談深基坑工程施工質(zhì)量的控制

林 青 秀

(茂名職業(yè)技術學院，廣東 茂名 525000)

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談深基坑工程施工質(zhì)量的控制

林 青 秀

(茂名職業(yè)技術學院，廣東 茂名 525000)

以某實際工程為例，介紹了其工程概況，從施工順序、開挖程序、降排水方法、質(zhì)量控制四方面，分析了基坑工程施工質(zhì)量控制要點，并闡述了基坑施工中容易出現(xiàn)的問題及相應的對策，為同類工程提供參考。

深基坑，支護體系，施工質(zhì)量，地下水

0 引言

隨著近年來我國的經(jīng)濟迅速發(fā)展，建設更加注重規(guī)模，深基坑工程施工由于其較強的實用性而被廣泛應用于建筑領域的深基礎。針對不同區(qū)域的土質(zhì)，施工有不同的要求，建筑工程屬于軟土地區(qū)，基坑工程的施工和設計都更為嚴格。因為如果深基坑工程施工不到位易產(chǎn)生更大的風險，基坑的失效、失穩(wěn)的事故在上述領域經(jīng)常發(fā)生，風險系數(shù)大，所以設計和操作必須嚴謹，以往事故的原因是設計不當或是操作不夠規(guī)范。很多事故是因為基坑支護結構的施工質(zhì)量不能按照設計的要求進行規(guī)范操作[1]。還有其他一些因素，例如，土方開挖過程中，不能合理的布局導致風險；將水處理過程沒有采取有效措施而出現(xiàn)風險因素。所以深基坑工程施工一方面要進行詳細和規(guī)范的設計，另一方面所有操作都應該嚴格按照設計規(guī)范進行。由合理的施工人員監(jiān)管，不管是開挖土方、降排水施工，還是其他風險處理，都會順理成章，做到防患于未然。要多借鑒以往的經(jīng)驗，進行全方位的考慮，就能夠圓滿完成基坑支護作業(yè)，為整個施工過程提供有效的保障。

1 工程概況

1.1 對支護體系和場地情況的分析

為了更好地說明問題，本文以某地地上高26層、地下2層的商業(yè)大廈為例來進行說明。該大廈的基坑平面為長方形，長為81.45 m，寬為53.70 m，工程所開發(fā)的面積為4 382 m2，開挖面積的整體深度為8.25 m，本商業(yè)大廈的中部樓電梯井的剪力墻筒芯處，針對具體情況承臺加深了3.9 m，整個設計形成了有效“坑中坑”的結構，內(nèi)撐式排樁支護結構是整個支護體系設計的主要方式。整個施工采用了支護樁為鉆孔式樣的灌注樁，兩層的鋼筋混凝土結構作為水平的內(nèi)部支撐。各支護樁之間具有500 mm的間隙，用作高壓旋噴止水部位。

1.2 對場地水文和地質(zhì)條件的分析

施工現(xiàn)場必須平坦，符合施工的基本環(huán)境條件，場地平整標高一般為羅零6.50 m左右，通過對巖土工程相關勘察，并對具體的報告進行分析，并根據(jù)常規(guī)的土層的厚度進行不同的施工方式和處理，一般土層分為四層，厚度為0.80 m～1.0 m的雜填土；其二，一般厚度為0.80 m～7.0 m左右的粉狀質(zhì)粘土；其三，3.0 m～6.60 m的淤泥層;最后是0.90 m～3.0 m左右的砂夾淤泥；有部分地層有第五層16.15 m～2.40 m厚的淤泥夾中砂。在基坑開挖中，主要是針對巖土層，也就是第一層和第二層，雜填土以及粉質(zhì)粘土相對較多、淤泥以及中砂夾淤泥相對較少?；娱_挖要測量好地下水常規(guī)穩(wěn)定水位，地下水位的高低直接影響著基坑的開挖，也會影響到第一、二層的土層的開挖，導致雜填土出現(xiàn)滯水或者砂夾淤泥出現(xiàn)微承壓水，根據(jù)實際情況要進行抽水試驗。

2 基坑施工

2.1 施工的順序

綜合考慮圖紙設計、施工要求、場地環(huán)境和施工狀況，開挖土方過程可以分為3個階段。其施工流程如下：

平整場地→首次開挖土方→完成第一道支撐和東側斜撐的施工→對第一道支撐做養(yǎng)護→進行第二次土方開挖→完成第二道支撐施工→對第二道支撐做養(yǎng)護→進行第三次土方開挖→做封底墊層→開展地下室結構施工。

