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地基与基础
DIJIYUJICHU王夕波:浅述复合水泥土搅拌桩深基坑支护工程全过程管理
240《工程与建设》2009年第23卷第2期
收稿日期:2009201207
作者简介:王夕波(1977-),男,安徽定远人,合肥深国投商用置业有限公司助理工程师.
浅述复合水泥土搅拌桩深基坑支护工程全过程管理
王夕波
(合肥深国投商用置业有限公司,安徽合肥230001)
摘要:随着高层建筑的兴起及地下大型商场、停车场的兴建,深基坑工程越来越多。深基坑支护工程的安全不仅影响到建筑基
础的施工安全,而且还会影响基坑相邻建筑物、构筑物、市政道路及地下管网的安全。如果控制不当将会造成巨大经济损失,而且
会带来极坏的社会影响。因此,对深基坑支护工程的过程管理尤其重要。文章针对复合水泥土搅拌桩深基坑支护工程,结合招标
阶段和现场管理经验,浅述深基坑支护工程的过程管理。
关键词:复合水泥搅拌桩;深基坑支护工程;过程管理
中图分类号:TU472.36;TU463文献标识码:A文章编号:167325781(2009)0220240203
深基坑支护工程是指开挖深度超过5m(含5m)
的基坑(槽)并采用支护结构施工的工程;或基坑虽未
超过5m,但地质条件和周围环境复杂、地下水位在
坑底以上等工程。
1基坑支护工程的招标工作
(1)招标前的准备工作。招标工作前必须完成
工程的报批报建工作或者同步进行。但在招标前必
须完成:①岩土工程勘察报告。②建筑总平面图及
深基坑平面示意图。③现场网状标高图及地下管
线、管网图。④施工现场总平面布置图。⑤红线外
相邻建筑、构筑物、道路管网位置示意图。
(2)招标文件的编制。招标文件编制必须详细
准确,内容全面。一般应包含:投标须知、工程技术安
全要求、投标文件、主要合同条款及联系方式等。其
中工作界面、单价工作内容、风险因素尽可能的明确
和描述详细完整。招标文件的编制应有工程技术人
员与造价人员共同完成,并按照企业管理要求逐级审
批,避免遗漏。
(3)对潜在单位的考察并发放标书。对符合投
标的单位或者联合投标的单位进行考察,根据现行规
定具备深基坑施工的企业必须具备招标专业工程设
计和施工资质要求的合法企业或联合体。考察组应
对企业的经营场所,相关资质,企业的综合实力,施工
过的类似工程,在当地的信誉度。若认为有必要可考
察该企业的在建项目。考察完成后,考察小组编写考
察报告,对满足招标工程的施工企业发招标文件。
(4)基坑支护工程单位的选择。由于基坑支护
工程的特殊性和复杂性,在保证基坑和周边环境安全
的前提下,从工期、费用等因素综合考虑优选基坑支
护方案,是基坑工程施工的难点[1]。每个投标单位的
设计方案不可能相同,因此造价也无法有统一标准。
采用最低价中标是不科学的,因此一般采用合理低价
中标的方式选择中标单位。最终选定经评标小组评
定的合理方案、合理价格的中标单位。施工单位选定
后,由于设计与施工均是一个承包商或联合体中标,
因此应与施工单位签订固定总价合同。固定总价合
同就是按商定的总价承包工程[2]。
2基坑支护工程的施工管理
2.1施工前期的准备
按照合同要求进场后,施工单位需提供深基坑工
程施工图纸和深基坑工程施工方案供甲方报图纸审
查部门审查。图纸审查合格后,甲方组织相关专家对
施工组织设计方案进行安全评审,最后根据专家组的
合理意见进行修改完善或重新编写深基坑施工方案,
直至满足深基坑工程施工安全需要。
建设单位组织完成现场三通一平工作,按照当地
建设行政主管部门规定提供相应资料,领取建筑工程
施工许可证或开工证明。委托测绘部门现场放线,报
请规划部门现场验线,现场组织监理项目部、施工项
目部办理水准点交接。组织监理项目部、施工项目部
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DIJIYUJICHU王夕波:浅述复合水泥土搅拌桩深基坑支护工程全过程管理
《工程与建设》2009年第23卷第2期241
对施工项目部现场放样的深基坑控制线进行复核。
