泉源:工程监理社团,作者:黄国栋。摘要随着经济的生长和人口的增加,都会建设程序日趋加速,大批高层修建、超高层修建、地下商场、车库等大规模地下空间的建设都泛起了超深基坑。为了满足焦点筒、电梯井或地下室功效等需要,通常要在大基坑内部举行二次或多次开挖,这就泛起了二级以及多级基坑现象——坑中坑,坑中坑的位置离大基坑边缘的距离也将影响大基坑的支护结构宁静。为防止坑中坑开挖对大基坑结构支护和修建物的影响,在开挖时应遵循“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的施工原则,尤其是坑中坑靠近大基坑边缘和修建物四周时,参建各方更应该引起重视,做好宁静管控,接纳科学合理的措施,以防止坑中坑开挖影响大基坑支护结构和修建物发生过大的位移变形,甚至引起支护结构和修建物坍塌破坏或整体失稳。
一、工程概况T3N塔楼坑中坑(深基坑)位于园地北部紧邻朝天门广场一带,距离大基坑支护结构边缘300m,距离较远,开挖规模无修建物,现园地形较平缓,土层厚度不大,下伏岩坡呈宽缓脊状,因靠近两江交汇处,基岩裂隙水相对在此富集,向西侧嘉陵江径流排泄。凭据地勘地下水位观察资料,该区地下水位埋深较大(11.7~27.2m),与江(库)水有一定连通性,地下水位略高于江(库)水水位,水位变更总体受江水涨落影响。塔楼坑与裙楼底板最大高差为2900,按1:0.1放坡,基坑开挖面积约1782m2,开挖深度4-9m,开挖方量约15000m³,边坡高度≤2m时垂直开挖,接纳网喷混凝土支护;高度≥2m时,接纳放坡1:0.5+土钉墙支护。
二、施工工艺技术1. 土方开挖:施工前,熟悉施工图纸及地质勘探陈诉,对整个土方施工情况细致相识,清除现场的所有障碍物,操作前对施工机械举行检查和维修,确保宁静运行。以建设单元提供的控制点为主控制点,将控制点引至基坑边,设定控制点,然后使用全站仪接纳极坐标法放样。
开挖为分层开挖,由上至下循环跟进的施工原则举行,上层支护确保下层开挖顺利地举行。凭据地勘陈诉显示181.00m标高以下为基岩,拟接纳炮机破碎,自卸汽车配合挖机清运,离坑底300mm规模内接纳人工捡底,制止对岩层的破坏及扰动。详细工艺流程如下:2. 边坡支护:凭据现场施工情况及专家论证的方案,边坡支护接纳挂网锚喷和土钉墙支护两种形式。
(1)挂网+喷射混凝土支护:基坑边坡接纳挂网锚喷,φ6.5@250+C20混凝土喷射,边坡1:0.1放坡时喷射 80mm 厚,1:0.5放坡时喷射100mm厚。(2)土钉墙支护:坡度 1:0.5,钢筋网接纳HPB300级钢筋φ6.5,间距 250×250mm,接纳φ16的 HPB300 级增强钢筋,间距 1500×1500mm;喷射混凝土为C20,厚80mm;土钉接纳 HRB400级22钢筋,成孔直径为 120mm,长 2~9m;管内注水泥砂浆,其强度不小于M10。详细施工流程如下:3. 抽排水措施:现场接纳明盲沟加集水井抽水的方法举行抽排,该方法可以直接清除基坑积水,施工利便,具有排水效果好、排水周期短等优点,对加速和保证土方施工工期具有努力意义。
在土方开挖坡顶设置截水沟,拦截坡顶雨水,截水沟尺寸为300mm×300mm。截水沟外边线距离坡顶外边线为1000mm,排水坡度为0.1%;在坑底设置截水沟及集水井,集中举行抽排,在距离坡边200mm位置设置截水沟,排水坡度为0.1%。三、宁静治理1. 进场前对施工人员举行宁静培训教育和宁静技术交底,增强宁静意识。
2. 做好基坑支护监测保持对泛起异常现象实时报相关单元实时处置惩罚,严禁从基坑边往下投掷物料。3. 设立专人抽水,保持现场排水流通,施工现场不能有积水。
4. 为防止塌方,在基坑边3m以内不得有堆载。5. 雨天不得露天电焊。在湿润地带作业时,操作人员应站在铺有绝缘物品的地方并穿好绝缘鞋。
