浅议深基坑支护的施工与质量管理
2024-03-16
来源:星星旅游
科技信息 工程技术 浅议深基抗支护硇旋工与质量管理 辽宁省建设安装集团公司第六工业安装工程公司 刘国文 石磊 大连华融房地产开发有限公司 吕玉德 [摘要]深基坑支护的施工质量控制由于工程地质情况的不同,在基坑支护施工过程中,必须根据现场地质情况和环境气候条件, 对深基坑支护施工组织设计会同设计单位及施工单位进行必要的调整和改进,并具体现场监督,对实际情况具体分析和处理,以确 保深基坑支护的安全。 [关键词]基坑质量 土方 深基坑支护控制 前言 随着我国经济建设的发展,城市的大型和高层建筑大量建设。深基 坑工程施工场地紧凑、临近既有建筑近、凸显基坑越来越深、大等特点。 定很详细而且与实际情况往往有出入,在基坑开挖中还要经常比对现 场的地质情况,与地质勘察报告差异很大时要及时书面告知建设单位, 由建设单位通知勘察和设计单位,必要时调整施工组织设计。施工组织 目前国内深基坑最深度达一30多米。深基础施工是大型和高层建筑施 工中极其重要的分项工程,而深基坑支护结构技术无疑是保证深基础 顺利施工的关键。高层建筑为满足承载力、埋深要求,考虑建筑功能和 成本,其基础多设计带有地下室的深基础,且大部分施工场地窄小,不 能采用基坑边缘放坡,只能采用桩柱、墙等特殊支护结构。做好基坑支 护的质量控制对保证施工安全、临近建筑物及施工人员生命、财产安全 极其重要。 1.基坑支护施工组织设计 深基坑支护结构的选择,应优先考虑施工单位现有施工技术水平, 优先考虑工程基础桩相同类型桩作为基坑支护结构,如果工程桩采用 钢筋混凝土灌注桩,则基坑支扩结构应尽量选用这种桩型,其直径可相 应选用较小直径,这样可减少机械设备进场费用。当基坑较深围护桩布 置位置允许时,应尽量选用两排支护桩,这种布置方式力学性能好,前 后排桩与桩顶圈梁形成刚架结构,桩间土参与支护工作,改善围护桩的 受力状况,达到减少桩的配筋数量。当围护桩要求达到防渗要求,基坑 深度<7m,地表回填土中固体碎片含量较多时,不宜单独选用水泥搅拌 桩,应采用水泥灌注浆。辽北属于丘陵粘土地区,基坑较深,可选用钢筋 混凝土桩加锚杆支护形式,围护桩的选用应根据实际情况,包括周围环 境和地质条件.选用适合葫芦岛地区的最佳的支护方案。基坑支护施工 组织设计与施工要综合考虑工程地质与水文条件、基础类型、基坑开挖 深度、降排水条件、周边环境、基坑周边荷载、施工季节、支护结构使用 期限等因素。基坑支护施工控制的关键是基坑上部坑沿的稳定性、地面 变形及地下水的控制、防止基坑周边隆起、管涌与流砂等险情,并要根 据地质、环境因素的变化及时地调整支护方案。葫芦岛地区属于干旱地 区原始土层分布广,采用喷锚网支护还是经济实用的。深基坑支护结构 的主要作用是挡土,使基坑在开挖和基础施工的全过程中能安全顺利 地进行,并保证对临近建筑、公共设施和周边环境不产生危害。目前国 内深基坑支护技术有:地下连续墙排柱支护、水泥搅拌柱、土钉墙及复 合土钉墙、喷锚网支护、逆作法与半逆作法施工、环形支护结构等等。实 践中根据土质条件、基坑深度、地下水情况等,结合不同支护方式的优 缺点,选择经济合理的施工组织设计。深基坑支护的基本要求:技术先 进,结构简单,受力均匀可靠,保证基坑围护体系能够起到挡土作用,使 基坑四周边坡保持稳定。确保基坑四周相邻建(构)筑物,地下管线、道 路、高压线塔、低压输电线路等的安全,在基坑土方开挖及地下工程施 工期间,不因基坑周围土体的变形、沉陷、坍塌及位移而发生事故。通过 排水、降水、截水等措施,使基础施工在地下水位以上进行。即经济上合 理又能保证施工人员和设备安全。 喷锚网支护是目前深基坑支护工程中采用较多的一种支护方式。 它是喷射混凝土、锚杆、钢筋网联合支护的简称,作为一种先进的支护 加固技术,在岩土质高边坡,特别是在不良地质条件下,已得到了广泛 的应用。