摘要:深基坑工程属于隐蔽工程,由于其本身的特点,也是事故率较高的工程。事故的发生往往都与施工技术及管理存在着直接关系,并且对工程进程有着严重的影响。为了保证施工的质量和安全,必须要做到工程的全方位管理。文章结合施工工程实例,就基坑工程的质量和安全问题进行了探讨,供借鉴参考。

关键词:高层建筑;基坑支护;基坑开挖;质量管理;安全管理
  深基坑工程较容易出现质量和安全问题,而这两个问题又存在着很大的关系,就是说工程事故大部分是由于质量上的缺陷引起的。基坑工程常被看成临时工程,对其不加以重视,理论和工程实践都不完善,若遇到复杂的施工条件,加上缺乏管理,就很容易导致质量问题,进而引起事故的发生,后果一般比较严重。近年来,我国的深基坑重大事故屡有发生。在施工过程中,务必将安全问题摆在首位,将施工质量和安全管理工作做到位。本文结合施工工程实例,就基坑工程的质量和安全问题进行探讨。
  1 工程概况
  某高层建筑工程占地面积约107392m2。建筑利用机械钻孔灌注桩作为基础,地下二层,地上30层,建筑高度98.58m。该高层建筑1~5层为商业楼,6~16层为写字楼,上面部分供住宅用。二层地下室底板底部标高-9.00m。经过地质勘查得知地表以下56.3m的地层中,除了含砾砂黏性土的填土以外,还含有第四系地层、第三系湖相沉积的泥岩。主要成分为黏土、粉土、圆砾及泥岩。
  2 基坑支护方案
  本工程深基坑大开挖深度为9m,在基坑的四周存在围墙及其他建筑物,给工程增加难度。支护方案为支护桩支护、土钉墙围护及井点降水。其中:支护桩支护用在基坑东北侧及西侧,支护桩规格采用Φ800@1200的支护桩,桩长为17.6m。桩径为设2Φ15.2预应力锚索长为30m,桩间土拱采用2Φ12挂16#钢丝网,喷注厚50mm的C20混凝土,土钉墙支护用在基坑东侧、南侧及北侧,内配钢筋网的规格为Φ8 @200×200,喷注厚100mm的C20混凝土放坡比例设定为1:0.25。沿着基坑纵向钉上七道土钉。土钉用M15水泥浆进行注浆,水灰比为0.5。
  3 工程施工技术
  因为深基坑深度在5m以上,基坑支护及降水方案都通过专家的审核,给出意见和建议。施工现场的排水工作要严格按照要求做好。督促监测单位设置规范合理的监测控制网。
  在施工过程中,对于施工质量的检查类容主要包括以下几个类容:首先,开挖原则定位“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”。边开挖变支护,严格遵照设计规定进行逐层分段开挖,每开挖一段,通过支护稳定后才可以进行下一步开挖,放坡的长度和角度必须依据设计要求确定。其次,从开挖面到喷射混凝土面预留土层,土层厚根据土质质量确定,土质越差,要求的预留量越大。但通常为150mm左右即可,以便进行人工整平。再次,开挖一层后一定要及时做好土钉注浆及混凝土喷射工作,符合要求的强度标准之后,就可进行下一层土方的开挖。最后,在混凝土喷注工作没有完毕之前,需要临时对土坡进行掩盖,用塑料布或彩条布即可,以免尘土飞扬或雨水冲击。
  冠梁及腰梁施工质量管理主要包括以下几点类容:桩顶的冠梁施工时间要定在注浆孔和土方施工之间,进入冠梁的支护桩长度要控制在150mm以上,嵌入冠梁的支护桩钢筋长度要控制在30mm以上。
