上余尺,确保设计桩长,每次移机仔细丈量移机长度,防止累积误差过大。
　　8.在施工过程中每天对水泥用量和桩的施工数量进行统计,根据统计数量及时分析每根桩水泥掺量是否达到设计规定要求。
　　五、深基坑开挖中不安全的隐患
　　1.支撑的及时性是关键工序目前在工地巡查中不易反映出,对围护墙无支撑暴露的时间从《监测报表》反映有的测点变形值很大,已提出了报警(有累计值,也有一天的变化值)但没见到对策措施记录。
　　2.支撑的可靠性、有效性存在的问题
　　(1)该工地的斜撑焊接无仰焊,仅有的俯焊焊缝的质量达不到要求,漏焊、间断点焊为数不少。这会引起斜撑因较大的剪力而产生脱焊的危险。
　　(2)造成偏心的还有单块契入和二块契形传力垫块同向契入,甚至有用三块针同向契入的。有的采用了箱型伸缩段的活络头,这种箱型伸缩段本身有一斜面,所以只需单块契形传力垫块,但也有用了二块、三块契入,造成偏心传力。当然,也有较好的工地42cm长的传专力垫块,契入后顶端的高度都能保持不超过φ609管外缘高度。
　　3.明沟排水系统不完善
　　基坑开挖过程中,明沟排水系统不完善,常常是缺少纵向排水明沟,集水井如果有也是小和浅,排水不畅,一下雨基坑就积满水。基坑水沟和集水井要及时设置,不能下了雨再去挖。必须随挖土随修坡同时修筑。下了雨再挖势必泡软基坑土层。对留置较长时间的土坡,纵坡顶可不设横截沟,只设20-30cm高的挡水堤。层平台也不设横截沟,只须纵向带斜面(10‰-30‰小缓坡)即可,或挖成树枝状的水沟。集水坑应设在总坡底(或层坡底),若要设纵向排水明沟,不能沿地下墙边,要设在坑中或三分线上。要十分小心土坡地层内的暗浜及废除的管线和人防残留设施,会有产生软淤泥或暗流的危险,如不及时排除,将会导致灾害性的事故,因此务必引起高度重视。
　　4.基坑开挖局部有超挖现象
　　其表现在两道支撑间的层坡过缓,达1:3,所以近坡脚区域出现超挖,造成无支撑暴露面积过大,时间过长,地墙的变形就大,开挖中各层土宜挖至支撑底下20cm左右。问题严重的还是大多工地的层坡过陡,有的已是直立,当降水不好或下了雨就会出现小滑坡的险情,有的工地竟同时有二个,甚至于三个陡立的层坡。正确的做法必须是土挖完,即进行修坡、修平台和挖水沟,达到了安全层坡的要求,再挖另一层段的土方,使基坑纵坡常保持在安全坡度状态下。土坡要按土性经过边坡稳定性分析,定出安全坡度,纵向放坡要小于这安全坡度。通常降水好的基坑层坡保持1:1.5左右,总坡做到1:2.5-1:3为宜。修坡必须自坡顶起铲下,切忌从坡脚开始。
　　六、深基坑需改进的工作
　　基坑开挖必须建立“任务单“,和填写“挖土支撑记录表”的制度。挖土、支撑的施工单位和监理人员要对当天的工作做到心中有数,挖土的配上足够的挖运能力,支撑的要事前并备足配件,做到挖土完即到场设撑;监理人员在土完设撑时要旁站,加预应力,下契块,各方负责人填表签字。目的达到有序快速,做到支撑及时、有效。当然关键还在于要结合《监测报表》经常分析“记录表”中挖土完到支撑加力完的时间,提出紧凑工序衔接,或调整场布、调整机具或调整工序安排等有效措施,尽可能地缩短时限,优化时空参数,减少无支撑暴露时间,达到控制基坑变形在允许范围内。
　　1.减少基坑暴露时间
　　尽快的按设计回筑好结构,建立永久的平衡。结构回筑要快,尤其是底板和底板前的垫层。端头井面积较大垫层可分为几块,结构施工段的垫层也可分成几小段;大于200m2以上胡基底不能置留一天以上。尤其是遇大雨,垫层可挖一块(段)浇注—块(段),但必须对应着支撑的位置筑垫层混凝土;底板混凝土应在垫层混凝土完后的5-7天内浇注,总之浇注垫层和底板要越快越好。
　　2.加强监测工作
　　《监测报表》要及时、准确和完整。监测数据要上午测,下午就送施工、监理和建设单位,加密测试的《快报》测后二小时内必送交。每周要做周分析,在例会上讲评,并将分析报告在周一送项管部一份。当监测出现报警值,监理要组织分析,提出对策意见。
　　3.将复加支撑预应力的控制措施定为制度
　　(1)在撑了第三道支撑后,对第—道、第二道轴力作检查,如预应力损失大应及时复加到设计规定的值;当撑上第五道支撑后,对第三道和第四道作险查并施加到设计规定值。
　　(2)如围护结构或周边环境变形值较大(出现报警值)即对变形大的测点左右约一倍坑深影响范围内的支撑,复加比设计规定的轴力再大10%的撑力(但要事前征得设计的同意并办妥签证手续)。
　　七．结速语：
　　因此，紧抓施工环节，严格施工过程的质量管理非常重要，只有在施工过程中严格质量控制才能确保工程质量。从进行施工到实验结果看,本场地采用深层搅拌桩进行基坑加固处理是成功的。证明了深层地基具有良好的加固效果,复合地基因考虑桩土共同作用是一种经济型的地基处理方法。
　　
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