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房建项目基坑支护及土方开挖工程质量监理控制策略探究

2022-10-02陈金树

中国建筑金属结构 2022年9期
关键词:土方标高深基坑

0 引言

高层建筑工程中,地下室深基坑支护关系到施工安全,直接影响着周围构建物的结构安全。深基坑工程中,基坑支护施工和监理不到位,可能在基坑开挖过程中因边坡超载、振动、止水措施不当、支护设置或拆除不正确等原因造成边坡滑坡、坍塌等问题。国外最早研究基坑工程施工是在20 世纪中叶,最先开展研究的是Peck 和K.Terzaghi 等,他们不仅对土方开挖如何保持稳定性进行研究,而且对支撑内力进行了研究,并提出了相应的计算方法,Eide 和Bjerrum 等

在20 世纪50 年代对基坑底板的隆起进行了分析研究。据统计,深基坑工程中事故的发生率占基坑工程数量的10%以上,而高地下水位软土地区甚至高达30%,同时因基坑周围地层变形过大而引起附近建筑物、构建物开裂破坏的实例也屡见不鲜。因此,工程监理单位作为工程质量监管单位,应全面落实深基坑支护质量标准要求,并加强工程施工过程动态管理,防止深基坑施工安全事故发生。本文以融信洋中城地块十一工程基坑支护及土方开挖工程为例,对基坑支护及土方开挖监理控制要点进行探究,从工程事前控制以及深基坑支护工程监测两个方面对监理控制策略进行了研究,以期提升监理控制工作的有效性。

1 工程概况分析

融信洋中城地块十一工程位于福州市台江区白马南路东侧,洋中路西侧,总建筑面积为193 460.87m

,其中地上部分建筑面积为171 067.57m

,地下部分建筑面积22 393.30m

。1#~3#、7# 楼30 层88.7m,4#、8# 楼31 层91.6m,5#、6#楼33 层97.4m,商业店面1a#楼2 层7.6m,地下连体地下室1层。地块十一基坑坡顶整平标高为-0.2~-1.10m,地下室底板垫层底标高为-5.35m(局部标高为-5.55m),承台垫层底标高为-6.75m(局部标高为-6.85,-7.05m),基坑开挖深度4.25~6.55m。

2 房建项目基坑支护及土方开挖工程的难点

融信洋中城十一地块项目工程位于福州市台江区,该工程东侧为在建洋中路,北侧为规划道路,南侧为在建洋中城十五地块,西侧为白马南路。场地主要为剥蚀准平原过渡为山前平原的地貌单元,现状主要为拆迁地,地势较平坦,勘察期间场地内东侧和南侧存在大量堆土,中部存在一条走向为东南至西北的排水沟和部分废弃管道。本工程一层地下室,基坑北侧显规则的直行型,东西基坑宽约300m。基坑南侧毗邻福州第十四中学、奶娘庙、鲁班庙,显不规则的凹凸型,南北基坑宽约65~103m。

本工程基坑周边道路、建筑物离基坑边线很近,施工时,容易出现一些不良的基坑效应,基坑支护工程的施工以及降排水可能对其造成不良影响。基坑除采用止水边坡支护挡水外,基坑顶、底均采用明沟排水。在基坑开挖前应在坡顶布设闭合的排水系统,拦截坡顶雨水,并用于接受坑底抽水,排水沟的尺寸为120mm×100mm×350mm(侧宽×底宽×高),汇入项目场地外前设置有效的沉砂池。基坑开挖前宜在场地内挖若干个集水坑(坑底应超过砂层),并及时将坑内的集水抽排出去。坡顶排水沟以明沟形式排泄,基坑顶四周排水沟范围以内采用喷混凝土以防地表水渗入。排水沟采用粘土砖砌构造,沿排水流向。坡面设泄水管,减少侧向水压力。泄水管采用φ100PVC 管,长1 000mm,间距3m。由于福州属于多台风城市,因此需制定应急预防措施,确保基坑开挖安全。沿排水沟设置60cm(长)×60cm(宽)×90cm(深)的集水井,井壁用12cm 砖砌护壁,井内采用1:2 水泥砂浆粉刷,基底集水井中的水采用污水泵抽至坡顶截水沟中,再统一排出。