  土钉喷锚施工管理工作主要包括以下几个方面的内容:钻孔时,孔位误差要控制在150mm以内,成孔倾角误差要控制在30′以内。锚杆的置入及注浆:注浆管的插入要和锚杆置入同时进行。水泥浆注浆压力控制在0.5MPa以内。预应力锚杆:预应力锚杆承压面要求和锚杆轴线保持垂直,平面要求平整。对土层锚杆进行灌浆之后,锚固体强度要求达设计强度的80%,待锚固体和承压面混凝土强度都超过15MPa后才能进行张拉锁定操作。喷锚混凝土面层施工:边坡修整完毕就可进行现场编网工作,需要先喷射一层混凝土,在铺设网片,在基坑边壁上固定好钢筋网,于每一边钢筋网搭接长度控制在一个网格边长以上,并配置加强筋。砼喷射距离最好控制在0.8~1.5m区间,喷射的顺序为由底向上,液体喷射方向以和喷射面保持垂直为宜,效果最好。喷射的水泥浆最大直径的骨料颗粒不得超过15mm,水灰比不得超过0.45。水泥∶砂∶石子=1∶2∶2,加入适量的速凝剂,保证混凝土初凝时间为喷射后约5min,终凝时间为喷射后约10min最好。在砼层要做好泄水孔,两孔间距为1.5m左右,均布插长控制在0.4~0.6m范围内,孔径要保证在40mm以上,以便插入排水管,外管口斜向下方,管壁上半部开设透水孔。
  井点降水监理重点:放线:根据甲方提供的测量控制点和水准点,对照剖面示意图,放出施工所需井点轴线桩,监理人员进行复测。成孔:根据成孔设备,分组施工。成孔质量达到要求:孔深超过设计要求0.5m,孔垂直度误差<1%。成孔完毕由监理人员进行检查验收。下管填料:成孔达到要求后,立即下井点管,管居中后立即往孔内填滤料,填至孔口。安装试抽:根据泵组机械性能和地下水情况,安装泵组。每组泵带40~50个小井点。安装试抽,检查泵组连接是否正常,准备正常抽水。降水区域附近设置的沉降观测点及水位观测井,应定时的派人进行观测和记录。发现异常,及时汇报处理。降水系统接通以后,试抽水,若无漏水、漏气和淤塞等现象,即可正式使用。抽水开始后,无特殊情况禁止停泵和停停抽抽。施工现场需配备一台(套)90kW的发电机,保证发生现场停电时,降水能持续进行。
  4 开挖安全管理工作
  开工前应测量原始数据,作为基坑监测的对比依据;检查监测单位是否按照要求布设观测点;明确监测预警指标:水平、垂直位移累计达到20mm或连续三天的位移速度超过3mm/d,日位移超过5mm/d;坑外地下水位变化超过500mm/d;确定监测频率:在报警值前为1次/天。接近报警值为2次/天。
  另外,还要准备以下几个方面的应急措施:第一,在进行基坑开挖时,要提前准备好水泥、草包、注浆设备等一整套抢险物资及设备,并且还要组织好好抢险队伍,现场实行值班制度。第二,观测工作要紧接着土方开挖进行,加强对观测质量的控制,观测人员要积极和施工人员进行沟通交流,探讨方案,若发现局部变形严重高于规定范围要立即进行信息反馈,和相关专业人士一道探讨抢险和应急处理的技术方案。第三,在基坑支护过程中,每天都要派工程安全人员进行现场巡视,主要观测坡顶及周围有无会发生异常的迹象,包括坡面裂缝、坡面渗水、地表塌陷或裂缝等多个方面,如果发现异常情况及时上报项目部。如果发现发生较快的且严重的不稳定变形,必须立即对现场作业人员及设备进行紧急疏散,设置安全围护栏,封闭危险区域,通知有关人员,并将观测频率适当加强,找出事故发生的原因,针对原因进行相应的处理,例如有回填土方、加强支撑、坡顶卸荷、坑外渗水封堵等措施。
  5 结语
  本工程施工效果较好,在施工过程中,工程人员严格对重点问题进行了控制,保证了施工的质量,确保了工程安全。总之,对于像深基坑这类隐蔽工程,施工管理难度都较大,质量、安全管理工作必须认真对待,做到科学管理、统筹安排、因地制宜,才能取得良好的施工效果。
  参考文献
  [1] 严景彦.深基坑工程的安全控制要点[J].建筑安全,2011,(5).
  [2] 柴志光,吴才珺主编.深基坑工程质量与安全专项检查[Z].浦东年鉴,2010.
  [3] 卢梅珠.高层建筑深基坑支护施工控制[J].中国新技术新产品,2010,(5).
  [4] 吕辅明.浅谈深基坑工程施工质量与安全管理[J].广东建材,2008,(6).