6. 土方开挖应根据设计要求分层、分段、对称开挖,并在开挖到支撑轴线以下0.5m后需待支撑浇筑后、且强度到达设计强度的75%以后才可以继续开挖。7. 开挖基坑时,必须有切实可行的排水措施,以免基坑积水,影响基坑土壤结构。8. 降水排水机械必须有专人卖力,严禁非电工人员操作。降水期间,必须按设计要求举行沉降、变形观察,如遇异常,必须立刻分析原因,接纳防护、控制措施。
9. 挖土时应做好基坑支护的监测,当深支护结构泛起水平位移过大时,应接纳坑底设置钢管内支撑或其他可行的控制措施。10. 当深基坑坑壁涌水、涌砂时,应实时接纳静压注浆、塞入稻草等方法封堵,或挂网喷射混凝土;水流小时可引流。
当发生坑底管涌时,可接纳降水措施,或是实时封堵坑底;若能找到显着的管涌点应接纳有效的封堵措施。11. 机械挖土时,起动前应检查离合器、钢丝绳等,经空车试运转正常后再开始作业。
机械操作中,进铲不要过深,提升不应过猛。12. 基坑开挖历程中,做好挖土机械、车辆的通道部署,挖土的顺序及周围堆土位置部署,及接纳措施防止碰撞支护结构。13. 配合挖土清坡、清底的工人,禁绝在机械回转半径内事情。14. 向汽车上卸土,应在车辆停稳后举行,克制铲斗从汽车驾驶室上越过。
临边设置1.2米高防护栏,钢管间挂宁静防护网,并设置一定数量的暂时上下施工踏步便道。四、基坑(坑中坑)监测1. 监测的主要内容(1)坑中坑对大基坑支护结构和四周修建物的影响(2)基坑支护结构的变形;(3)基坑周边的地面变形;(4)相近工程和地下设施的变形;(5)地下水位;2. 对周边情况的影响:主要为地下水位的变化和基坑支护结构的变形导致的基坑破坏;或者因施工措施不妥引起涌砂、坑外水土流失导致地层沉陷,引起周边地下管线变形断裂或衡宇倾。基坑开挖对情况的倒霉影响主要有以下几个原因:(1)降水或排水等导致局部地下水位下降,土层发生压密,引起地表塌陷、不匀称沉降。
由于降水历程会随水流带出部门细微土粒,再加上降水后土体的含水量降低,使土壤发生固结,因而会引起周围地面的沉降,在修建物麋集地域举行降水施工,如因长时间降水引起过大的地面沉降,会带来较严重的结果。(2)支护结构发生了过大的变形,从而导致坑外土层的移动,使地表发生沉降。支护结构的破坏分两个条理,一是失稳破坏,二是过大变形。(3)在开挖历程中,因措施不妥引起涌砂、坑外水土流失,从而在支护结构外侧形成地下空洞并导致地层沉陷。
一般来讲,在地下水位高、含水层渗透性好的园地开挖基坑,当基坑周边存在对沉降变形敏感的修建物、门路、地下管线与设施时,应当接纳止水措施,截断基坑内外的水力联系;或接纳降水与回灌措施,维持基坑外地下水位的稳定。(4)基坑工程对周边情况的影响另有施工振动与噪声的影响。
在住民生活区内开挖基坑时,施工发生的振动及噪声问题尤为突出。五、深基坑施工监理本项目基坑开挖深度4-9m,属于深基坑施工,为危险性较大的分部门项工程,监理单元应根据相关划定举行监理及旁站,施工历程中监理控制的重点是宁静监测事情,这是第三方监测单元24小时监测基坑围护的宁静。
另外就是周边情况宁静防护事情。首先要求施工单元体例专项施工方案,到达一定规模的(一般5m以上),还需专家论证,在此基础上凭据施工方案,体例有针对性的监理实施细则,一般控制的重点就是督促施工单元严格按审批及格的方案组织施工。开挖深度凌驾5m(含5m)的基坑(槽)的土方开挖、支护、降水工程;开挖深度虽未凌驾5m,但地质条件、周围情况和地下管线庞大,或影响毗邻修建(构筑)物宁静的基坑(槽)的土方开挖、支护、降水工程,属于危险性较大的分部门项工程,应举行专家论证,实行施工总承包的,由施工总承包单元组织召开专家论证会。
