城市危旧房改造基坑支护控制要点 吴相宏

发表时间:2020/5/6   来源:《基层建设》2020年第2期   作者:吴相宏
[导读] 摘要:随着城市危旧小区改造的发展,建筑基础埋深越来越深,危旧改小区周边建筑物较多,空间狭窄,管线复杂,基坑支护的质量直接影响基础作业及到周边小区的安全,严格控制支护工程的施工质量,才能为工程创造安全文明的施工环境。
        广西建工集团第二建筑工程有限责任公司  530022
        摘要:随着城市危旧小区改造的发展,建筑基础埋深越来越深,危旧改小区周边建筑物较多,空间狭窄,管线复杂,基坑支护的质量直接影响基础作业及到周边小区的安全,严格控制支护工程的施工质量,才能为工程创造安全文明的施工环境。
        关键词:城市危旧改基坑支护;施工质量问题;施工质量控制
        近年来,伴随我国经济的迅速发展,越来越多的危旧房小区得到改造,由于城市用地稀少宝贵,高层建筑随之兴起,开挖深度的不断增加深,出现了大量施工场地狭小,地下水位浅的深基坑,基坑周边通常密布管线、建筑物的情况,工程项目往往靠近主干路,施工复杂,难度较高,稍有不慎就会造成安全质量事故的严重损失。为保证既有建筑物、管线、道路的安全,又要创造安全的施工环境,深基坑支护控制措施就显得尤为重要。
        一、工程概括
        南宁市新民路24号危旧房改住房E栋项目位于南宁市青秀区东葛路与新民路交汇处东南,北面为东葛路,东边为机关事务管理局,距人民会堂一墙之隔。本工程地下室3层,地上32层,总建筑面积为1.57万㎡。基坑深16米,使用旋喷桩、冠梁作为支护结构。工程在施工过程中的难点在于周边有重要的政府建筑、管线、主干道等,对基坑进行深开挖容易引起周边建筑物的地基下沉和开裂,增加施工建设的难度,对建筑物与管线保护、施工质量、安全文明施工有较高要求。
        二、基坑支护质量问题分析
        1、设计土体参数方面考虑不周造成的质量问题
        基坑土体的含水率和黏聚力在开挖前后,会有很大的变化,将直接影响基坑围护结构的受力情况。危旧房小区年代久远通常富含丰富的浅层水,在这种复杂的情况下给土体的参数选择带来不确定性,易造成参数误差;实际的工作中,土体取样易出现局限性,一些企业为了节省成本,不经认真的勘察,土体取样带有很大的随意性,导致设计人员不能准确掌握地形土质,未能严格按照相关的规范和要求进行设计,使基坑施工带有很大的安全隐患,土体强度达不到理想要求,基坑支护易发生失稳位移、开裂、坍塌进而影响整个工程的建筑质量。
        2、排水不畅造成的质量问题
        危旧房小区排水管网老旧狭小,排水能力弱,且易发生管道渗水,随着基坑开挖深度的增加,地表水、浅层渗水将不断向基坑汇聚,削弱土体强度,对基坑以及支护措施带来负面影响。尤其是台风及降雨季节,雨水无法排出,从而极大的改变了土体状况,造成周边建筑物及管线沉降、基坑支护位移增大、坑底隆起。
        3、基坑顶荷载堆积造成的质量问题
        危旧改小区往往存在场地狭窄、毗邻建筑物、施工不便等特点,在基坑施工过程中机械及材料难以兼顾,土方堆放、材料运输、机械作业的基坑安全距离得不到保证,坑顶的振动荷载对基坑造成损害,给坑底作业人员机器带来较大的安全隐患,也是造成基坑坍塌、基坑顶部位移、支护失稳的主要原因之一。
        4、施工造成的质量问题
        在深基坑开挖过程中,企业由于自身管理不当,施工人员没有按照规定操作机械致使土方开挖顺序不当或超挖;搅拌桩、冠梁施工过程中缺乏监督导致维护结构连接不稳施工质量不佳;支护结构施工中遇到土体水压变化,未及时调整技术方案照常施工,易造成基坑支护开裂、土方失稳,严重时会造成基坑坍塌,危及作业人员及周边建筑安全。
        二、基坑支护的质量控制措施
        1、土体控制保护措施
        对毗邻重要建筑、管线的土方资料进行核对,必要时提前对周围建筑进行加固及管线保护,严格按照施工方案进行施工,在施工过程中如发生渗漏、开裂、土体状况突变等情况及时调整加强监测。若出现问题可采用基坑外钻孔注浆,增加腰梁道数,基坑背后土体打入锚索土钉灌浆加固等补偿措施增加土体稳定性。
        2、基坑降水的控制措施
        2.1首先计算地表水及浅层水在丰水期的最大流量,对基坑周边进行场地硬化,设置渗沟防止地表水倒灌入基坑,在基坑四周设置足够集水坑及集水井,配备好抽水机器,现场要存放多套抽水机器及发电机组,做好雨季暴雨抽水应急准备,避免基坑受到长时间浸泡。
        2.2基坑周边井点降水的抽取需不间断连续进行,在建筑物满足抗浮设计压力及回填后,才能撤除,基坑中管井必须继续实施降水,当地下室顶板覆土完成之后,才可进行管井的封井处理。
        2.3做好井点、管井的降水维护和监测工作,对降水全过程实施效果进行密切监测,并掌握降水效果,注意了解降水对周围管线、周边建筑物的影响,必要时采取回灌措施进行水压平衡。


