基坑施工管理
——以某学校拆除重建工程为例
2020-02-15周媛
周媛
(广东省深圳市宝安区航城街道市政建设工程事务中心 广东深圳 518103)
本项目是在原有学校旧址上拆除重建。场地西侧紧邻居民区,其他三面为市政道路,本项目工程地下层数为1层,基坑开挖深约4.8~6.0m,为确保基坑工程支护的结构稳定性和上部建筑结构的可靠性,采用“排桩+预应力锚索”、“悬臂桩”和“放坡喷锚”三种支护结构型式。
1 基坑概况及施工的重点
本工程基坑大致呈规则矩形,坑底周长约510m,坑底面积为10533m2,开挖土石方量约为50468m3(具体以实际计量为准)。为避免在开挖及支护过程中出现塌方、基坑变形过大,引起周边建筑物及地下管线出现破坏,且施工危险性大,重点是做好基坑支护质量控制、排水系统和基坑监测工作。
2 基坑支护施工质量控制
2.1 搅拌桩施工质量保证措施
施工时桩机就位应对中,平面允许偏差应为±20mm,立柱导向架的垂直读不应大于1/250,桩体垂直度偏差不宜大于1%。搅拌下沉速度控制在0.5-1.0m/min,提升速度控制在1-2m/min,并保持匀速下沉或提升。
2.2 旋挖灌注桩施工质量保证措施
(1)检查土方开挖、混凝土护壁二次进行,护筒易高出施工地面50cm,顶面中心偏位宜为3cm。成孔达到设计深度后,必须核实孔径、孔深应符合设计要求。钻孔桩垂直度0.5。
(2)灌注水下混凝土前应再次核查孔内泥浆性能指标和孔底沉渣厚度是否符合要求,达标后方可灌注水下混凝土。
2.3 预应力锚索施工质量控制
(1)保证钻孔位置正确,钻进后需反复提插孔内钻杆,并用水冲洗孔底沉渣直至出清水,再接下节钻杆。
(2)钢筋和钢绞线使用前要检查,断好的钢绞线长度要基本偏差不得大于5cm,端部要用铁丝绑扎牢,干作业要另焊一个锥形导向帽,钢绞线束外留量应从挡土、结构物连线算起,外留1600mm。
(3)管口封闭,接上压浆管,即可进行注浆,浇注锚固体。灌浆是锚杆施工中关键工序,灌浆压力,一般不小于2.5MPa,宜采用常压压力灌浆和二次压力灌浆,可有效提高锚杆抗拔力。
(4)锚索张拉宜在注浆体锚固强度达到设计值的20MPa后进行,正式张拉前,应取10%~20%的设计荷载对每一束钢绞线预张拉,使各部位紧密接触,钢绞线完全拉直。每级张拉荷载为1.05倍设计值,每级张拉后观测10min后,进行下一级张拉,安装夹片后张拉至锁定荷载锁定。
2.4 喷射混凝土面施工质量保证措施
(1)喷射混凝土原材料:主要有水泥、粗骨料、细骨料、水与外加剂,外加剂主要有速凝剂和减水剂。
(2)配合比的设计:满足强度及其他物理性能的设计要求,与基材、钢筋等有良好的粘聚性,混凝土密实性高。4-8h后应具有能控制一定地层变形的能力,必须能向上喷射到指定的厚度,且回弹损失小。
3 基坑排水系统
3.1 排水系统设置
(1)基坑设截排水沟,坡底排水沟内径400×400mm,坡顶截水沟内径500×500mm,沟底为厚5cm的C15细石混凝土。水沟具体流水方向需根据市政污水管位置及场地高低设置排水流向。
(2)坡底沿排水沟设置800×800×1000mm的集水井,每30m设置一个,集水井位置应根据现场具体情况确定。地面设三级沉淀池(3000×1500×1500),基坑内水通过集水坑抽排至坑顶排水沟,经三级沉淀后汇入市政管网,基坑开挖期间需及时排水。
3.2 暴雨季节截排水措施:
(1)在暴雨季节来临前,为了防止地表水下渗或者直接流入基坑内,应在基坑顶部采取临时措施拦截地表水,并对地表裂缝及时采用水泥砂浆封堵;
(2)为保持基坑底部干爽,以防基坑底部土体泡水软化,应用污水泵抽水,并做好坑底排水设施。
4 基坑监测
4.1 监测内容
主要监测水平位移、垂直沉降、周边道路变形、周边建筑物、支护桩身测斜、锚索应力等,本项目设置的监测点有:
(1)基坑变形监测点:共设置14个点,监测内容包括水平位移监测和沉降监测。
(2)周边道路、地面沉降监测点:共13个点。
(3)周边建筑物变形监测点:共设置15个点,监测内容包括水平位移监测和沉降监测。
(4)锚索应力监测点:共3根锚索。
(5)支护桩桩身倾斜。
4.2 基坑监测常见问题及防治处理措施
4.2.1 基坑位移过大
当监测支护结构位移达到预警值,应立即采取以下处理方法:
(1)回填好土、砂石或砂袋等,回填反压土高度至能保证基坑变形完全稳定为止;
(2)对相应部位基坑底进行加固,如采用注浆、高压喷射注浆等提高被动区抗力;
(3)对基坑挖土合理分段,每段土方挖到基坑底后及时浇注垫层。
4.2.2 支护结构渗漏水
应在渗漏水部位支护桩外围采用高压注浆的工艺进行处理。
4.2.3 周围地面沉降
(1)由水位下降引起的沉降,应补设回灌井,对地下水位进行回灌,同时加强截水帷幕,防止水位进一步的下降。必要时对填土层进行注浆加固。
(2)由水平位移引起的沉降,应对支护结构进行加强或对基坑顶进行卸载。
5 结论
拆除重建工程项目施工过程中,基坑开挖涉及原有地下管线的保护工作,且关系到周边居民区建筑物及市政道路设施的安全,本文结合本工程实例,针对基坑施工重难点、支护施工质量、排水系统和基坑监测进行探讨与分析,望能够促进基坑施工管理整体水平的提升。