摘要:地下室施工中的基坑支護與挖土,是整個建筑工程項目施工的第一步,對于建筑工程基礎的施工和周邊建筑物的影響,以及整個工程施工質量的提高有著重要的作用,要對此加以重視。本文結合某工程實例展開討論,從八個方面說明了建筑地下室基坑支護和土方開挖施工過程中監理工作的要點。
關鍵詞:地下室;基坑支護;網絡進度計劃;挖土程序;監測與應急措施;安全與文明
引言
隨著我國經濟建設的進一步增長,建筑行業的發展也十分迅速,在軟土地區上進行的建筑施工項目越來越多。但是由于基坑支護的施工難度較高,如果不嚴謹施工將會造成嚴重的施工事故。因此如何掌握基坑支護及開挖施工的控制要點來保證施工的質量成為了施工人員需要解決的問題。下面就此進行討論分析。
1"監理應熟悉圖紙及地質勘探報告
(1)監理項目部應及時組織監理人員對施工圖紙熟悉審查,對圖紙中有疑問或不詳盡的問題進行記錄匯總,到圖紙會審時與設計人員進行溝通,最后協助建設單位整理圖紙中的問題,形成圖紙會審紀要,分發給有關單位備查。
(2)監理熟悉地質勘探報告有利于在樁基(工程樁、圍護樁)施工中有效控制樁尖進入持力層和樁身的有效長度,在以后的挖土過程中能更有效的控制挖土程序,一旦出現異常情況,也能及時采取措施,使突發狀況前期得到有效控制。
2"嚴格審查施工專項方案、協助業主及時召開專家論證會
2.1"監理要求施工單位施工前必須準備以下施工方案
(1)施工組織設計
(2)塔吊基礎及安裝施工方案
(3)臨時用電施工組織設計
(4)圍護結構施工方案
(5)專家論證后的挖土方案
(6)基坑監測施工方案
(7)出土口保護方案
(8)應急方案
監理項目部必須及時逐一審查,提出監理審查意見,包括專項施工方案是否合理可行、內容是否完整、計算是否準確完整以及是否符合有關工程建設強制性標準等進行論證審查,并提出書面論證審查意見,專家組成員應在論證審查意見書上簽字,專家組書面論證審查意見書應當作為專項施工方案的附件。修改完善后由總監進行簽字蓋章;監理部在今后施工中督促施工單位嚴格按規范和方案進行施工。
2.2"基礎子分部深基坑開挖
(1)監理應督促施工企業加強對危險性較大的分部分項工程的管理,在途中會審和編制施工方案時,對危險較大的部分項工程作好識別
(2)及時要求施工企業加強施工前的技術交底(質量、安全)、施工過程中的檢查和施工完成后的驗收,督促施工企業做好各工序交接和互檢
(3)監理組織各單位做好危險性較大的分部分項工程實施全過程跟蹤監督。
3"監理加強圍護樁及圍護支撐施工中的旁站和巡視
(1)監理編制樁基和圍護工程的監理實施細則包括監理旁站方案,作為監理對圍護工程的指導性文件,嚴格控制圍護工程各工序的施工;監理工程師做好工程實施過程中的巡視工作,一旦發現施工企業有違背規范和圖紙操作的工序,監理及時口頭制止,必要時下發監理工程師通知單限期整改;如果情節嚴重應征得建設單位同意下發停工令。
(2)圍護工程十分重要,監理項目部應在總監的同意領導下,在思想上要求所有監理人員對圍護工程的監理要像永久性工程一樣要求自己和施工單位,做好基坑工程的施工監控是監理工作中的重中之重;因此,監理要做好事前、事中、事后的控制。
4"督促施工項目部健全項目管理結構及施工資源配備
