浅谈深基坑施工监理控制措施

张海江（上海浦桥工程建设管理有限公司， 上海 200032）

1 工程概况

1.1 项目总体情况

本项目建设地点位于上海市杨浦区，东临内江路，西临某高等专科学校操场，南贴规划道路，北临 6 层民居住宅及天井。整个用地为不规则型，南北长约 88 m，东西长约 110 m。

1.2 基坑工程概况

本工程基坑开挖深度约 5.50 m，局部落深区为 5.8 m～6.85 m。基坑开挖周长约 285 m，基坑开挖面积约 4 700 m2。基坑底标高，如表 1 所示 。

表1 各区域基坑底标高数据表

根据本工程基坑开挖深度，依据 DG/TJ 08-61—2010《基坑工程技术规范》第 3.0.1 条规定，本工程基坑工程安全等级三级。

1.3 基坑支护方案概况

本工程基坑支护形式采用钻孔灌注桩+三轴搅拌桩止水+1 道钢筋混凝土支撑。具体情况，如表 2 所示。

表2 基坑支护形式数据

此外，由于需重点保护基坑北层的 6 层居民住宅及天井，在围护体外侧设置一排 φ600@1 000 mm 钻孔灌注桩作为隔离桩，有效桩长 18 m。

2 本工程基坑开挖风险分析

深基坑施工过程中不可预见因素多，尤其是在土方开挖阶段，土体压力处于平衡—失衡—平衡的动态过程，极易造成灾难性后果。综合来看，深基坑工程风险主要包括基坑本体风险和周边环境风险。审意见回复。

2.1 基坑本体风险

（1）围护结构侧向变形。基坑开挖破坏了土压的平衡，土压力作用在围护结构上，围护结构必然产生变形。

（2）围护结构竖向变形。① 土压回弹：由于土方开挖，逐层卸去各层土体，致使原土体竖向压力平衡被打破，因此出现土体回弹（土压回弹）；② 土体自身回弹：由于上部土体卸除，土体所受压力减少，自身回弹，但数值较小。

2.2 周边环境风险

本工程周边环境包括基坑北侧住宅及天井、东侧现有道路及雨污水管线，在基坑开挖过程中，一旦发生围护结构渗漏，将使得周边水土不断向基坑方向流失，会造成以下风险事件：建筑物沉降，房屋开裂；管线位移，沉降引发管线事故；路面沉降，影响交通安全。

3 监理控制措施

3.1 严格执行“超过一定规模危大工程”的专项方案审批程序

（1）施工方案作为实施性文件，是现场施工的重要依据，监理必须重视方案审核工作，将其作为监理管理的基础性工作，应重点审查方案的程序性、针对性和可操作性。

（2）本项目基坑开挖阶段的主体方案为《深基坑专项方案》。除此，还包括《钻孔灌注桩专项施工方案》《搅拌桩专项施工方案》《井点降水专项施工方案》《监测专项方案》等。

（3）根据《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》规定，本项目基坑开挖深度大于 5 m，属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程。必须严格执行专家论证程序，即：“对于超过一定规模的危大工程，施工单位应当组织召开专家论证会对专项施工方案进行论证。实行施工总承包的，由施工总承包单位组织召开专家论证会。专家论证前专项施工方案应当通过施工单位审核和总监理工程师审查。”

（4）本项目《深基坑专项方案》于 2018 年 1 月 7 日通过上海市浦东新区城市建设科技委员会办公室评审。监理工程师针对提出的建议和意见，督促施工单位对专项方案做出针对性的修改与补充后，及时向上海市浦东新区城市建设科技委员会办公室进行书面回复；要求施工单位将修改后的专项方案按程序重新报审，并重点审查评修改与补充内容；修改后的方案经审查通过后，总监还应签署评

3.2 协助建设方组织社会专家深化深基坑方案

本项目基坑北侧基坑边线距民居南侧天井最近距离为6.79 m，距离 6 层主楼最近距离约 13.95 m。该房屋为 20世纪八九十年代修建，结构形式为砖混结构，基础为条形地基浅基础，埋深约 2.0 m。

