房建基坑工程施工處治與監(jiān)測(cè)技術(shù)分析

周森

（深圳市大鏟灣港口投資發(fā)展有限公司，廣東深圳 518102）

1 深基坑施工中支護(hù)結(jié)構(gòu)

在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的整個(gè)施工過(guò)程中，必須嚴(yán)格按照方案論證的施工方案進(jìn)行施工，在保證基坑工程的可靠性及其安全系數(shù)的同時(shí)，還必須保證深基坑施工的錨桿支護(hù)質(zhì)量，要嚴(yán)格控制執(zhí)行樁基的施工方案[1]。在鋼筋籠制作安裝和混凝土澆筑施工期間，要關(guān)注整體質(zhì)量，尤其是鋼筋籠。同時(shí)，適當(dāng)降低的施工速度，增強(qiáng)可靠性，以保證整體經(jīng)濟(jì)效益。在支護(hù)樁層面，可采用SMW施工法解決，但施工必須采用插入H型鋼的水泥攪拌法進(jìn)行，在攪拌期間必須保證攪拌的均勻性，控制好混凝土漿體的混凝土水灰比?；又ёo(hù)施工期涉及的施工技術(shù)相對(duì)較多[2-3]，在實(shí)際使用中，需要根據(jù)具體要求進(jìn)行有針對(duì)性的調(diào)整，并根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)做好施工質(zhì)量控制方法，確保整體施工質(zhì)量。

2 工程概況

某項(xiàng)目用地面積約4.5萬(wàn)m2，場(chǎng)地整體呈方形，場(chǎng)地周邊為已建道路。擬建5棟單身公寓樓及配套公建，總建筑面積11.4萬(wàn)m2，其中地上建筑面積約8.63萬(wàn)m2，地下建筑面積約2.79萬(wàn)m2。樁基礎(chǔ)擬采用998根沖孔灌注樁，場(chǎng)地西側(cè)設(shè)有護(hù)坡。根據(jù)設(shè)計(jì)方案，基坑周長(zhǎng)約740m，支護(hù)深度約5.2～6.2m（其中換填深度約1.54m），土石方開挖量約137544m3，沖（鉆）孔樁總長(zhǎng)約3004m，單管旋噴裝總長(zhǎng)約1888m，攪拌樁總長(zhǎng)約13462m。混凝土護(hù)坡護(hù)壁面積約5379m2。場(chǎng)地地質(zhì)結(jié)構(gòu)狀況；原始地貌為沖積海積平原（潮間帶），后經(jīng)人工回填平整為現(xiàn)在的場(chǎng)地，地勢(shì)較平坦。地層主要為人工填土層、淤泥、有機(jī)質(zhì)粗砂、有機(jī)質(zhì)粉砂、粗砂、粉質(zhì)粘土、全風(fēng)化混合花崗巖、中風(fēng)化混合花崗巖、微風(fēng)化混合花崗巖。地下水：施工現(xiàn)場(chǎng)地下的關(guān)鍵是孔隙水、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)孔隙裂隙水、基巖裂隙水?；觾?nèi)采用明排水和井點(diǎn)脫水的方式進(jìn)行沉降。場(chǎng)地地下水對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具中等腐蝕性，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)無(wú)腐蝕性，在濕區(qū)置換標(biāo)準(zhǔn)下腐蝕中等；場(chǎng)地地下對(duì)鋼架結(jié)構(gòu)的腐蝕較弱。場(chǎng)地地下水位以上土層對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)腐蝕性、對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具中等腐蝕性，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)無(wú)腐蝕性。

3 基坑支護(hù)方案

3.1 鉆孔灌注樁

樁基施工采用旋挖或沖孔機(jī)加工工藝，本工程鉆孔灌注樁鋼筋采用全長(zhǎng)布置，鋼筋籠連接件采用套筒規(guī)格連接?？v、橫鋼筋的接頭應(yīng)焊接牢固，鋼筋籠的規(guī)格和位置必須準(zhǔn)確，并保證豎向鋼筋在外露樁頂建筑標(biāo)高處的搭接長(zhǎng)度。鋼籠兩側(cè)設(shè)置水泥墊塊，保證豎梁主筋保護(hù)層60mm，不損傷孔邊。鉆孔灌注樁充盈指數(shù)不小于1.1。樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)在整個(gè)施工過(guò)程中進(jìn)行控制，一般應(yīng)根據(jù)建筑標(biāo)高澆筑超澆筑500mm以上的混凝土，只有在達(dá)到抗壓強(qiáng)度的70%后才能去除。主體樁基采用長(zhǎng)約4m厚3mm鋼護(hù)筒。