(1)圍護和挖土工程施工前的監理對項目部組織結構的控制:監理對項目部管理人員組織結構進行審核,監理應重點審查項目經理及專職安全管理人員是否具有合法資格,是否與投標文件相一致,審核特種作業人員資格,做到相關證書與人員及身份證相符,特別要注意證書的年審時間。嚴禁特種作業人員只掛名不上崗現象,或一名特種作業人員在幾個工地的掛名現象,或人與證不符合的現象,安全生產規章制度包括安全生產責任制度、安全生產教育制度、安全生產檢查制度及傷亡事故報告制度等,監理應重點審查施工項目部所建立的規章制度是否體現了《安全生產法》及《建設工程安全生產管理條例》的精神并具有針對性。
(2)監理督促施工單位做好基坑作業必須準備搶救時用的材料、機具和人員,在整個施工過程中必須有人值班,以防萬一。一旦基坑進水或出現突發情況,要有應急的物質準備。
5"督促施工項目部制定網絡進度計劃及勞動力配備
(1)監理應督促施工單位制定切實可行的進度計劃和勞動力配備,以關鍵線路為主線,以網絡計劃中心起止里程碑為控制點,在不同施工階段確定控制重點,制定施工細則,以達到施工節點的實現。
(2)以總網絡計劃為依據,明確各個施工班組目標,組織足夠的勞動力資源相匹配,以各班組實現各自分部目標來確保總目標的實現。
(3)各工序、各工種要進行綜合平衡,監理及時召開現場協調會,確保相互交接的時間點,為此監理可要求施工單位報周、月進度計劃,及時與總計劃比照,強化工期的嚴肅性。
6"圍護和挖土工程施工過程中的監理控制
(1)監督施工單位嚴格按批復的施工組織設計和各專項施工方案實施,按施工規范和設計圖紙嚴格施工;特別是支撐梁是整個基坑穩定的關鍵構件,不能受任何損傷,故應嚴禁挖土機直接停在支撐梁上作業,除設計加固的運土位置,嚴禁挖土機、運土車輛直接在支撐梁上行走碾壓,更不允許任何形式下的在梁下土方被掏空的情況下在梁上行車或站機作業。
(2)當挖機不可避免在支撐梁上挖梁面土時,應首采用小挖機,盡量停放在立柱支撐節點上挖土,嚴禁大型挖機停放在任何支撐結構上進行土方操作;挖機在梁上挖土時應在梁兩側對稱挖土,挖斗要離開梁邊80cm以上下斗,嚴禁挖斗將梁面梁角損壞,更不允許操作失誤直接挖碰撞擊支撐梁;挖機嚴禁在已架空的支撐梁上行走。支撐梁部位開挖土方至梁面500以上并在上面鋪設路基板。鋼管腳手架、彩條布標識運土通道位置,梁面翻運的土方,應堆放在離梁外包線5m以上的范圍外,堆放高度不得超過1.5m,并按1:1.5-2.0放坡堆放;已挖出支承梁上嚴禁堆載多余土量。
(3)當基坑四周地面由于變形出現裂縫時,應及時用水泥漿灌縫封閉,對周圍邊坡的砼護面應經常檢查,若出現破損或裂縫應及時修補。基坑開挖如出現局部滲水,首先采用壓力注漿,待滲水停止后將積水排除;周邊建筑物、構筑物的保護措施:在基坑土體開挖至地下室施工結束期間10m范圍內堆載不得超過10KPA(按設計說明)。如果基坑靠近城市道路,有較多重要管線,及時設置監測觀測點。以監測數據來控制挖土進度及順序,確保基坑和周邊管線安全。
(4)基坑開挖一般按幾個階段進行,基坑土體開挖要求分層開挖,每層厚度不宜大于1.5m,必須遵循分層開挖、嚴禁超挖的原則;機械挖土至設計標高后,立即進行人工修土和設墊層,并必須在6~8小時內完成;一般坑邊9m范圍內墊層采用300厚C25砼,并在4小時內澆筑完畢;在用機械挖土時必須注意,挖土深度嚴禁超過設計標高,不得損壞工程樁、支護樁、圍梁、支撐及立柱;避免擾動開挖面以下的坑內土體;基坑內挖出的土方及時外運,基坑四周卸土范圍內不得堆載,否則會使支護結構變形過大,危及基坑安全;基坑挖土施工應做到五邊施工,即:邊挖、邊鑿、邊鋪、邊澆、邊砌保證基坑土體不長期暴露確保基坑穩定;坑內土體開挖時不得留陡坡,以免基坑內土體滑移而引起工程樁偏位,見圖1。