3 房建项目基坑支护及土方开挖工程施工工艺

本工程为一层地下室,面积大,冠梁、支撑梁可随土方的开挖穿插施工,但必须等冠梁、锚桩及内支撑梁混凝土强度均达到设计强度后,才能进行土方开挖;考虑东门距基坑太近,无法安装冲洗车辆设备,故从西门出土。每栋楼的土方开挖先整体开挖至底板标高,再整体往更深的承台底标高,最后往更深的电梯基坑底标高,每栋楼皆预留通往出土主路线的便道。地下室支护应在工程桩施工完成后进行,整体安排与土方开挖顺序相互协同,密切配合,交叉作业。基坑支护的总体思路:(1)先按设计要求施工SMW 工法桩;(2)在基坑周围放坡挂网喷砼及排水沟施工,局部土方开挖及土钉施工;(3)可回收水泥土锚桩施工;(4)土方开挖至冠梁及内支撑梁垫层底;(5)冠梁施工并养护砼强度至80%以上,可回收水泥土锚桩达到设计强度后进行张拉施工,内支撑梁(H 型钢+钢管内撑)安装;(6)土方分层开挖至底板标高,2a-2a 剖面砍桩施工;(7)坑中坑支护K3-K3(水泥搅拌桩)砍桩施工,放坡施工;(8)土方分层开挖坑中坑底;(9)砖胎模施工,放坡处土方回填;(10)基础承台结构施工;(11)围护桩与底板间填槽砼施工,养护;(12)拆除内支撑梁,破除支撑柱/桩;(13)地下室结构施工及外墙防水施工;(14)破除冠梁,拔除H 型钢桩;回收水泥土锚桩;(15)基坑回填。

但阿里却对这些夸奖表现冷淡。他开始有些烦乱了,眼睛转动着,四处张望。这时候,应该是母亲叫他的时间,可是他却人在东湖。

4 房建项目基坑支护及土方开挖工程质量监理控制要点

4.1 基坑支护工程质量监理控制要点

在深基坑支护的施工过程中,施工质量及安全的监理控制要点主要有以下几点:(1)如果工地狭长,且工地周边的既有建筑物较多,基坑的大面积开挖容易造成周边既有建筑物裂缝的发生或者不均匀沉降的出现;(2)基坑根据主体建筑类型的不同,深浅有所不同,一般主楼的基坑较深,而裙楼的基坑较浅;因此,监理单位应对施工程序的安排进行核查,确保施工过程中有足够的空间,先行实施部分浅基坑,并施加足够强度的支撑,有必要时可以采用悬臂板桩进行支护;(3)高边坡的施工过程中,应时刻防止人员的高空坠落以及高空坠物;(4)机械使用过程中,应提醒操作人员按照操作规程施工,避免受到机械损伤;(5)围护结构至关重要,施工过程中应做好防护,避免出现较大变形;(6)慎重考虑并适当采取相应的降水措施,从而有效减少板桩受到的土压力;(7)如果采用钢板桩进行支护,应注意采取相应的抗位移及抗弯曲措施;(8)基坑还应设置相关数量、规格的集水井和明沟,保证基坑内能够及时排水,避免积水;(9)大基坑同时还应考虑备用电源,一旦电源出现故障,可以紧急使用备用电源,避免停电造成无法及时降水进而导致事故的发生。

在基坑施工前,建设单位应该委托有相关资质的监测单位编制监测方案,并根据监测点进行监测工作。监理单位应该督促监测单位根据相关规范编制详尽的监控方案,查验监控方案是否包含监控目标、预警值、监测周期及信息反馈系统等主要内容。

支护措施的合理性直接影响着工程的工期及施工成本,更影响着整个项目的安全性,所以应严格要求施工单位编制科学可行的施工方案,经由建设局、业主单位、监理单位批准、确认后方可实施

4.2 土方开挖工程质量监理控制要点

在进行土方开挖前,设计单位和施工单位应事先调查电信、煤气、给水、煤气等地下管线,理清管线的位置,制定相应的保护措施。由于桩基施工阶段,现场土质较软,桩机走机过程土体下沉,场地内需不断用砖渣回填,保证场地平整及桩机平衡,导致场地标高加高,因此开挖前需重新测量场地标高,作为计算土方挖运工程量的依据;土方开挖时,应做好基坑周边的截水、排水及疏水工作,避免基坑内部长期浸水而受到破坏;应严格落实分层开挖,且每层挖开土层的厚度应小于2m,对于淤泥,应小于1m;整个施工过程严禁超挖,同时避免基坑内部不同区域的土方高差偏大而造成工程桩出现倾斜或者损坏等不利情况;每个土方开挖的阶段,应在基坑距离围护桩至少5m 的地方采取放坡措施,一旦中部的土方开挖完成后,应立即开展突击开挖工作,缩短基坑侧壁暴露在外的时间。