为确保住宅及天井结构安全，在《深基坑专项方案》通过专家论证后，应质监部门要求，开展如下几点工作。

3.2.1 协助建设方组织社会专家优化深基坑方案

（1）协助甲方组织召开“深基坑方案深化”专题会议，参加方包括建设单位、施工单位、设计单位、监测单位、深基坑专家库专家。

（2）将以下深化方案形成书面意见记录在案，并作为深基坑开挖前的验收条件之一：北侧隔离桩与围护桩之间设置横梁形成门式刚架；三轴搅拌桩与坑底加固之间的压密注浆应加长至坑底加固桩的底部；临近住宅及天井侧坑底 9 m 宽垫层由 20 cm 加厚至 25 cm，由 C25 混凝土调整至 C30 混凝土。

（3）督促施工单位按专家意见修改专项施工方案并监督其实施。

（4）深基坑施工期间，与深基坑专家库专家保持常态化联系。

3.2.2 使用“基坑工程”App 进行线上监测

“基坑工程” App 线上监测主要是将基坑开挖前后的数据上传至平台上，由专业人员随时随地了解现场最新的工程监测情况。系统中以监测项目为目录树的方式逐级查看监测数据，包含了监测点历时变化曲线、测斜曲线以及剖面曲线三种曲线。针对线上监测，监理主要开展以下工作：督促施工单位及时上传每日基坑现场开挖照片；督促监测单位及时上传每日监测报表；对施工及监测单位上传的照片、监测数据进行核查，确保真实性。

3.3 确保基坑开挖前各专项工程质量符合要求

深基坑工程是一项系统性工程，包括围护结构施工、降水施工、土体加固施工、土方开挖施工等。要保证基坑土方开挖顺利实施，之前的各专项工程必须质量符合要求。

3.3.1 钻孔灌注桩质量控制

（1）必须对桩的定位、成孔（孔径和孔深）、泥浆比重（一清和二清）、钢筋笼吊装、水下混凝土灌注等各工序进行严格控制，每道工序经监理工程师认可后方可进行下道工序的施工；其中，水下混凝土灌注时必须进行旁站监理。

（2）督促承包商根据设计和规范要求进行桩身质量检验并按照规定频率进行抽检。

3.3.2 搅拌桩质量控制

（1）督促承包商进行水泥土的试验，并审批试验报告；督促承包商对浆液流量、喷浆压力、搅拌头提升下降速度等进行标定。

（2）监理必须对桩的测量定位、浆液配比、喷浆压力、浆液流量、搅拌机下沉和提升速度、成桩深度、复喷及复搅等进行严格控制。

（3）督促承包商根据设计和规范要求进行水泥土强度检测并按照规定频率进行抽检。

3.3.3 压密注浆质量控制

（1）注浆质量控制：在注浆过程中，采用上行式分段注浆，注浆浆液注入率 20%，注浆流量 7 L/min～15 L/min，不宜大于 20 L/min。控制注浆压力为 0.2 MPa～0.5 MPa，当达到压力要求时应上拨浆管 300 mm～330 mm 再进行注浆，直至达到设计标高为止；采用跳孔间隔注浆，可跳开 1～2 个孔位，为防止窜浆，跳孔间隔注浆时间不小于 4 h。

（2）浆体经过搅拌机充分搅拌均匀后开始压浆，在注浆过程中不停缓慢搅拌，搅拌时间大于浆液初凝时间。

3.3.4 降水施工质量控制

（1）降水施工单位编制的专业技术方案须经企业技术负责人审批通过后报总包单位，经总包单位的技术负责人审批和监理单位的总监理工程师审查通过后，作为《深基坑专项方案》的主要组成部分，提交建委科技委评审。