圖1
(5)挖土過程中,督促施工單位測量員全程跟蹤測量,對開挖標高嚴格控制,嚴禁超挖。將要到開挖最終標高時,可先挖小一塊至設計標高,然后以此為參照繼續開挖,以保證的開挖的均勻性、正確性。土方開挖中嚴禁超挖,一旦有超挖的情況,禁止用原土回填,應用性質良好的粘土或砂石料(細塘渣)回填;開挖至設計標高后基底的松土應及時清理干凈,監理馬上組織基坑驗槽。
(6)挖土開始以后在基坑四周設置防護欄桿,欄桿構造應符合臨邊和洞口作業的安全要求。欄桿離基坑內口0.5m以上(澆砼地面時預埋好鋼管)并采用紅白色雙色漆刷。
(7)工程樁因在一定土層深度后才會出現,故當挖土至一定深度后,現場施工員應預先標識并告知挖土機操作手工程樁的位置和根據工程樁施工紀錄估計工程樁樁頂可能出現的土層深度,警示挖機避免在樁頂作業或挖碰樁頂;在工程樁可能出現的部位挖土時,首先應慢慢挖出樁頂,然后挖機挖斗應離工程樁80cm以上的距離,沿樁周下斗掏挖,出現后應隨即割除,當工程樁外露后,必須沿樁周對稱開挖,兩對稱側的土面高差不得>1.0m,待工程樁每露出1.0m左右后,必須隨即鑿除露出段,嚴禁在樁的一側深挖和露樁高度超過1.5m,以防止土方高差過大和露樁過長而使工程樁傾斜和損壞,嚴禁用挖斗將露出的工程樁頭推或挖斷,相鄰樁的樁間土應用人工修挖,嚴禁挖斗在相鄰兩樁間挖土,以防挖斗推、碰兩側樁身。凡在保留坡面上的工程樁多余段,應鑿除后,回填還原坡面,以防工程樁起擋土作用而被推壞。
(8)對支撐梁立柱、攪拌樁的保護措施:支撐梁立柱為鋼格構柱,起支承支撐梁的作用,挖土中應嚴格保護,嚴禁碰撞變形使支撐梁受損;在支承立柱周邊挖土時,應四邊對稱開挖,其周邊3.0m范圍內的土方開挖階梯高差應lt;1.0m,坡度應≥1:2,并在立柱附近3.0m范圍內嚴禁臨時堆土;若立柱的一側有留土,留土的坡腳線距立柱的水平距離不得<3.0m。在支撐梁覆蓋面內挖土時,應同時挖除立柱四邊的土方,若挖土有停頓時間時,可采取四周同時滯留下段部分土方,嚴禁一邊挖土到底,另一邊留土不挖。挖立柱四周土時,挖機挖斗應距柱身80cm以上距離下斗。當在立柱鋼格構柱間需穿過鋼筋鑿除柱芯砼時,其四周連接綴板應間隔割除,不得四面同時割除。鑿除立柱外包砼時,應待立柱四周土方挖除后開鑿。
7"監理及時組織各單位配合監測單位對基坑土體水平位移和沉降數據分析研究
(1)在施工過程中,應密切監測圍護結構、土體的變形,根據這些變形的發展情況及時調整施工工藝,實行信息化施工。施工中委托有監測資質的單位實施基坑圍護施工監測。
(2)基坑土體開挖施工及地下室施工期間加強對基坑支護結構、工程樁、鄰近建(構)筑物,道路及地下管線的觀察,發現異常情況必須及時通知有關單位,以便及時采取有效措施,消除隱患,確保基坑內外的安全和工程順利進行。
(3)各項監測的時間間隔可根據施工進程確定。當觀測指標超過警戒值或場地條件變化較大時,應及時報警并加密觀測次數。當有危險事故征兆時,應進行連續監測。施工監測過程應持續至整個基坑結束。基坑監測具體頻率和數量,可視基坑土體開挖的實際進度、線路、氣候及觀測數據的變化而作適當調整。
8"施工過程中監理對安全、文明方面的控制