学生学习的重要环节有上课前自主预习和下课后的自觉复习,“学案导学”的教学模式更重视从学生课前自学上对学生加以培养和提高,在教师提供的学案引导下,学生的自学过程变得有目标、有步骤,问题清楚明了,能一改过去自学时的盲目性。特别是那些不具备良好学习习惯的学生,有了学案的帮助指引,能够按照学案要求,带着问题阅读教材,可以简单掌握教师准备讲解的内容,可以在预习的时候对难点加以记录,并在课堂上向教师提出。使用“学案导读”教学模式使学生能够在学习的同时逐渐学会好的方法、养成好的习惯,强化其自学水平。

土方开挖的过程应该始终保持老土的稳定,土方开挖的施工顺序须与施工方案一致,并始终遵循“开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”的原则

。基槽开挖过程中,严禁出现超挖后再回填土壤;出现超挖的基槽,应通过设计单位的计算复核,并按照设计规范的相关规定采取补救措施。基槽的局部加深应采用阶梯衔接的方式,如果土质较为松软,各级台阶的高度应小于0.5m,踢面和踏面应小于1:2;为了减小对老土的扰动,开挖过程中,应设置相应的标高桩;为了更好地控制基槽底部的平整度,机械开挖到剩余200~300mm 时,应立即改用人工的方式进行铲土;上述预防措施对于软土更为重要。如果基槽在施工前,受到降水天气的影响或地下水的浸软,须将湿土挖去后再开始施工。

监理单位应该根据工程的特点及施工难点,组织专监编制专项监理细则。由监理单位总工程师进行指导并由总监组织深基坑技术培训和交底工作。要求监理人员做到施工前熟悉本项目信息,并在基坑开挖阶段严格执行监理细则。查验施工单位在基坑开挖过程中是否按照审批过的施工方案施工,督促其设置开挖尺寸、降水深度等重点控制点,同时进行监理巡视等工作。

当坑底发现不良地质情况,应及时通知设计单位,并按设计要求进行地基土的换填等处理,确保工程质量;基坑土方施工中若发现坑底某部位土质情况较差,为达到设计的坑底加固效果不宜开挖,应对深坑底土质较差部位进行加固处理,保证深坑底土质达到设计要求。垫层标高必须严格控制,将砼垫层模板的上口标高作为垫层标高控制的依据,垫层模板必须支撑牢固,浇捣时准备好足够长度的刮尺,依模板上口刮平,并用滚筒滚压。

基底的检查内容主要包括:土质是否符合设计要求;根据监测的施工变形数据,验证基底围护结构的稳定性;如果基底为劣质土层时,应根据施工图要求,及时铺设厚度大于20cm的碎石、卵石层,对于未稳定的沉井,其刃脚位置还应适当密布块石;一旦发生局部超挖的情况,严禁使用素土回填,应采用封底的混凝土进行加厚填平处理。

5 房建项目基坑支护及土方开挖工程质量监理控制策略

5.1 对工程进行事前控制

本工程基坑开挖深度大,基坑面积广,且周围涉及在建项目及市政道路等复杂环境,因此基坑开挖难度大,存在高风险性和施工工程较长等问题。在基坑开挖前,监理单位应联合建设单位、设计单位讨论基坑支护方案。根据最终讨论结果,采用工法桩+钢管内支撑的支护体系、工法桩+可回收水泥土锚桩的支护体系、水泥土搅拌墙的支护体系、放坡的支护体系,基坑西南角红线处有一防空洞,为保证其安全性,该处支护设计冲孔灌注桩。

当基坑支护及降水方案通过审查后,监理单位应该督促施工单位总包及分包单位组织施工人员技术交底,交底内容包括但不限于施工工艺、安全验收标准等,一定要确保所有施工人员掌握本项目的施工风险及施工要点

在基坑施工过程中,应保证监测单位的全程参与、实时监测;对围护结构的状况、支撑的应力应变、基坑底部及基坑上方地面沉降、坑底隆起值、孔隙水压力的变化、地下水位的高低变化以及基坑周围既有建筑物的动态情况等进行了解;还应加强巡逻、现场观察,及时将监测结果反馈给施工单位的相关人员;一旦出现异常情况,应立即停工并及时采取措施,有效控制异常情况。同时,施工单位还应经常对测量控制点进行复测检查