（2）监理应检查并督促承包商的降水运行管理工作，责成其详细记录水位、水量变化情况等，并独立做好监理记录。

（3）轻型井点使用时应保证连续不断抽水，正常出水应先大后小，先混后清，在井点运行中设专人 24 h 值班，经常检查井点真空度，井点管是否淤塞。在基坑中间设置观测井，定期测定水位高度，控制开挖时间。

（4）轻型井点降水不宜少于 15 d，经观测孔检查如水位已降至坑底下 1 000 mm（设计要求），方允许开挖基坑，根据开挖进度分批段拔除临时井点管。

3.4 协助建设方组织基坑开挖条件验收

（1）参加基坑开挖条件验收的单位包括：建设单位、施工总承包单位、设计单位、监理单位、监测单位，质监站对整过验收过程进行监督。

（2）施工总承包单位应自检合格，验收的相关资料准备齐全，通知监理现场检查；监理检查合格后，由业主组织施工总承包单位、设计单位、监理单位、监测单位进行验收，质监站对整过验收过程进行监督。

（3）验收内容应形成会议纪要和《基坑开挖条件验收核查表》。

（4）参建各方对基坑开挖条件验收核查表中存在的问题进行整改并报质监站备案。

3.5 巡视、旁站相结合，确保基坑开挖安全

本工程基坑面积约 4 700 m2，基坑顶标高 －6.15 m，实际挖土深度 5.5 m；自然地面实际标高 －0.65 m 左右，土方量约 25 159 m³。

基坑开挖与支撑施工阶段是基坑最不稳定、风险性集中的阶段。因此，该阶段监理工作的重点是通过巡视与旁站相结合的方法，充分掌握基坑降水、监测等各种信息，对围护结构、坑外土体变形进行经常性检查和记录；对上述工况、监测资料进行综合分析，确定基坑施工进度安排的合理性及基坑变形状况。通过工程例会和工序的检查验收把监理对于基坑施工工况的控制措施贯彻到施工中去，使基坑开挖处于安全可控状态。

（1）在开挖中，监理必须要求承包商按照“时空效应”规定进行施工。

（2）施工机械不得直接在围护体上进行挖土操作，严禁挖土机械碰撞围护体、水平支撑、工程桩、监测装置和井点。

（3）为了保证基坑围护的安全及根据实际情况，从基坑北端开始采用两台挖土机对称开挖至坑底标高以上200 mm～300 mm，底部采用小挖机配合人工挖除整平，并做好放坡事项，且把挖除的土传给大挖机，严禁超设计标高开挖，并防止坑底土扰动。每天挖土在停工前，临时边坡按 1∶2 要求放坡，确保施工人员和机械安全。

（4）在土方开挖过程中，有局部挖不到的死角，如基坑壁、格构柱、降水井管周边的土，由人工和小挖机随着挖土进度及时挖除。垫层浇筑后，采用人工开挖集水坑及承台土方，由塔吊吊运至地面装车，严禁一次性开挖。

（5）人工清底后，由建设单位组织施工、设计、勘察和监理单位及时验槽，垫层混凝土浇筑跟进。垫层随挖随浇，挖土到设计标高后，应在 8 h 内浇筑垫层，垫层浇筑至围护桩边，无垫层坑底最大暴露面积不得大于 200 m² 。

（6）基坑开挖土层中存有暗浜，烂淤泥比较多，导致基坑土质太差，要求施工单位挖土过程中洒布一些水泥以改善土质。

（7）基坑开挖期间，正是上海梅雨季节，要求承包商必须针对雨季施工制定详细的施工方案并检查防汛、防洪和防台的器材设备是否充足和完好。针对暴雨来袭，要求施工单位及时排水，避免基坑长时间浸泡在水中。

3.6 及时分析监测数据，使之有效服务现场施工

对基坑施工期间基坑（及支护体）变形和其影响范围内的环境变形、被保护对象的变形以及其他与施工有关的项目或量值进行测量，以及时和全面地反映它们的变化情况，是本工程实现信息化施工的主要手段，是判断基坑安全和环境安全的重要依据，也是保证工程顺利进行的重要手段之一。