喷锚网支护,是通过在岩土体内施工一定长度和分布的锚杆, 与岩土体共同作用形成复合体,弥补岩土体局部强度不足并发挥锚拉 作用,使岩土体自身结构强度潜力得到充分利用,保证边坡的稳定。坡 面设置钢筋网喷射混凝土,起到约束边坡表面变形的作用,使整个坡面 形成一个整体。其施工的工艺流程为:开挖土石方一修坡—钻孔一锚杆 索安装一压力注浆一挂钢筋网一焊加强筋_-+喷射混凝土一锚索预应力 张拉、锚固一开挖。对不稳定土层开挖修坡后还应增加喷射第一次混凝 土。为做到及时支护、有效地保持土体强度,喷锚网支护的施工要紧跟 开挖,随挖随支,每层开挖高度,随地质条件而定,一般为1.5m一,2.5m。 采用喷锚网支护的主要特点是:结构简单承载力高安全可靠:可用于多 种土层,适应性强;施工机具简单施工灵活污染小噪声低,对周围环境的 影响小;可与土方开挖同步进行,工期短,本身不需要打桩,支护费用低。 2.基坑支护施工控制要点 基坑支护施工控制要点是必须重视前期地质勘察工作,要熟悉并 掌握工程的地质勘察报告,熟悉基坑开挖地的地形、地貌和地质特点, 分析深基坑可能导致边坡土体滑坡的各种可能,对影响边坡稳定性的 关键地段、地层和土质技术指标做到心中有数。由于地质勘察资料不一 设计方案必须经过专家组技术论证;由具备设计资质的支护施工单位 自行设计或施工单位委托设计单位负责设计。深基坑支护要聘请有丰 富经验的专家进行设计、施工方案的评审,降低基坑支护的风险,杜绝 事故的发生。深基坑支护重在过程控制,一旦出现质量问题,事后补救 比较困难。因此,必须严格把关,确保深基坑支护施工质量。严格按设计 方案组织施工前,有关人员应熟悉地质资料、设计图纸及周围环境,降 水系统应确保正常工作及储备应急抢险排水系统,保证必须的施工设 备正常运转。施工单位在施工过程中不得随意改变锚杆位置、长度、型 号、数量,钢筋网间距,加强筋范围,放坡系数等。设计方案变更时必须 重新评审。校准水准点及坐标控制点的正确性和实施保护措施。审查施 工单位的水平及竖向施工放线是否正确,开挖过程中要随时督促施工 单位对基坑的开挖尺寸、水平标高和边坡坡度进行检查,注意基坑周边 的土体变化。测量观测站要日夜值班,出现险情立即报告。坚持见证取 样制度,对进场材料严格把关。做好隐蔽工程验收;监理工程师应对锚 杆位置、钻孔直径、深度及角度、锚杆插入长度,注浆配比、压力及注浆 量,喷锚墙面厚度及强度,锚杆应力等进行检查,按规定留置混凝土试 块、水泥浆试块,锚杆抗拔力实验。采用机械开挖时,应预留0.3m~ 0.4m原始土层,人工铲除修整坡面,尽量减少边坡超挖和扰动边坡土 体,使之表面平整,坡角符合设计要求。钢筋网的钢筋直径和间距要符 合设计要求,钢筋网绑扎随开挖分层进行时,搭接长度要符合要求,一 般为一个网格边长。 锚杆钻孑L应按设计倾角和孔深进行。当钻孔遇到障碍物无法钻进 时,允许适当改变钻孔方向。当土层为软土时允许加大倾角,将锚杆嵌 入持力的土层中:当钻孔深度达不到要求时,应在该孔的左右或下方按 锚杆抗拔力等同的原则补强加固。嵌入锚杆前应将孔内松土、泥浆等 清除干净,方可送入锚杆。下锚杆时,应把注浆管、锚杆和止浆袋一起放 人孔内。注浆要严格控制混凝土配合比,并根据注浆情况多次注浆,以 保证浆液充满孔壁,使锚杆具有较高的抗拔力。当锚固体强度达到设计 强度的70%以上且不小于3天,方可开挖下一层土方。喷射混凝土要 搅拌均匀,垂直作业面尽量从底部逐步向上部施喷,混凝土厚度要符合 设计要求,喷射面要留置试块,每组不小于3块。基坑支护施工要与挖 土互相配合,合理安排工序及工期,土方开挖的顺序、方法必须与设计 相一致,并遵循开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖的原则,减少 开挖过程中原土体的扰动范围,缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时 间,对称开挖,均衡开挖,合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的 能力。