下列人员应当到场专家论证会:①专家组成员;②建设单元项目卖力人或技术卖力人;③监理单元项目总监理工程师及相关人员;④施工单元分管宁静的卖力人、技术卖力人、项目卖力人、项目技术卖力人、专项方案体例人员、项目专职宁静生产治理人员;⑤勘探、设计单元项目技术卖力人及相关人员。1. 监理事情要点(1)坑中坑开挖监理① 开挖时,应对平面控制桩、水准点、基坑平面位置、水平标高、边坡坡度等举行复测检查。基坑周围地面应举行防水、排水处置惩罚,严防雨水等地面水渗入基坑周边土体。
② 土方开挖历程中,特别是冬季、雨季、汛期施工时,注意气候、降雨、降温等预报,按施工方案的划定,接纳须要的宁静防护措施。在挖土历程中,由专人作检查、观察,发生异常情况应立刻查清原因,接纳有效措施。③ 限制坑顶周围振动荷载作用,并应作好机械上、下基坑坡道部位的支护。
基坑挖土时,做好挖土的机械、车辆的通道部署、挖土的顺序及周围堆土位置摆设,不得在挖土历程中,碰撞围护结构和工程桩。④ 基坑开挖完成后,应实时清底验槽,淘汰袒露时间,防止暴晒和雨水浸蚀破坏地基土的原状结构。基坑验槽后,实时浇筑垫层关闭基坑;垫层要做到基坑满关闭。
基坑中工程桩桩头处置惩罚宜在垫层铺设后举行。⑤ 基础结构完成后,应实时在基础和坑壁之间举行回填。
回填土通常用原挖出的土(不得用腐植土、含水量大的土等作为填土),或按图纸要求的填料,分层回填夯实,满足设计密实度要求。(2)坑中坑支护监理熟悉工程地质地貌情况,地下水位变化情况,准确掌握工程地质资料和数据。
① 认真勘探施工现场,相识周边修建物、构筑物状况和管线情况。② 熟悉施工图纸,清楚修建、结构、安装设计要求,明白相互关系。③ 对基坑支护方案严格审查,以支护围蔽选型、结构盘算、施工工艺、监测方法、应急措施等方面综合分析,准确判断、提出可行性、建设性建议。
④ 督促施工单元组织召开深基坑支护施工方案专家论证会。并审查施工方案是否按专家论证意见举行修改完善。2. 基坑降水及监测(1)支护水平位移、垂直沉降量不能凌驾设计要求。
(2)坑外周边情况控制要求:基坑周边地面沉降不得影响相邻修建物、构筑物的正常使用或差异沉降允许值;基坑周边土体变位不得影响相邻各种管线的正常使用或变形曲率允许值;(3)当基坑变形不能满足坑内控制要求时,应接纳土体加固、卸载等淘汰基坑变形的措施,制止基坑宁静隐患进一步恶化。(4)当基坑变形不能满足坑外周边情况控制要求时,应对被影响的修建物、构筑物和各种管线接纳防范的措施。认真监控基坑工程现场监测:① 严格控制监测点部署,既满足施工方案要求,同时也要满足园地实际和工程进度要求。
② 严格控制监测频率,注意施工阶段和使用阶段的监测时间距离。③ 努力督促收集汇总监测数据,做好数据分析。
④ 检查监测人员到位情况,事情状况,确保监测数据真实可靠。⑤ 对施工单元的监测效果举行复核,制止差错。⑥ 须要时对周边修建物举行原状态丈量,如原有裂痕及其位置、巨细、长度并做好限位控制。⑦ 施工历程中对周边修建物举行现状观察,如原有裂痕生长情况、是否有新裂痕泛起并做好记载。
对凌驾设计要求的数据举行分析,对现场超控现象状况实施处置惩罚。3. 旁站监理凭据住房与城乡建设部办公厅《关于进一步增强危险性较大的分部门项工程宁静治理》的通知,建办质[2017]39号文件划定,监理单元对危大工程宁静生产负担监理责任,项目总监理工程师或其委托的专业监理工程师必须对危大工程实施旁站监理。(1)旁站监理人员在执行旁站任务时应认真推行职责,对深基坑开挖实施全历程旁站监理,实时发现和处置惩罚旁站监理历程中泛起的质量问题,并作好记载。
(2)检查施工企业现场质检人员到岗、特殊工种人员持证上岗以及施 工机械、修建质料准备情况;(3)现场监视土方开挖、基坑防护的施工执行施工方案以及工程建设强制性尺度情况;(4)核查进场修建质料、修建构配件、设备和商品混凝土的质量磨练陈诉等,并可在现场监视施工企业举行磨练或者委托具有资格的第三方举行复检;(5)做好旁站监理记载和旁站监理日记,生存旁站监理原始资料。
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