（1）监测单位应当编制监测方案。监测方案由监测单位技术负责人审核签字并加盖单位公章，报送监理单位后方可实施。

（2）变形监测所用基准点，监测点尽早设定。监测点的初始值数据要在施工主体结构施工前采集，初始值为采集3次以上的稳定数值。

（3）在对基坑北侧居民房及天井结构变形初始数据采集测量工作全程旁站；记录存档初始值数据。

（4）监测资料的上报要有完整清晰的监测记录、图表、曲线和监测文字报告，并以日报、周（月）、预警快报的监测数据形式，送监理审查。

（5）本项目基坑开挖时间段内，监测频率相应的增加至 2 次/d；项目监理组及时对监测数据进行整理，发现异常时，及时向建设单位报告，并协助建设单位组织相关单位分析原因，并商讨采取针对性措施。

3.7 尽快进行结构施工，建立新的平衡

整个基坑开挖到地下室完成的过程可看成换撑的过程；开挖至设计标高的过程是土体-土体平衡转换成支撑-土体平衡的过程；结构完成并拆除支撑的过程是支撑-土体平衡转换成结构-土体平衡的过程。整个转换过程中最危险工况是拆除支撑过程。

因此，基坑开挖至设计标高后，应及时浇筑底板并进行内部结构施工，依靠结构与外侧土体建立新的平衡后，才能拆除原支撑。

在本项目地下结构施工中，监理应重点做好以下控制工作。

3.7.1 高支模承重模板混凝土浇筑施工的监理措施

本工程地下室局部主梁集中荷载超过 20 kN/m，列入超过“一定规模危险性较大的分部分项工程”，其专项方案应经专家论证，执行程序同深基坑专项方案。

（1）严格督促承包商按方案实施且进行支模架的专项验收：在承包商进行高架支模搭设过程中，监理应重点监控立杆的间距、步距和连接的牢固程度、支撑系统的及时搭设与整片架体的刚度及稳定情况。

（2）高支模体系架设中，督促施工单位执行“三检”制，把好工序质量关，施工过程中监理要检查技术方案执行情况，架设完成后，应全面检查，确认支撑体系完善后方可签发混凝土浇筑令。

（3）混凝土浇筑过程中，执行全过程旁站监理，重点控制混凝土浇筑流向，防止出现偏压。

（4）督促承包商对高架支模系统设置多点标高的沉降测控：要求承包商在架体搭设并支模完毕、钢筋入模绑扎完毕和浇筑混凝土过程中与浇筑完毕等每个阶段及时进行沉降观测。若有异常沉降，须采取应急性加固措施。

3.7.2 大体积混凝土浇筑施工的监理措施

本工程底板混凝土厚 0.7 m、 1.0 m、 1.2 m，底板面积约 4 700 m2，混凝土浇筑时可按照大体积混凝土浇筑进行控制。

（1）大体积混凝土浇捣前监理控制：审查专项施工方案，重点是混凝土配合比（外加剂）、供应方案、混凝土浇捣方案、大体积混凝土测温及混凝土养护等。

（2）大体积混凝土浇捣质量控制：检查进场混凝土坍落度等和易性；检查现场试块制作及养护；现场检查混凝土振捣的均匀性；检查浇捣面混凝土状况，避免出现施工冷缝；检查现场测温落实情况。

（3）大体积混凝土浇捣养护措施监控：根据方案布置图，混凝土浇捣前检查测温点布设情况及防止浇捣损坏措施，并建立测温点初始值；混凝土浇捣过程中以及养护期内，应严密监测混凝土内温度变化情况，控制混凝土的温差，当温差超过25 ℃时应督促施工方进一步落实加强保温措施。

4 结 语

深基坑工程施工周期长，风险因素大，常常会发生不可预见的情况。因此，监理人员必须熟悉深基坑施工的工艺流程，掌握深基坑施工的关键工序，通过检查、巡视、旁站等多种手段加强对施工单位的管理，督促其按审批的方案进行施工，从而使深基坑工程处于安全、可控的状态。