在深基坑工程施工之前,必须查明地下障碍物,
特别是在作为支护主体的桩位置的地下障碍物,避免
支护桩施工无法进行,应在桩施工前清除地下障碍
物。地下管网的搬迁,特别时排水管道的迁移和封堵
尤为重要,支护结构外侧的水源如果没有封堵和引
走,将直接影响到基坑支护的安全和使用。
2.2施工质量及工艺控制
水泥土深层搅拌桩施工中应严格控制好成桩的
提升速度和成桩直径、搭接长度,确保水泥的掺入量
和水泥的强度。
采用四搅四喷工艺,注浆泵出口压力一般控制在
0.5MPa,搅拌桩搭接施工时间不应超过规范规定时
间,否则需采取局部补桩或注浆等措施予以加强。水
泥土搅拌桩的有效桩长必须满足设计要求。对于水
泥搅拌桩局部加强部位采用微型桩及冠梁方法施工:
水泥搅拌桩施工完成并达到一定强度后,采用机械钻
孔,避免成孔出现偏斜导致水泥搅拌桩止水帷幕被破
坏,成孔位置可适当靠水泥搅拌桩后缘,成孔深度达
到设计深度后清除孔内残留的渣土,随后采用钻具直
接灌浆,孔口返浆后提出钻具,然后往孔内安装工字
钢,并使工字钢居中放置,再投入符合设计要求的干
净碎石,再孔口补浆。桩位的偏差和垂直度应满足设
计及规范要求。
水泥土搅拌桩达到规定强度后分层开挖土方,严
格控制开挖深度,开挖工作面要满足施工土钉要求。
土钉的长度、设置间距和嵌入角度需满足设计及规范
要求(钢管采用打入式,螺纹钢筋采用先成孔,后置入
土钉)。土钉注浆材料必须满足设计要求,浆体的水
灰比及注浆的压力要严格控制,孔口溢浆后停止注
浆,并封堵注浆口。挂网喷混凝土面层的施工,钢筋
网片应从坡顶挂起且至少要覆盖水泥搅拌桩桩体直
径。此时,在坡顶要设置排水沟,以利坡顶雨水及时
排走[3]。坡顶硬化和坡顶排水沟有条件的宜同时施
工,防止雨水在深基坑坡顶周围汇聚。
一般情况下深基坑支护工程都是复合支护结构,
每一道支护形式(分项)的质量控制都非常关键,只有
每一分项的支护质量达到设计及规范要求了,才能确
保整个支护结构的质量得以实现。从而保证整个深
基坑支护结果的安全作用。对于深基坑支护过程中
由于地质发生的变化和局部环境发生的变化需要对
深基坑支护进行设计变更时,现场施工不能简单的加
以处理,应该由设计人员统一考虑,并出具针对性、整
体性的加固处理方案,以满足深基坑工程的整体安全
效果。防止加固一点而导致整体破坏的盲目处理
方案。
2.3基坑监测及安全控制
基坑监测的目的就是通过对基坑支护结构和周
围环境的监测,能随时掌握土层和支护结构内力的变
化情况,以及邻近建筑物,地下管线和道路的变形情
况,将观测值与设计计算值对比分析,随时采取必要
的技术措施,以保证在不造成危害安全的条件下安全
的进行施工作业。
基坑监测一般分为两部分。一部分为基坑施工
单位为了基坑安全和及时了解基坑施工情况进行的
施工监测。
根据施工情况每天进行监测,并及时对监测数据
进行计算和分析对比,及时掌握基坑的动态。基坑异
常时增加监测次数,避免发生突发安全事件。另一部
分是建设单位委托具有监测资质的第三方监测机构
进行现场监测,受委托单位一般一周或两周现场监测
一次,监测报告应及时提交给监理和建设单位,以便
指导现场安全施工,当有险情时或遇到下雨天气应增
加监测次数。在监测过程中只要当日监测数据或累
计数据超过规定时,均应及时报警。现场应及时迅速
的采取应急措施,防止基坑支护的危险性进一步加
大,并可能出现安全事故,进而影响相邻建筑物、地下
管线及道路的安全。无论如何,基坑监测均应编制基
坑监测方案。监测方案可根据设计要求、边坡稳定
性、周边环境和施工进程等因素确定[4]。
2.4施工中应注意的问题及防范措施
(1)由于现场条件发生变化而导致设计考虑的
理论化产生问题。止水帷幕按照设计要求需要起到
止水作用,但在施工中往往会出现没有被发现的地下
排水管道或曾经被废弃的但在某些时候又被使用的
排水管道,由于排水管道的长时间作用,而导致基坑
支护产生突然变形,造成安全事件。对于此类问题首
先应修改完善设计图纸,在止水帷幕上增加泄水孔,
有组织的排除土体内地水分。施工前,应仔细详查场
地内的地下排水管道,废弃的排水管道也不能放过。