2.2 開挖程序

深基坑施工中需要充分考慮到支護體系的內(nèi)支撐設計，依據(jù)基坑挖運過程中機械作業(yè)的實際需要，確定支護體系的內(nèi)支撐。

對于該商業(yè)大廈來說，宜選用圓拱形鋼筋混凝土環(huán)梁為主的內(nèi)支撐，使75%左右的基坑平面處于無支撐區(qū)域內(nèi)，這樣良好的作業(yè)條件有利于挖運土的機械化施工。

2.3 降排水方法

在基坑開挖前期，要做好準備工作，根據(jù)設計圖紙以及場地的水文地質(zhì)情況，通過集水明排的方式，防止基坑周邊的截水出現(xiàn)蔓延或者是流入基坑，盡力做好疏水和排水工作;在基坑開挖工程結束以后，同樣采取適當?shù)慕邓潘胧?，以有效地防止源于坑底輕型井點周邊的降水，使場基坑在整個施工過程中都處于基本無水的狀態(tài)。

2.4 質(zhì)量控制

為做好質(zhì)量控制，不應急于開挖基坑，而應該先對近年來附近區(qū)域內(nèi)類似的基坑工程做詳細的了解，科學評價相關的工程檢測數(shù)據(jù)，通過檢測的數(shù)據(jù)，查找工程存在的缺陷，通過分析保證在本次施工中不要出現(xiàn)。例如，如果通過分析研究證明，以往類似的基坑工程當中，普遍在基坑坡頂?shù)乃轿灰粕洗嬖谌毕荩壹s有77%的工程存在支護設計缺陷，仔細分析可以發(fā)現(xiàn)，主要原因是采用了不正確的地面超載基坑降水的排水方式。如果有其他相關的因素，會導致基坑開挖工程不順利，因此，土方開挖順序不合理、開挖速度過快及支撐混凝土養(yǎng)護時間不足也會影響到基坑挖掘的最終質(zhì)量。

3 基坑施工容易出現(xiàn)的問題和對策

3.1 地面沉降

基坑施工中地面沉降是最容易出現(xiàn)的問題。研究分析發(fā)現(xiàn)主要原因是基坑初期出現(xiàn)大規(guī)模的降水所造成的。針對原因，應采取恰當?shù)拇胧菏紫?，應該盡量消除因為降水產(chǎn)生的不良影響，具體方法是在基坑北側與高層建筑物之間的共建區(qū)域內(nèi)增加5口回灌井，在對坑底抽排出的自然降水進行沉淀處理之后回灌到地層當中，保證地下水位的平衡。其次，要密切關注地下水位的變化，在確保低于預警水位的前提下，減小抽水系統(tǒng)的工作強度，減少抽水量和抽水頻率。再次，以各降水井出水量的不同為依據(jù)，機動靈活地進行抽水作業(yè)，保證基坑地下水位的相對穩(wěn)定。最后，有效控制路面及附近高層建筑裂縫的發(fā)展，奠定基坑穩(wěn)定和安全的基本前提[3-5]。

3.2 地下水

工程施工中，地下水的處理方式有很多種，控制地下水位在工程的深基坑施工中相當重要，至少應降至承臺墊層以下0.5 m,當開挖中間大承臺位置的坑中坑時，根據(jù)施工過程中所涉及的要求以及降水的方式，采取相應的措施。一般采取的是止水法和排水法兩種方式，較為常用的止水法是采取合理的方式，在基坑的周圍形成一個止水的帷幕，可以將地下水圍堵中基坑以外。常用的方法有灌漿法、沉井法，這種措施相當于在地下有一個連續(xù)的墻體有效的防止地下水的滲入；另外一種較為常用的是排水法，目的是排除基坑周圍的地表水和地下水，坑的范圍之內(nèi)出現(xiàn)的各種降水或者明溝水就可以采取這一措施進行排水。這兩種排水措施在施工過程中需要注意，地下水的水位下降后要合理的解決土壤中出現(xiàn)的各種固結現(xiàn)象，在抽水的范圍里水上地表必然會形成一定的沉降，這時候要防止對周邊的建筑物形成一定的危害。要采取相應的措施，避免附近的建筑物出現(xiàn)大沉降，這就需要采取灌井點的措施。方法雖然有效，但需要注意以下幾點：在排水過程中基坑內(nèi)的井點要同時施工進行抽水,有效的將水位差控制在一定的范圍之內(nèi)；同時要加強水位的檢測，以便防止出現(xiàn)水位差過大影響基坑的建設，應采取補救措施。當基坑挖掘和建設到一定深度后，由于井管較長，應該建立更加牢固的支護結構或立柱等連接，保證建筑過程的安全和設施的固定。在基坑建設過程中，出現(xiàn)一些難以解決的問題，認真觀測后采取針對性的措施，一方面要研究相關地址，進行數(shù)據(jù)信息統(tǒng)計，同時要結合開挖經(jīng)驗針對具體的問題找出應對方案，必須徹底的解決坑內(nèi)的土層中形成的大量的積水，經(jīng)過相關的工程檢驗證明，只要方案正確，就可以收到明顯的現(xiàn)場施工效果，使坑內(nèi)水位迅速回落到可開展建設工作的要求，保證工程施工的順利進行。

