Question

高层建筑深基坑支护监理的要点？

Answer 1

高层建筑深基坑支护的监理要点
随着我国基本建设的迅猛发展，东北老工业基地的振兴，辽西地区城市的大型和超高层建筑大量建设。深基坑工程呈现出场地紧凑、临近建筑近、基坑越来越深、大等特点。目前国内高层建筑地下室最深到地下六层之多，最深度达-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。
深基坑是指开挖深度超过5m或地下室三层以上，或深度虽未超过5m，但地质条件和周围环境及地下管线极其复杂的工程。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，且大部分施工场地狭小，不允许采用基坑边缘放坡形式，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、财产安全至关重要。
基坑支护施工组织设计方案；深基坑支护结构选择，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退场费用。当基坑较深围护桩布置允许时，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，桩间土参与协同工作，改善围护桩的受力状况，达到减少桩的配筋量。当围护桩要求达到防渗要求，基坑深度小于7m，地表回填土中砖瓦碎片含量较多时，不宜单独选用水泥搅拌桩，应采用水泥注浆。辽西粘土地区，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
用适合辽西地区的经济效益最佳的支护方式。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坑沿的稳定性、地面变形及地下水的控制、防止基坑隆起、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。辽西地区属于干旱地区原始土层分布较广，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方案。
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。经济上合理，保护环境，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、修坡→钻孔→锚杆（索）安装→压力注浆→挂设钢筋网→焊加强筋→喷射混凝土→锚索预应力张拉、锚固→开挖下层。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～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，不占用绝对工期：本身不需要打桩，支护费用较低。
监理控制要点；必须重视地质勘察工作，监理工程师要熟悉并掌握工程的地质勘察报告，熟悉基坑开挖所在地的地形、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、重要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定很详细而且与实际情况略有有出入，监理工程师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，是否需要调整施工组织设计。
施工组织设计方案必须经过专家组技术论证；深基坑支护工程往往是施工措施的一部分，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建筑物的设计单位负责设计。由于深基坑支护是一门很复杂的技术，搞深基坑支护设计的人员，要求施工单位聘请有丰富经验的专家进行设计、施工方案的评审，尽量降低基坑支护的风险，杜绝安全事故的发生。
确保基坑支护的施工质量；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，监理工程师必须严格把关，确保深基坑支护施工质量。
严格按设计方案组织施工。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。
核验水准点及坐标控制点的正确性和保护措施。审查施工单位的水平及竖向施工放线是否正确，开挖过程中监理工程师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。施工单位进场的水泥、钢筋、钢铰线、砂子、石子、外加剂等必须按规定报验，两证一单齐备，并见证取样及时送检。
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，旁站监理锚杆抗拔力实验。
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。
锚杆钻孔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。免费论文。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入孔内。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。
基坑支护单位要与挖土单位互相配合。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。
注意地下水或自来水或排水系统水患的影响；很多支护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。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，如使地下管道改道，对漏水管道进行修补、防渗、加固或将漏水及时导出等，防止边坡含水量过大土壤液化引起滑波。
做好深基坑支护的应急准备预案，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和市政管线，很难从理论上预估出现的问题。因此，必须加强观测，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，预防边坡失稳和周围建筑沉降等事故发生。
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。免费论文。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。
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。
结束语随着高层建筑的发展，基坑开挖越来越深，深基坑支护难度加大。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，而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略有不同，监理人员必须在基坑开挖过程中根据地质条件的变化及时同施工单位调整和改进基坑支护施工方案，确保深基坑的施工安全。

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