(2)对于局部出现变形较大的部位或监测点的
监测数据出现异常情况,现场在立即采取安全处理措
施的同时,尽快分析原因,找出根本原因,以便最终彻
底排除险情,不能在没有找到根本原因时仓促处理。
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即使仓促处理了,以后可能还会再次发生安全事件。
(3)基坑支护施工时,坡角部位不能浸泡,施工
时应及时排除坡角部位的积水。当场地内有地下水
时,应根据场地及周边区域的工程地质条件、水文地
质条件、周边环境情况和支护结构与基础型式等因
素,确定地下水控制方法。当场地周围有地表水汇
流、排泻或地下水管渗漏时,应对基坑采取措施[5]。
(4)对基坑周围建筑物、管网及道路的观察,在
基坑施工中应经常性的对基坑周围的建筑物等进行
观察,并进行标注,特别是在雨天之后,应加强观察。
这种肉眼观察虽没有仪器设备监测准确,但也是一种
行之有效的监测手段。
(5)土钉锚杆长度是否较长。在施工过程中,有
时存在基坑周边的建筑物或管道距离基坑很近,直线
距离小于土钉锚杆的有效长度。在这种情况下如果
盲目按图施工,就有可能导致安全事故发生,进而造
成恶劣的社会影响。因此事先摸清现场情况非常重
要,即使是突然遇到此类问题,现场也应暂停施工,待
查明原因后,获取合理的处理方案后才能施工。
(6)在深基坑施工过程中,随着基坑深度的加
深,基坑深度影响的范围内避免不了会产生一些细小
的裂缝,如围墙根部边缘和道路侧石边缘。这些细小
裂缝虽不会产生安全事故,但是影响也比较大,主要
会造成群众的恐慌。现场应定时对这些裂缝进行观
察,必要时进行注浆。
3基坑支护工程竣工验收
由于基坑支护的复杂性和地域性很强的特点,而
且没有地方规范和质量检验标准,这给深基坑工程的
质量监督和质量评价带来困难,甚至没有针对深基坑
工程特点建立竣工验收的质量管理体系。尽管基坑
支护工程竣工验收管理还不完善,但为了确保基坑支
护的最终施工质量,实际操作过程中还是把深基坑工
程作为一个子分部工程来进行验收。地基基础中的
土石方、基坑支护子分部工程,虽不构成建筑工程实
体,但它是建筑工程施工不可缺少的重要环节和必要
条件,其施工质量如何,不仅关系到能否施工和施工
安全,也关系到建筑工程的质量,因此将其列为施工
验收内容是应该的[6]。验收程序参照基础分部工程
的验收标准。
4结束语
复合水泥土搅拌桩深基坑支护工程虽不是工程基
础的一部分,但深基坑在基础施工阶段的安全是确保
基础工程顺利完成的前提条件。就目前现状来说,深
基坑的设计往往存在两个极端,一个是偏于保守的基
坑设计,造成极大的浪费;一个是由于设计单位屈服于
投资方的经济指标不考虑实际情况的冒险设计,结果
是导致安全事故频发、重新加固,而导致更多的浪费。
鉴于深基坑支护工程的特殊性和各种相关标准
不完善,深基坑支护工程管理更应加强招标阶段的管
理工作,必须是设计-施工联合体投标或先采取设计
方案招标。充分发挥当地专家的评审作用,使专家的
合理化建议得以落实,优化设计方案。选择有实力的
施工企业并加强施工现场管理工作,采取先进的施工
工艺和机械设备。充分运用监测手段,建立完善的应
急预案,做好现场周密的安排,才能使深基坑支护工
程顺利完成。
〔参考文献〕
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[6]GB50300-2001,建筑工程施工质量验收统一标准[S].
遗失声明
马鞍山市城乡规划设计院有限责任公司因故遗失由安徽省建设厅颁发的“工程设计证书”(丙级)正、副本,
承接业务范围:建筑工程,证书编号:1111772sb,发证日期:2007年4月26日。特此声明,证书作废。
当涂县规划建筑设计院因故遗失由安徽省建设厅颁发的“工程设计证书”(丙级)正、副本,承接业务范围:
建筑工程,证书编号:1137032sb,发证日期:2001年12月31日。特此声明,证书作废。
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