论深基坑工程的管理与技术要点

发表时间:2020/10/12   来源:《基层建设》2020年第16期   作者:植林
[导读] 摘要:现代高层建筑规模大,为了保证工程质量,多采用深基坑施工办法,对基底、地下结构等进行加固,避免建筑物自重及环境影响而出现工程隐患,同时基坑及建筑物地下部分造价所占比率较大,做好基坑工程的管理与技术控制,对于实现施工单位利益具有重要意义。
        广州机施建设集团有限公司  511363
        摘要:现代高层建筑规模大,为了保证工程质量,多采用深基坑施工办法,对基底、地下结构等进行加固,避免建筑物自重及环境影响而出现工程隐患,同时基坑及建筑物地下部分造价所占比率较大,做好基坑工程的管理与技术控制,对于实现施工单位利益具有重要意义。本文结合广东省测绘工程公司地理信息生产基地项目实况,对深基坑施工中的管理与技术要点进行讨论,希望为基坑施工提供参考。
        关键词:建筑工程;基坑施工;管理与技术
        1.工程概况
        本工程位于广州科学城光谱中路以北、揽月路以南,拟建建筑物1幢,包括主楼13层(生产房)、裙楼3层(资料室)、地下室2层,以及门卫房,建筑物高度60m。总建筑面积为29145㎡,其中地上建筑面积19887.90㎡,地下建筑面积9257.60㎡,总造价约为10940.76万元。工程于2019年4月15日开工以来,项目建设经历了施工场地窄,地质情况复杂,特别是今年上半年新冠疫情的影响等不利因素的影响,于2020年8月6日顺利封顶。本工程为框架-剪力墙结构,梁、板、柱混凝土等级为C30、C35、C40、C45,建筑结构安全等级为二级,设计使用年限为50年,抗震设防烈度7度,地基基础设计等级为甲级,建筑耐火等级为一级,地下室防水等级为二级。
        2.工程管理
        本工程施工工期紧,特别是基坑支护和土方开挖施工难度大(土方运输量较大、交叉作业频繁)。本项目主要通过合理优化工序,努力创造作业空间,并采用高效先进的施工工艺(机械化施工)来保障施工效率,确保能完满完成施工任务。周边环境复杂,材料加工及材料进场数量较大,堆场及加工场占地面积大,施工所用场地狭小,如何优化场地布置是项目的难点。地下室面积大,且包含停车场和人防工程,防水和混凝土质量要求高。工程结构复杂,包含中庭高支模结构工艺施工质量要求高。专业施工单位较多,各工种交叉施工,协调管理难度大。
        2.1准备阶段
        公司与开工之前组建了一个有创优实力的项目管理班子。建立项目部的岗位责任制,明确分工,落实施工责任,各岗位各行其职,建立项目质量管理制度。按照部门、工种等进行分组,设置分组施工责任和施工计划,并选择专业技术人员、经验丰富人员或专业管理人员作为团队负责人,负责监督和引导施工作业、绩效考核等综合管理事务。按项目的质量目标编制了《施工组织设计》、《项目创优方案》、《工程质量保证计划》,具体指导项目的施工,对于施工具体方案根据相关标准和规范进行设定,并且结合现场实际情况进行可行性分析之后再予以确定,且配备了备用方案和应急处理方案,以预防施工风险。材料(包括原材料、成品、半成品、构配件)进场,必须提供产品合格证、质保书。主要材料必须签订供应合同,材料按规定取样复试检测,如强度试验、抗性试验、搭配试验等,在取得复试、检测合格证后再投入使用。
        2.2施工阶段
        加强现场的质量过程控制,各施工阶段进行规范化的管理。施工过程中严格执行国家现行质量验收规范及施工技术标准,科学管理,精心施工,严格实行三检制度,三级检查和报验程序,完成的项目经检验对比行业标准和设计要求后,由施工部门、检验部门、及相关负责人确认签字,检验资料由档案部门暂行保管。同时财务部门、物资设备管理部门等做好财物调配和使用管理,并做好资源调配记录,各个部门配合法务人员分析合同履行中的问题,做好风险转移和风险防范措施,如第三方承包或提供服务时的质量风险分担和转移工作。
        3.技术要点与控制
        3.1开挖施工