4 監(jiān)測結果

檢測需要注意幾個問題，首先是檢測的時效性，基坑的測量通常是根據(jù)自然降水和工程施工的過程，一般沒有明顯的時間效應，因此施工的過程是動態(tài)的變化，這兩者相關數(shù)據(jù)顯示也在變化，測量結果是動態(tài)變化的，有時候只需要1 d可以進行多次的測量。其次是測量的精度問題，基坑建設中的測量必須要求高精度，通道工程測量的誤差常常是以mm為單位，基坑的建設中的誤差不能超過2.5 mm，正常情況下，有基坑施工要幾個月的實際時間，進行系統(tǒng)的監(jiān)測很有必要，要對測量的數(shù)據(jù)進行分析和統(tǒng)計。一般來說，支護樁的累計水平位移應該控制在18 mm以內(nèi)，累計深層位移應該控制在14.37 mm以內(nèi)，累計豎向沉降應該控制在11.3 mm以內(nèi)，滿足上述要求將使得支護結構更加穩(wěn)定，施工過程更加安全。此外，在施工時，還要注意保證周邊道路和建筑物的累計沉降應該小于43.6 mm，否則表明基坑降水影響周邊環(huán)境和施工。

5 結語

設計基坑挖掘的施工過程中，要特別的重視土方開挖以及排出地下水需要采取的具體措施和方法。針對具體的問題，提出相應的應急預案，結果證明只要措施得當，可以有效的解決基坑施工過程中的各類問題，這次施工相對比較成功。施工過程要有效的防止支護結構本身的變形問題，采取有效的防止基坑降水的措施，就不會影響周邊基坑的施工，采用坑外回灌措施為主，對周邊環(huán)境中影響防護支護結構變形的要進行有效控制[6,7]。此外，在施工中工程必須依據(jù)程序基本的設計，分層完成挖掘施工，切不可超挖；必須密切監(jiān)測施工過程，特別是要動態(tài)分析邊坡的穩(wěn)定性、支護效果和安全性，根據(jù)需要即時調(diào)整工程設計參數(shù)和施工方案，這將更好的保障工程的安全性及質(zhì)量。

[1] 劉會偉.淺談地鐵深基坑施工管理及質(zhì)量控制措施[J].建筑設計管理,2016(12):84-85.

[2] 王海波.淺談市政工程深基坑施工質(zhì)量控制[J].四川建筑,2016(5):179-180.

[3] 何家航.淺談地鐵深基坑施工管理及質(zhì)量控制措施[J].建筑知識,2016(9):103,176.

[4] 祝小敏.淺談高層建筑深基坑支護施工質(zhì)量控制[J].智能城市,2016(8):177.

[5] 陳志權.監(jiān)理工程師在建筑工程施工中的質(zhì)量控制——以某深基坑工程為例[J].江西建材,2016(14):54,56.

[6] 何小平.淺談路橋隧道工程施工技術管理與質(zhì)量控制[Z].

[7] 滕明純.市政工程深基坑施工技術及質(zhì)量控制對策[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2016(6):84-85.

On control over construction quality of deep foundation pit projects

Lin Qingxiu

(MaomingVocationalandTechnicalCollege,Maoming525000,China)

Taking some project as the example, the paper introduces the engineering survey, analyzes the quality control of the foundation pit projects from the construction order, excavation procedure, dewatering and drainage methods, and quality control, and illustrates the common problems in the foundation pits and respective strategies, so as to provide some reference for similar projects.

deep foundation pit, support system, construction quality, underground water

1009-6825(2017)17-0076-03

2017-03-10

林青秀(1973- )，男，講師，工程師

TU463

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