(1)開挖前,向建設單位了解場內地下管線,地下構筑物及其它埋設物情況,在挖土中發現管線等及時報告,不得擅自處理。對需保護的地下管線盡可能做到先暴露管線后開挖基坑,難以做到時,應挖出管線接頭,設置測點。
(2)基坑四周10m范圍內的堆載一般不超過10KN/m2,堆場離坑邊應保持10m以上安全距離。汽車停放應在出土口處,其余部位按圍護設計要求一般不得堆放運土車。安全員與施工員實時監控。
(3)監理做好安全控制:當支撐強度達到80%設計強度,具有足夠的強度和剛度后方可開挖下面的土方;土方挖至2m深后,沿基坑上部按安全要求做好四周做好防護欄桿。夜間施工現場配備4-5坐大燈足夠照明;多臺機械挖土,挖土機間距應大于8~10m。挖土機械操作中不應過急,提升不應過猛,人員不得進入挖機回轉半徑內。挖土機下的土體應穩定,挖土機離邊坡應有一定安全距離,以防坍方,造成翻機事故。不得進入基坑四周10m之內范圍(除出土口之外);挖土施工前,必須將支撐及土方施工方案對全體施工人員、分包隊伍進行交底,以保證嚴格按支撐及土方施工方案進行施工操作;挖土時,挖機操作人員應高度注意力集中,挖機抓斗不得觸及工程樁或圍護結構;工程樁間夾縫中的余土應及時清理干凈,以免掉下來砸傷挖土人員;盡量減少基底暴露的時間,及時驗收基底,鋪碎石,澆筑墊層砼,以最大的限度減少圍護結構的變形。坑邊9m范圍內墊層采用300厚C25砼,并在4小時內澆筑完畢。其余范圍之外墊層必須在6小時內完成。
(4)地下施工動力、照明線路應設置專用的防水輸電線路,采用專用防水電箱。做到一機、一箱、一閘、一漏電保護,確保人身安全。
(5)采用腳手鋼管搭設4-5座安全可靠的上下通道,以便人員疏散,同時加強對基坑工程及周邊環境的監測,及時提供監測數據。發生異常情況及時向設計、業主報告。
(6)督促施工單位做好文明施工方敏的控制:進入工地的砼泵車、裝土翻斗車出大門前必須在工地內清洗干凈輪胎、車身、下料口等部位必須沖洗干凈,污水經沉淀后排出。
(7)督促施工單位辦好夜間施工許可證,解決好所有土方施工有關的城管、環衛、交警和環保的手續;應對產生噪音的重點設施、設備采取合理安排布局,加強設備潤滑和維護保養等有效措施,并控制和執行相應作業指導書和設備自檢規程,以減輕噪音對周圍生活環境的影響。
(8)督促施工單位應加強對機動車輛的維護和保養,保持技術性能良好,防止環境噪音污染;機動車輛在城市市區范圍內行駛時,必須按照市區交警規定執行;在挖土過程中必須保持場內道路的整潔,有專人清潔、打掃。降水時排出的地下水必須有規則地排放,決不允許亂排亂放;在施工現場及基坑周圍設置完善的排水系統,設置排水明溝,以與總體排水管網系統連接,并在連接口設置過濾設施,以利于現場內的排水。
9"結語
綜上所述,做好施工監理工作是十分重要的,必須要做到熟悉圖紙及地質勘探報告,嚴格審查施工專項方案、協助業主及時召開專家論證會,加強圍護樁及圍護支撐施工中的旁站和巡視,督促施工項目部健全項目管理結構及施工資源配備和施工項目部制定網絡進度計劃及勞動力配備,監理控制圍護和挖土工程施工過程,及時組織各單位配合監測單位對基坑土體水平位移和沉降數據分析研究,控制施工過程中安全、文明方面的問題。
參考文獻:
[1]盧潔.淺談深基坑支護施工中監理工作的重點[J].科技風,2013年第4期.
[2]陶偉.闡述高層建筑工程深基坑支護施工監理及質量控制[J].建材發展導向,2011年第17期