基坑开挖过程中,应防止碰撞支护结构、工程桩或挠动基底原始 土层。发生异常情况时,应立即停止挖土,并应立即查清原因和采取措 施,方可继续挖土。基坑开挖过程中需要放炮时,监理工程师要审查施 工单位的专项爆破施工资质,审查经专家评审的爆破施工方案,严格按 方案控制装药量和每次放炮数量,防止爆破震动、飞石和冲击波破坏边 坡的稳定性,一般施工尽量避免采用爆破施工方案。基坑开挖完成后, 应提醒建设单位及时组织勘察、设计、质监、监理、施工等部门进行验 槽,及早开始地下结构工程的施工,严禁基坑长时间暴露。基坑回填前, 支护层不能破坏,特别是坡脚部分。地下结构工程完工一层基坑及时回 填有利与边坡稳定。 3.注意地下水、自来水或排水系统水患的影响 注意地下水、自来水或排水系统水患的影响,很多支护质量及安全 事故都是水的侵蚀造成的。在基坑开挖过程中,土层滞水、砂土层中的 微承压水、裂隙水、承压水、管道漏水、地面排水、雨水等处理不当,都会 给边坡支护和周围建筑、管线带来危害。在选择地下水的处理方式时, 要根据工程地质和水文条件及周围环境,决定采取降水还是防渗保水 措施,以免引起地面沉降,给周边建筑及管线造成破坏。基坑边界周围 地面应设排水沟,且应避免地表水、渗水进入坑内;放坡开挖时,应对坡 顶、坡面、坡脚采取降排水措施。附近地区地下管道突然漏水,极易造成 边坡失稳,应注意对地下管道的加固。在基坑开挖过程中,监理工程师 如发现地下管道有漏水现象,应要求施工单位及时采取措施,使地下管 道改道,对漏水管道进行修补、防渗、加固或将漏水 (下转第324页) 科技信息 工程技术 外墙面砖明阳角处理方式浅析 烟建集团第三建筑安装分公司 王海军 [摘要]本文介绍了外墙装饰面砖施工时,阴阳角处理采用传统工艺和新型工艺时的不同种类、优劣特点及一般质量通病的防治。 [关键词]阴阳角 倒角对缝镶贴缺陷 防治 外墙面砖作为一种外墙装饰材料,具有光滑美观、耐磨抗腐、不易 开裂、易于清洗等优点,为许多公用、民用甚至是工业建筑所采用。而在 其施工时,阴阳角部位的处理则尤为重要。实际施工中主要有以下几 种: 1.传统工艺 1.1 45。倒角对缝的阳角处理:在外墙面砖镶贴前或镶贴过程中,施 工人员根据需要将一定规格和数量的面砖进行45。角的切割加工。镶贴 时,相邻两块面砖在阳角处对拼,成为直角,形如八字,也叫八字对缝处 理方式(图1.1)。这也是施工规范(GB50327—2001)中明确提出宜采用 的施工作法。 这种处理方法,阳角线条整齐划一,比较美观,但进行45。角的切割 加工则比较费工费时;并且因面砖材质较脆,切割时易出现小缺口;处 理不好还可能出现阳角对缝宽度不一、上下不顺直等缺陷;另外,对缝 内容易渗水,若外墙抹灰底子开裂,则可能引起外墙洇水等质量问题。 在进行45。角切割加工时,将需要切割的面砖提前浸水1—2天,可 改善切割时易出现小缺口的缺陷;施工前对工人详细交底,施工中严格 督促,认真施工,以确保对缝线宽度一致、上下顺直;对于缝内渗水问 题,首先要保证墙面抹灰要按照规范要求逐遍施工,其次,在45。角面砖 对拼时应留出3~4mm的缝隙,使用掺防水剂的水泥浆分两次进行擦缝 处理。这样,缝内积水、外墙洇水的质量问题方可得到有效防治。 自对缝 的阴阳角处理方式(图1.2)。这种方法虽然施工快捷、简便,但因雨水容 易渗入、影响面砖的粘结强度甚至外墙的防水性,一般不宜采用。 lI3其它处理方法:在实际施工中,有些传统工艺稍加改变,达到了 更加美观实用的效果,而对造价影响又很小。比如阳角处理时,在传统 工艺直接对拼之后,将其接缝如同墙面的擦缝处理一样,用水泥砂浆 (可掺防水剂)灌满压平,并在砂浆表面刷与面砖色泽相近或相远的颜 料,形成或协调素雅、或明亮活泼的阴阳角效果。