浅谈建筑深基坑工程的施工监理控制要点

2024-01-30 00:31肖祥兆
散装水泥 2023年6期
关键词:锚索深基坑监理

肖祥兆

(福建省蓝图监理咨询有限公司,福建 三明 365000)

建筑业发展初始阶段,许多工程企业对施工监理存在认识误区,施工监理方面存在制度不全、人才缺失、技术落后等问题,致使施工建设存在较大风险。目前,建筑行业稳步发展,行业内对施工监理提出了新的要求,为全面保证工程项目顺利实施,工程企业应根据项目特点,采用全新的监理理念和方式,构建现代化施工监理模式。深基坑工程中,工程企业应根据监理行业趋势,创新工作路径、技术与方法。

1 工程概况

以三明生态康养城服务中心建设项目(C-11地块)为例,该项目场地原始地貌为剥蚀残丘,局部为丘间谷地,地形起伏较大。应施工建设需求,对原有地貌进行改造后,现场地面总体较平缓、开阔。拟建高层住宅区,设置1 层地下室,场地内基础为桩基础;场地标高约为136.50~139.80m(黄海高程),承台垫层底标高为131.00m(黄海高程),基坑最大计算深度为8.80m,基坑开挖深度最深8.80m;基坑周长约为318.00m;混合稳定水位埋深为5.91~9.53m(标高约为129.35~129.89m)。

拟建场地地势总体较平缓、开阔,无滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象,未见地面塌陷、地裂缝等地质灾害。地下水丰富且埋深变化较大,综合本项目特点,深基坑作业中采用放坡、土钉墙支护、桩锚支护方法。

2 建筑深基坑工程的施工监理要点

2.1 确定监理范围和方式

本工程项目的深基坑施工难度较大,施工作业中可能遇到一系列技术难题和安全风险,为达到工程质量与安全目标,相关人员在具体监理工作中应结合本项目规模、要求等,确定监理范围、重难点及方式。由于监理工作的专业性较强,企业应成立专门的监理机构,配备专业的监理人员,并与设计人员、施工人员等沟通,掌握深基坑工程的相关信息,在此基础上,确定监理范围,选定监理方式。考虑到工程建设的坡顶可能存在水平位移现象,监理人员需将坡顶水平位移作为重点监理任务。具体的监理工作中,应配备全站仪等专业化设备,在现场与专业技术人员沟通,结合工程现场地势、地形等基本情况,合理布设监测点,通过极坐标换算方式得到未知观测点和坐标数值,对比监测数据与设计限值,若误差过大,则说明现场存在位移现象,应立即与施工人员、技术人员等商定解决措施,控制位移。另外,监理人员需监测坡顶竖向位移情况和周边道路沉降现象,可配备电子水准仪。埋设观测点时,坡顶竖向位移监测点可共用水平位移监测点;布设周边道路沉降情况观测点时,可采用击入界址点钢钉的方式。观测沉降现象时,监理人员需分析深基坑作业情况,选定最佳的测量模式。第一次观测一般采用往返测量的方式;观测其他沉降现象时,采用单程测量法。同时,监理人员需关注仪器设备的质量,检查仪器设备是否符合规定,做好检验与校正。针对深层水平位移情况,监理人员应结合工作要求,按照相应规定配备测斜仪、测斜管等,并合理选定监测方法。监理人员要与技术人员等合作,通过模拟测头认真检查测斜管导槽,确保测斜仪运行状态良好。操作测斜仪时,应始终遵循操作规范及标准,不仅要保证测点深度达到规定,更要精确读数。现场监理应根据总体方案确定现场监测频率,开挖基坑的监测频率为1~2d,随着开挖作业的持续实施,可适当提高监测频率;基坑底部垫层浇筑作业结束后,监测频率应为1 次/2d,随着浇筑时间的延长,适当提高监测频率,可维持在3~10d 不等。

2.2 严格确定并审核监理方案

为达到监理工作目标,监理工作的相关人员需综合项目各方面情况,确定监理工作总方案。方案中应清晰规定监理工作内容、方法、技术、注意事项、责任划分等基本情况。总体监理方案形成后,将方案提交有关机构审核,并给出修改意见,调整方案细节。深基坑工程施工中,监理单位应严格按照方案内容执行。正式开展监理工作前,监理单位应组织监理人员学习方案,深入了解方案内容,细分各岗位人员的监理范围及工作职责,使每个监理人员能够按照相应的规定完成监理任务,同时,需要加强监理人员之间的配合,不断沟通监理工作情况,掌握深基坑工程的各方面情况,合理开展施工监理。