6月19日,盛夏时节的贵州一派清凉,一场特别的任命大会在开磷控股集团召开,昔日竞争对手—瓮福集团党委书记、董事长何光亮被任命为贵州开磷控股(集团)有限责任公司党委书记,并被提名为开磷控股集团董事长。瓮福集团、开磷集团两大磷肥行业巨头由同一人担任“一把手”,这在行业内还是第一次出现。贵州省委的这一任命让业内对其背后的意义及今后两家企业的发展有了诸多猜测。当下,磷肥行业一艘巨轮正在起航,瓮福集团和开磷集团在共同的董事长何光亮的掌舵下将驶向何方?

在地下工程开工前,监理单位还应该联合建设单位督促施工单位组织专家召开专项论证会,邀请岩土、结构、地基基础设计及施工行业内知名专家参会。同时经监理单位审核后,施工单位还需要召开深基坑论证会,要求专家组和各产权单位,根据国家及地方标准等规定,对施工工艺、安全措施及施工图纸等进行重点审查,审查通过后报监理单位总监审核后,施工单位方可实施

5.2 深基坑支护工程监测

课程目标达成度是教育评价的一个部分,通过构建课程目标达成度综合评价体系,能够促进教育的发展。本文以成都信息工程大学统计专业《统计学原理》课程为例进行实例研究,据此对教师的教学效果和学生的学习效果进行评价,有助于教师了解本课程目标达成情况,增强教学效果,提高人才培养质量。

监测工作一般在深基坑开挖前开始部署,当地下室施工出地面后一级空隙回填时结束,但是对于基坑开挖对周边建筑物的影响等监测需要适当延长时间。桩锚支护及放坡支护的监控数据如表1 所示。

2017年12月采用标准架构与流程后,QoS调用前后丢包劣化的请求数占比变化为1.5%,具体数据如表2所示。2018年3月在运用基于网络状态的QoS能力开放架构与流程之后,丢包率大于2%的用户调用次数得到了控制与减少,占比变化为-0.06%,具体数据见表3。同时,网络时延也得到了保证,网络时延具体数据见表4。由于应用新的架构与流程,1595次的QoS的请求被拒绝,丢包超过2%的调用在QoS调用之后并没有增加,有效的保证了能力开放业务的实际应用效果。

(三)充分发挥资本市场作用,促进房地产市场平稳过渡。 资金定价缺乏市场化机制,资产荒及高杠杆是导致资金严重趋“炒”避“住”,资金大量涌入制造炒房市场的重要原因。应完善多层次资本市场体系,创造多元化投资渠道和多样化投资工具,促进资金供求匹配,完善涉及房地产金融工具的杠杆制度。继续扩大房地产租赁领域资产证券化,综合考虑REITs(房地产信托投资基金)产权结构、税务安排、信托(SPV)管理办法等,实现长租公寓领域金融创新,同时防止实施过程中出现新的风险。

监测单位应该对测量的各项数据进行专业分析,对可能发生的趋势进行预测,针对可能出现的危险进行警示。监测成果资料应及时反馈给建设单位和监理单位,对于监测数据出现的异常情况,须立即口头并同步书面形式通知各参建单位。深基坑开挖工期一般较长,因为监理单位应该督促监测单位根据项目进度提交阶段性监测结果,监测结果需监测单位技术负责人签字确认,对结果的真实性负责。

6 结论

作为高层房建项目的施工重点,深基坑工程具备工艺的复杂性及施工的危险性等性质,所以在施工期间必须严格按照规定进行监控,及时解决施工中出现的疑难杂症,从而避免安全事故的发生,保障如期完成工程建设,为后续的上层建筑施工奠定基础。通过对融信洋中城地块十一工程基坑支护及土方开挖工程质量监理控制策略的分析,得出如下结论:

(1)监理单位应该组织专监编制专项监理细则,并要求监理人员熟练掌握项目重难点,督促施工单位编制基坑支护施工方案,设置开挖尺寸、降水深度等重点控制点。

(2)建设单位在基坑施工前要委托有相关资质的监测单位进行基坑监测,监理单位应该督促监测单位根据相关规范编制详尽的监控方案,查验监控方案是否包含监控目标、预警值、监测周期及信息反馈系统等主要内容,还需督促监测单位根据项目进度提交阶段性监测结果。

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