3.2 噴射混凝土護(hù)壁

（1）土釘墻掛?6.5@200×200雙向鋼筋網(wǎng)，噴面厚100mm；基坑西側(cè)放坡處掛10#@50×50鐵絲網(wǎng)，噴面厚60mm；每排錨桿用2根?16做橫向加強(qiáng)筋，筋網(wǎng)與坡間必須設(shè)墊塊，鋼筋保護(hù)層厚度不宜小于20mm。

（2）樁間土掛10#@50×50鐵絲網(wǎng)，噴面厚60mm，采用1?16鋼筋（或M16膨脹螺栓）將網(wǎng)固定于樁上。

（3）噴射前必須埋設(shè)混凝土厚度標(biāo)記。

（4）采用一次噴射成型施工方法，自下而上噴射，噴頭與坡面垂直，距坡面0.6～1.0m。

（5）細(xì)石混凝土強(qiáng)度等級(jí) C20，P.O 42.5 水泥∶中砂∶碎石=1∶2∶2。

噴射結(jié)束終凝2h后，應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù)，保持混凝土面濕潤(rùn)小少于7d。

3.3 冠梁施工

冠梁施工時(shí)，樁頂應(yīng)鑿平至新澆混凝土面，外露鋼筋應(yīng)平整，外露鋼筋長(zhǎng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)方案?；炷翝仓埃仨毲宄蓛舻哪嗌?、浮灰和水，以確保樁與梁連接牢固。

3.4 錨桿施工

錨桿注漿采用一次高壓注漿工藝，采用42.5普通硅酸鹽水泥漿，水灰比為0.5，注漿體強(qiáng)度等級(jí)M25，一次注漿壓力為不少于0.6MPa。水泥用量30kg/m，水泥漿應(yīng)拌合均勻，且在初凝前使用完。

當(dāng)噴嘴溢出時(shí)，可終止注漿。錨管采用風(fēng)動(dòng)潛孔錘直接打入法，孔位偏差≤100mm，偏斜度≤3%。施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制鉆孔傾斜偏差值，避免損壞管線。淤泥地層錨桿施工宜隔根施工，以免對(duì)淤泥擾動(dòng)過(guò)大。

3.5 高壓旋噴樁施工

根據(jù)土壤條件，采用單管高壓噴射注漿樁。施工前，根據(jù)自然環(huán)境和地基材料的位置，核對(duì)高壓噴漿設(shè)計(jì)方案的孔距。

（1）高壓水泥漿射流壓力不小于25MPa，旋噴噴頭提升速度15～25cm/min，回轉(zhuǎn)速度 18～20r/min。

（2）注漿體為P.O 42.5純水泥漿，水灰比為1.0，每米水泥用量≥250kg。

（3）引孔孔位偏差≤50mm，垂直度偏差≤0.5%。

（4）噴頭到達(dá)設(shè)計(jì)孔底標(biāo)高時(shí)，應(yīng)先在原地噴射注漿1min后，方可提升噴頭，由下而上旋轉(zhuǎn)噴射。

（5）若中途因故停止噴漿，則需將噴射頭回插1.0m后，再重新提升噴射注漿，以保證分段提升的搭接長(zhǎng)度不小于1.0m。

（6）在施工中若出現(xiàn)壓力驟然下降、上升或冒漿異常時(shí)，應(yīng)查明原因并及時(shí)采取措施。

3.6 深層攪拌樁施工

（1）攪拌樁直徑550mm，水泥用量不小于60kg/m，水泥采用PO.42.5R普硅水泥，水灰比0.55～0.65，注漿泵出口壓力為0.40～0.60MPa，攪拌樁采用四噴四攪。

（2）樁位允許偏差為±20mm，垂直度偏差為1%，相鄰樁施工間隔時(shí)間不超過(guò)2h，若因具體情況攪拌樁不能連續(xù)施工，應(yīng)注意預(yù)留榫頭。

3.7 鋼板樁施工

（1）鋼板樁宜采用振動(dòng)法打樁和拔樁，并保證鎖口緊密。

（2）鋼板樁沉樁前宜先進(jìn)行調(diào)直和防銹處理，防銹可采用涂環(huán)氧煉瀝青等保護(hù)措施。

（3）地下建筑物結(jié)構(gòu)施工完成后，應(yīng)首先對(duì)基坑肥槽采用石屑或中粗砂回填，然后拔除鋼板樁，拔出后留下的孔隙應(yīng)采用石屑或中粗砂充填密實(shí)，必要時(shí)補(bǔ)充采用注漿加固。

鋼板樁垂直度偏差不大于1/150，軸線方向墻面左。

4 監(jiān)測(cè)

基坑監(jiān)測(cè)以水平沉降監(jiān)測(cè)為主，主要為：

（1）在基坑四周以及樁頂冠梁每20～30m設(shè)水平位移及沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，共29個(gè)。燃?xì)夤茉O(shè)6個(gè)水平位移及沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，給水管設(shè)4個(gè)水平位移及沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)。