        采取分段分层开挖的办法,考虑整体施工质量,将深基坑分为三个区、三层开挖,根据最长有效桩长35m,计划开挖流程为:①施工准备。对现场进行二次监测确认,结合设计图对现场开挖范围、深度进行测量和标示,并做好地下水控制准备,根据实测地下水位拟选用深井排水法,划定现场开挖后土方运用路线,并准备好线缆和设备等的路线与位置,检查设备运行状况,确认正常后即开始挖掘。②第一层开挖,使用PC350型号的挖掘机直接施工,由现场装载机外运土方,开挖深度为1.6m,开挖过程中插入水平支撑作业。②第二层开挖选用PC60型号的小型挖掘机以掏挖模式向下挖掘,土方堆置于基坑外延,由装载机转运至场外开挖深度为2.2-2.5m,控制基坑实际标高≤-4.5m。

③第三层开挖选用PC60型号挖掘机,直至完成基坑开挖作业,土方由大型挖掘机转运至装载机运离。④土方运离时将对车厢进行临时加高和防漏处理,并外覆一层防护网避免洒落,针对含水过多的土方先在现场进行堆放晾晒之后再装车运离。
        3.2支护施工
        本工程基坑支护采用"旋挖灌注桩+旋喷桩+砼支撑"和"旋挖灌注桩+旋喷桩+锚索"的组合支护,周边有邻近建筑物的支护桩采用φ1200@1400旋挖灌注桩,φ600@400双管旋喷桩作为止水帷幕,顶部冠梁位置设置一道砼支撑;其余部位支护桩采用φ1200@1400旋挖灌注桩,φ600@400双管旋喷桩作为止水帷幕,冠梁和腰梁处分别设置一道锚索支护。在施工前期,要根据工程具体施工要求开展锚索拉拔试验,获取其拉拔力,该过程中需有第三方来监督,实现严格控制注浆力度、注浆量;在计算锚索支护深度的过程中,结合施工现场钻进长度科学计算,以便于后续施工的进行;再次,是在该技术应用中,要根据设计要求合理添加添加剂,科学设计添加剂和混合料的配比。实际进行注浆作业时,还要详细分析水泥重力作用,需达到自然坠落目的,该过程中还要注意进行及时补浆操作。
        3.3施工监测
        现场采取全程监测以掌握基坑内实际数据,同时依靠实时监测数据衡量施工的合理性,使用水准仪监测基坑结构及周边建设设施的沉降,使用全站仪监测水平方向的位移,使用测斜仪监测倾斜情况,使用钢筋计监测和计算基坑围护结构的弯矩等数据。监测设备需要设置好监测点位,并且找好参照系,检查监测设备的功能后即开启监测做好记录。监测的项目包括:①地表与建设沉降,监测点的间隔设置为16±1m,精度控制为1-0.5mm;②水平位移,监测点间隔为15m,安装反射弹片,并确认每个弹片的点位与功能;③倾斜监测,使用倾斜仪读取实际倾斜数值,并逐次与历史数值进行比较;④锚杆拉力监测,在基坑周围设置拉力监测点,设置总数不少于锚杆总数的4%,数据≥3个。
        3.4支护桩功能性检测及隐蔽验收记录
        (1)支护桩桩端持力层为残积土、全风化花岗岩桩径1200mm,采用低应变法检测: I类桩占所测桩数的22.73%,II类桩占所测桩数的77.27%。
        (2)基桩钻芯法检测:旋喷桩桩身砼强度等级为0.5MPa,设计桩长10.2~20.2m,桩径Φ600mm。抽查检测结果评定合格
        (3)支护锚索拉拔试验检测:支护锚索抗拔载力设计值350,410,530.最大试验荷载420,492.636KN,抽查检测结果评定合格
        3.5施工资料的管理
        施工单位及监理工程师根据施工段,结合本次工程的施工特点,划分分部、分项工程,并在施工过程中做好记录;每个工序及分项、分部工程完成后及时进行评定验收,并形成书面记录资料;
        本工程分六个分项进行验收,分别是灌注桩、旋喷桩、锚索、混凝土梁及喷射混凝土等,共6个检验批。
        4.总结
        深基坑工程作为我国建筑行业中常见的项目类型,已经形成较为成熟的管理与技术理念,但是根据不同地区和项目设计,需要对具体的施工过程进行调控,因此将管理与技术分类进行研究,是利用项目施工内在规律下控制工程质量的有效途径。与此同时,施工单位还应当做好施工记录,便于日常查验和研究,及时发现问题预防风险。
        参考文献
        [1]许良梅.高层住宅建筑深基坑施工质量管控探析[J].安徽建筑,2020,27(07):103+150.
        [2]车朝阳.土建基础施工中深基坑支护施工技术[J].安徽建筑,2020,27(07):107-108.
        [3]李博.工民建中深基坑开挖与支护施工技术的探讨[J].科学技术创新,2020(21):135-136.
        [4]宛兴安.大型深基坑的施工技术及监测分析[J].居舍,2020(19):56-57.
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