2.3 建立完善的施工监理机制

目前,深基坑工程施工监理中,常常存在监理工作不规范的情况,其原因主要是未形成完善的监理工作机制,没有以制度形式确定监理流程、规范及标准,导致相关人员在工作中无制度可依。针对这一情况,相关人员必须根据深基坑工程施工要求,总结深基坑施工经验,建立切实可行的施工监理机制,明确规定监理流程、要点、重难点、技术、方向等,使各部门及岗位人员可依据规定高质量完成监理任务。例如,监理机制中应有清晰的责任划分与落实内容,通过细分责任,使部门及岗位人员各司其职,在开展工作的过程中加强配合,共同参与施工监理。

2.4 土钉墙监理控制细则

深基坑工程施工中土钉墙支护部分的施工效果关乎深基坑施工的安全性,为达到施工质量与安全目标,监理人员需针对土钉墙支护施工要求,制定监理工作细则,加强施工全过程监理。例如,在架设土钉墙结构时,监理人员需监理土钉施工过程,重点检验土钉位置、长度、尺寸等是否与设计要求一致,关键部位需进行旁站监管,按照设计图纸的各项规定,配备水泥砂浆,控制水泥砂浆的水灰比,并检查注浆压力;进入现场展开一系列调研,掌握现场的环境特点,生成地质环境报告,将其作为监理工作的参考;检查施工建设所需挖掘机、钻机、压浆机等的运行状态,确保设备无异常。施工中确定锚杆或土钉孔位时,监理人员应检查孔位情况,将孔位偏差控制在正常标准内,同时,在成孔后,检查成孔倾角,确保锚杆或者土钉的长度与施工要求一致;监理人员需检查水泥砂浆配比,保证相关人员按照相应规定执行,无任何异常操作现象,使水泥砂浆配合比达标,无杂物混入;注浆作业开始前,监理人员应督促相关人员清理孔道,并在注浆期间加强注浆压力、注浆量的管控,增强浆液在土钉墙体支护方面的作用。

2.5 钻孔灌注桩监理控制细则

深基坑工程施工中,钻孔灌注桩是关键的施工环节,由于施工流程繁多,若缺乏全面监理,极易出现施工质量问题。因此,为提高深基坑结构的稳定性,保证施工作业的安全性,需将钻孔灌注桩施工作为重点监理部分。为提高钻孔灌注桩施工监理水平,在正式施工前,应成立专门的监理团队,配备专业的监理人员,使监理人员熟悉钻孔灌注桩的操作流程及注意事项,以全面监督施工全过程。首先,监理人员应控制桩位,检查桩身垂直、水平方向红线、护筒埋深情况等是否与施工要求一致;桩位放样应与施工作业同步开展,监理人员应通过抽样检查的方式,检查桩位,通过控制吊筋长度及混凝土上翻程度实施桩顶埋深,当桩体埋深有一定变化时,吊筋长度应同步变化;监理人员应检测上翻高度,采用目测与斜测相结合的方式,保证桩位精度。其次,合理控制桩长,因为桩长是影响灌注桩性能的关键因素,监理人员应检查钻具长度,并根据现场具体情况调整钻具长度,如考虑钻具磨损情况、桩位选择等。

2.6 冠梁、腰梁施工监理

本工程施工中,冠梁与腰梁施工十分关键,为达到施工质量目标,监理人员需科学开展监理工作。例如,根据施工图纸要求,冠梁施工开始前,监理人员需督促施工人员将桩顶凿至新浇筑混凝土面,露出的钢筋应符合平直性要求,且长度应达到相应标准。正式浇筑混凝土前,现场人员需安装好相关设备与结构构件,将残渣、积水等清理干净,保证桩与梁可靠连接,增强结构的稳固性。