（2）現(xiàn)場(chǎng)基坑北、東側(cè)監(jiān)測(cè)報(bào)警值為30mm，南、西側(cè)監(jiān)測(cè)報(bào)警值為60mm，燃?xì)夤鼙O(jiān)測(cè)報(bào)警值為10mm，發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)通知施工方和設(shè)計(jì)人員，以便及時(shí)采取對(duì)策。

（3）監(jiān)測(cè)頻率為每一層土方監(jiān)測(cè)2次，開挖至坑底后每2d監(jiān)測(cè)1次，10d后每周監(jiān)測(cè)一次，底板完成后每2周監(jiān)測(cè)1次，直至土方回填。若出現(xiàn)異常情況，應(yīng)適當(dāng)加大監(jiān)測(cè)頻率。

（4）基坑開挖期間，每天應(yīng)有專人進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)巡查，對(duì)基坑頂部地表裂縫等現(xiàn)場(chǎng)的發(fā)生和發(fā)展、基坑周邊超載狀況等應(yīng)做好詳細(xì)記錄，特別是基坑周圍水管、水渠、排污管、化糞池等滲漏狀況應(yīng)進(jìn)行認(rèn)真調(diào)查。

樁基監(jiān)測(cè)以支護(hù)樁水平變形和鋼筋應(yīng)力變形監(jiān)測(cè)為主，在具體實(shí)踐層面：

（1）要做好支護(hù)樁在變形層面的檢測(cè)，依靠CX-01測(cè)斜儀完成實(shí)用性。同時(shí)，測(cè)斜管的應(yīng)用測(cè)斜儀內(nèi)以70口徑PVC管為主，放入時(shí)必須保證管道的一致性，形成于深基坑兩側(cè)。在鋼筋受力變形層面，主要選擇樁和支護(hù)樁觀察變形情況。所使用的支護(hù)樁必須采用鋼筋量規(guī)的方法進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，以保證測(cè)功機(jī)的指標(biāo)值符合相關(guān)表。

（2）鋼筋籠捆扎施工期間，必須以5m以上的間隔作為截面，施工期間鋼筋應(yīng)力計(jì)必須串聯(lián)系在鋼筋上。每個(gè)截面布置有兩個(gè)鋼筋應(yīng)力計(jì)[4-5]。同時(shí)使用VW-1型振弦頻率計(jì)進(jìn)行觀測(cè)。一些監(jiān)測(cè)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)：①在地質(zhì)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)單一的地區(qū)或平原地區(qū)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置以網(wǎng)格結(jié)構(gòu)為主。必須保證監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置。中間保持平行平面或垂直流入地表水，點(diǎn)間距離應(yīng)在40m左右；②對(duì)于一些小區(qū)域，要保證地下水體與監(jiān)測(cè)點(diǎn)之間有一定的距離，頂層滯留。必須在其縫隙水等區(qū)域設(shè)置相應(yīng)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)，以確保能夠第一時(shí)間檢測(cè)到水質(zhì)泄漏問(wèn)題；③在水質(zhì)變化比較大的區(qū)域，必須布置多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，對(duì)于雙層含水量問(wèn)題，必須同時(shí)布置。相應(yīng)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)分層排列，根據(jù)不同的監(jiān)測(cè)點(diǎn)建立含水層實(shí)際壓力、水體及其水位線等基本信息。

（3）從深基坑開挖到地板混凝土澆筑期間，必須每天進(jìn)行一次質(zhì)量檢驗(yàn)?，F(xiàn)澆板施工混凝土澆筑后，每隔2～3d進(jìn)行一次檢查，連續(xù)觀察2周。支護(hù)樁變形最大值和鋼筋地應(yīng)力均在設(shè)計(jì)方案預(yù)警信息值內(nèi)。部分樁號(hào)支護(hù)樁的變形和速率為：某號(hào)樁1，較大偏移值為10.28mm，深層8m，較大速度0.06mm/d；某號(hào)樁2，較大偏移值21.24mm，深層6m，較大速度0.15mm/d；某號(hào)樁3，較大偏移值14.55mm，深層7m，更高最大速度0.07mm/d。本項(xiàng)目圍護(hù)結(jié)構(gòu)樁體變形均在警戒信息值內(nèi)，也印證了圍護(hù)結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)。施工方案有效。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，支護(hù)結(jié)構(gòu)的偏移和變形屬于基坑工程整體設(shè)計(jì)的關(guān)鍵步驟，同時(shí)，保證支護(hù)施工的經(jīng)濟(jì)效益也很重要，基坑工程結(jié)構(gòu)的施工方案較多，在實(shí)際工程項(xiàng)目中，必須考慮工程項(xiàng)目的獨(dú)特性，實(shí)施有目的的施工，準(zhǔn)確把握各種施工風(fēng)險(xiǎn)因素，保證施工變形在可控范圍，以保證工程的整體經(jīng)濟(jì)效益。