        3、基坑顶荷载的控制措施
        3.1在坑顶的周围不得存放大量的建筑材料,现场条件不允许设置材料加工场的,可进行场外加工后运输到工地直接使用。部分即用材料把握好堆放地点距离基坑边缘的距离,一般不少于两米。
        3.2重型机械需要在坑边作业的时候,严格测算基坑周边地基承载力,做好坑顶周边地基硬化,必要时设置机器混凝土基础平台,提高基坑稳定性并保证安全。
        4、施工质量的控制措施
        要确保基坑工程的施工质量的控制,就要对施工现场做好全面管理。对基坑支护的过程进行全面检查,确保支护桩、冠梁施工措施符合相应的标准和要求,达到预期的施工质量和要求。
        4.1支护桩施工需严格遵守施工操作流程
        (1)桩机定位:施工前先整平场地,将位于地上与地下障碍物清除,绘制现场施工平面图与搅拌桩施工图,设置好施工进度,并布置混凝土浇筑点,做好测量放线工作定位桩位。搅拌机检验装配后将其移至指定桩位后对中,保持底架平稳,保证钻杆垂直。如地面不平整,则进行调整保证基座的水平位置。
        (2) 桩机下沉:确保机器的冷却水正常循环后启动电机,将机器沿导向架切土下沉,利用电流表控制下沉速度,若下沉速度过慢,可为输浆系统补充清水。搅拌机沿导向加搅拌切土下沉至设计深度,速度保持在0.4-0.7m每分之间。
        (3) 提升-搅拌:机器下沉至设计深度后即可启动混凝土泵开始输浆,并提升机器,速度保持在0.4-0.7m每分,提升时边泵送边搅拌,直至地面,即为一次搅拌。为保证搅拌机能垂直下沉,避免发生扭转,可设置导向架。
        (4) 下沉-搅拌:机器提升至地面后以相同方式边搅拌边下沉至设计深度,然后将其向上边搅拌边提升到地面,提升时沿深度方向重复喷浆。
        4.2冠梁施工
        (1)冠梁钢筋规格尺寸与形状都应满足相关规范提出的要求;不同部位钢筋的安装与绑扎符合规范要求;现浇而成的冠梁,拐角处设置的钢筋必须满足锚固长度。
        (2)冠梁施工应使用商品混凝土,混凝土等级、保护层厚度严格控制。在冠梁施工过程中,应对管桩顶部进行修凿,到设计标高为止,设置在桩头的锚固筋需满足相关规范要求。
        (3)冠梁的纵向钢筋以单面焊接为主,辅以机械连接,连接接头处必须满足规范要求,加强筋、纵筋和钢筋都应严格按照图纸进行摆放。
        (4)标高、轴线偏差与立柱轴线偏差、支撑,两端高差均不大于30mm,支撑弯曲度L/1000。
        5、加强基坑监测的控制措施
        以信息反馈原则及动态设计的操作原则严格施工,在基坑支护施工过程中,应重视变形监测。重点通过以下几点来实监测:设置监测点、提高监测频率、监测方法以及预警值控制等。
        5.1变形监测:在进行变形监测的过程中,主要针对支护沉降和水平位移实施监测。在基坑周边相邻的建筑物及管线加设相应的沉降监测点,并且在情况复杂的部位以及变形较大的部位进行监测点控制。基坑进行开挖处理时,需要每日通过监测点对相关数据进行整理,保持监测点稳定性。
        5.2监测频率:在进行基坑支护工程时,相近两次观测时间的间隔时间需要达到2d及以上;当支护施工完成之后的1个月之后,观测间隔时间尽量保持在10d以内,此时变形逐渐趋于稳,这就能够适当的延长间隔的时间直至回填完成,及时反馈监测结果,动态掌握基坑的变形情况。
        5.3严格对项目周围地下水和地表水的监测,尤其是针对出露地段,应加铺防水层。
        三、结束语
        基坑支护是一个系统工程,其施工质量控制应从整个系统来考虑,影响基坑支护施工质量的因素较多,应深入分析和研究基坑工程可能引发质量问题的透因,并探讨与研究基坑支护工程施工的工艺和控制措施,在基坑支护的各构造层次施工过程中层层把关,从而达到施工质量控制的目的。
        参考文献
        [1]明志忠.建筑深基坑挖土施工技术的应用与措施研究[J].门窗,2013(10).
        [2]李冰河,刘兴旺,曹国强.复杂条件下地铁上盖综合体基坑支护设计与施工[J].岩土工程学报,2014,36 S1 :12-16.
        [3]段富平.岩土工程深基坑支护施工技术及应用分析[J].建筑技术开发,2018,45(19):42-43.
        
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