同时,这种处理方式还 具有预防或降低雨水渗入、外墙洇水等质量通病的作用。(图1_3) 2.新型工艺 2,1使用专用阴阳角面砖处理:目前市场上有专门的阴阳角成品面 砖,可根据外墙面砖的材质、颜色购买相应种类规格的阴阳角面砖,对 墙面阴阳角进行专门的镶贴处理(图2.1)。这种方式处理后,整个墙面 质感一致,但因砖缝分隔,阴阳角看起来被分成数段,线条较为繁杂;另 外,这类面砖配件价格也相对较贵。 2.2 PVC或铝合金阴阳角处理:PVC、铝合金等轻质材料阴阳角在 市场上已渐增多(图2.2)。利用这种材料处理墙面阴阳角,施工简捷、易 于控制,且颜色种类繁多,可选择性较大,但其造价相对较高,而且由于 材质不同、温变伸缩差异大,阴阳角与面砖相接处,很容易产生裂缝,从 而留下质量隐患。我个人认为若非建设单位要求,这类阴阳角构件不宜 提倡使用。 图1.1 45度倒角对缝的阳角 图1.2直接对拼的阴阳角 图2.1使用阴阳角面砖处理 3.结语 图2.2使用铝合金等轻质材料阴阳角 外墙面砖阴阳角的处理方式,种类繁多,其优劣也各有不同。不同 工程可根据不同的结构形式、外墙材料,选择适合的阴阳角处理方式, 以使其达到美观、实用的双重效果。 参考文献 [1]GB50327—2001.住宅装饰装修工程施工规范[s]. 图1,3其它工艺作法 1.2直角对拼的阴阳角处理:这是一种相邻面砖直接进行切割对拼 [2lJGJ126—2000外墙饰面砖工程施工及验收规程[s] (上接第323页) 及时导出等,防止边坡含水量过大土壤液化引起 滑波。 4.深基坑支护的应急准备预案 深基坑支护的应急准备预案,应做好预测、信息采集与反馈、控制 与决策等方面的内容。由于深基坑开挖过程中,边坡稳定存在很多潜在 的危险和破坏的突然性,地下工程受各种水文、地质、雨水等复杂条件 的影响,特别在基坑旁有基础埋置较浅的建筑,或有重要的地下电缆、 光缆和市政管线,很难预估出现的问题。因此,必须加强现场实际观测, 出现问题,立即按深基坑支护的应急准备预案进行救险施工,根据土层 位移的时空效应,及时掌握土体变形特性、边坡的稳定状态和支护效 果,发现异常情况及时采取措施,预防边坡失稳和临近建筑沉降等事故 发生。 5.基坑工程监测项目 包括:支护结构水平位移;周围建筑物、地下管线变形;地下水位; 桩、墙内力;锚杆拉力;支撑轴力;立柱变形;土体分层竖向位移;支护结 构界面上侧向压力等。位移观测基准点数量不应少于两点,且应设在影 响范围以外。监测项目在基坑开挖前应测得初始值,且不应少于两次。 各项监测的时间间隔可根据施工进度确定。当变形超过有关标准或监 测结果变化速率较大时,应加密观测次数;当有事故征兆时,应连续监 测。基坑开挖监测过程中,检测单位应根据设计要求提交阶段性监测结 果报告,工程结束时应提交完整的监测报告。 6.加强对基坑周边的管理 施工单位在基坑周边附近违章堆放重物超载、施工过程破坏了边 坡整体面或基坑周边行驶重车时,也极易造成基坑失稳事故。因此,支 护完毕后,应要求支护施工单位与总承包单位办理阶段验收和文字移 交手续,将基坑支护情况、监测结果、注意事项等书面转交总包单位,同 时要求检测单位加强深基坑监测,备案制度。 结束语 目前深基坑开挖越来越多,深基坑支护难度逐步加大。基坑支护的 施工组织设计方案必须依据工程地质资料科学设计,由于地质条件的 不确定性,基坑开挖地质情况与地质勘察报告时常产生差异,施工单位 必须在基坑开挖过程中根据地质条件的变化及时同具体分项施工单位 调整和改进基坑支护施工组织设计方案,确保深基坑的施工安全。深基 坑支护的施工质量控制技术以十分完善,只要精心施工,常备不懈的监 控基坑支护的施工质量及安全是完全可以保证的。 参考文献 [1]建筑基坑支护技术规程Jq12o [2]建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202 [3]建筑边坡工程技术规范GB50330