钢筋混凝土梁施工监理应注意:钢筋混凝土梁为支护体系的冠梁、支撑梁,混凝土强度等级为C30,应将保护层厚度严格控制在3cm;未标明钢筋锚固长度时均为35d;桩、梁主筋<20mm 的情况下,应合理选择焊接工艺,如主筋≥20mm,则需利用机械连接法,结构构件中的纵向受力钢筋接头必须相互错开,接头一般设置在构件受拉钢筋应力较小的部位,如高应力部位有设置接头的需要,接头百分率应在50%以内;加密区箍筋间距为100mm,梁节点应从理论节点处沿相交梁长度方向外推350mm 作为实际节点,从梁的实际节点沿相交梁长度方向向外推1 500mm 作为梁的箍筋加密区,而冠梁钢筋保护层厚度应为35mm;钢筋混凝土梁在同一水平面上标高误差应在2cm 以内,梁底应合理布设混凝土垫层,垫层强度为C15,厚度为5cm。

2.7 扩孔式锚索施工监理

针对扩孔式锚索施工作业,监理人员应在正式监理前掌握施工要点,具体体现在以下方面:锚索成孔期间,孔深允许偏差在50mm 左右,孔径允许偏差在5mm 左右,孔距允许偏差在100mm左右,成孔倾角偏差为3%,锚索应避开周围管线、建筑物;预应力锚索锚固体施工中,直径、水平与竖向间距、水平夹角等需符合工程实际情况,合理设置;用高压旋喷水泥土桩作为锚固体,施工操作中用MG148 全套管钻机完成钻孔,成孔孔径为15cm,水泥净浆洗孔后,再常压注浆,完全注满后,拔出套管至自由段,再下锚索、高压旋喷管至孔底,开始旋喷施工,边退边旋喷到自由段,构成从下到上且直径符合要求的水泥土葫芦状锚固体。

锚索施工作业中,监理人员应将以下方面作为监理工作的重点:预应力锚索施工作业前,监理人员需督促施工人员按照施工规定完成施工组织设计等前期准备,使施工人员清晰掌握施工工艺、方法、工序等,并合理调配人员、设备与材料,做好前期质量验收、技术交底等工作;单项工程开工申请批复后,施工人员必须参考设计规定,完成预应力锚索试验,监理人员与设计人员需进入现场,根据实际情况确定试验孔位置;借助专业工具完成测量放线,并依据测量结果标注锚孔位置;钻孔深度应略超过设计值,当达到设计深度后,稳钻3~5min,防止孔底尖灭,如钻孔期间发生塌孔情况,应立即停止钻孔,处理后再继续,并由施工人员通知监理单位后,进行注浆固壁。

2.8 土方开挖施工监理控制要点

深基坑土方开挖应严格按照设计要求,结合施工工艺相关技术标准,合理确定开挖深度。正式开挖时,为避免破坏支护体系,有效减少人工开挖作业量,基坑开挖采用机械开挖为主、人工开挖为辅的方式进行施工,根据基坑规模采取分段分层开挖,待开挖至设计标高时,预留200~300mm 人工开挖,以有效减小对基底原土层的破坏,避免产生超挖现象,最大限度地保证开挖深度与设计要求相同。基坑开挖过程中,监理人员应检测坑底标高,确保开挖深度偏差位于标准范围内。

2.9 有效实施基坑监测监理控制

基坑监测是准确掌握基坑运营状态的重要手段,对保证基坑安全性、稳定性具有重要作用。基坑监测监理控制要点如下:

(1)控制监测点布设的合理性。基坑监测过程中,监理人员应判断监测点布置的合理性,保证水平位移监测点能准确反映基坑开挖过程中边坡侧向位移情况;沉降监测点能全面反映基坑开挖对周边土体的影响;利用水位观测井监测基坑周围地下水位变化情况,并详细记录监测数据,全面了解基坑开挖施工时边坡变形情况。

(2)控制监测频率及预警阈值。基坑开挖作业时,监理人员应督促施工方进行基坑监测,确保每天1 次,基坑开挖完毕且边坡达到稳定状态后,改为每周1 次;降雨等特殊天气条件下,应适当提高监测频率。同时,监理人员应审查施工方提交的监测记录,保证监测的及时性、有效性。监理人员应检查预警阈值设置的合理性,如支护体系水位变化预警阈值为35mm,连续变化3d,每天变化量至少为3mm,且处于持续发展状态。

3 结语

施工监理是工程项目中不可忽视的环节,特别是深基坑工程这类复杂性高的项目,施工监理有助于及时发现质量、安全问题并改进。未来的深基坑工程或者其他工程项目中,工程企业需持续创新监理工作理念、方法与技术,构建科学且合理的监理工作机制,以促进监理工作的规范化、高效化。

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