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摘要：隨著城鄉建設的飛速發展，充分利用地下空間的深基坑工程得到廣泛的應用。不同地質條件、施工環境下的深基坑工程就需要不同的施工工藝和施工技術，從而對監理提出了新的要求。這需要我們對在深基坑工程質量監理工作實踐基礎上．不斷進行理論探索、發展，使之理論化、系統化，對深基坑工程質量監理工作具有普遍的指導意義。...

淺析深基坑工程質量監理

朱家勝1  黃保瑞2

(1.昆明建設咨詢監理公司  云南昆明  650041；2.云南城市投資有限公司  云南昆明  650041)

1.深基坑工程概述

    1.1深基坑工程形式、內容

    當前設計、施工中主要有三種形式的深基坑工程。一種是圍護結構，包括鉆孔灌注樁挖孔樁、預制鋼筋混凝土板樁、方樁、鋼板樁H型鋼樁、地下連續墻、水泥土墻及土釘墻等：另一種是拉結與支撐結構，包括土層錨桿、鋼支撐、鋼筋混凝土支撐、鋼筋混凝土水平框架、鋼立柱、鋼筋混凝土立柱等；再一種是地下水控制，包括深層水泥土攪拌止水帷幕、高壓注漿樁止水帷幕、降水等．根據現場具體情況，可單采用一種結構，或采用圍護結構、拉結支撐結構與止水帷幕組成的綜合體工程。

    1.2深基坑工程的施工方法

    基坑工程是在高層建筑大量發展，充分利用城市地下空間采用各種形式支擴結構、深挖土方而形成的。垂直深度大于或等于5m的為深基坑。在施工、監理過程中要充分考慮地基的穩定性、支護結構的內力和變形、地層的位移，以及對周圍建筑物、地下管線的保護、計算分析等諸多因素。在現在工程施工實踐中較多采用理論導向、量測定量和經驗判斷三者相結合的方法。

2.深基坑工程發生事故的特點

    工程勘查如果不查明邊坡工程地質和水文地質條件，確定邊坡類別和可能的破壞形式。供驗算邊坡穩定性、變形和設計所需的計算參數值不精確，那么就不能保證邊坡的穩定性。

    止水帷幕如深層攪拌樁墻、高壓注漿帷幕的樁徑及樁徑相含、樁長、水砂比等技術參數指標不夠，將產生漏水、涌砂。拉結和支撐結構的桿件，連接點的強度、剛度、撓度等技術參數指標不足而導致結構系統的不穩定。地下管線、水池、化糞池等漏水，將促使土的物理參數指標改變，影響土壓力變化。這些都會導致事故發生。

    在施工中由于錨固段長度不足，使用不合適，或錨桿與土體極限摩阻力不足，則土層錨桿將從土體中拔出，導致樁、墻倒塌。支撐系統如立柱、節點、斜撐等材質、施工工序、質量事故，將造成支撐系統失穩，導致基坑工程破壞。止水帷幕所用材料、施工工藝、降水、排水方案的不合理，產生涌砂、漏水，導致工程坍塌，被動土區的土壓力不足時，將引起基坑底隆起，發生整體滑移。

    施工過程中可能因未及時監測．或監測發生異常情況，而引發變形加劇，最終導致工程事故的發生。問題可分為兩大類，一類是圍擴結構變形過大或止水效果差而引起周邊建筑物及地下管線破壞的事故；另一類是圍護結構體系的破壞而引起的基坑坍塌。

3.深基坑工程質量監理要點

    3.1勘察時應提出潛在的不穩定邊坡的整治措施和監測方案的建議

    需進行抗震設防的邊坡應根據區劃提供設防烈度或地震動參數．出具邊坡整治設計施_工注意事項的建議。對所勘察的邊坡工程是否存在滑坡(或潛在滑坡)等不良地質現象，以及開挖或構筑的適宜性做出結論。

    3.2設計方面要考慮直接影響深基坑工程質量的因素

    是否調查了場地內外管線情況、周圍環境，有無上下水管線、化糞池、水池等漏水情況，以便考慮采用土的物理指標參數p在軟土地區是否考慮了土的滲流壓力，豐水區是否考慮了浮力p軟土地區是否按抗滲流穩定公式核算了。軟土地區被動土區抗力不足時．應加深嵌固深度或采取深層攪拌水泥土或其它方法加固被動土區。鋼支撐體系要采取預加應力，以便抵消立柱隆起的沉降對支撐的軸力。錨桿的長度計算對應考慮極限摩阻力，必要時可做現場模擬實驗。是否對基坑工程系統穩定性進行了驗算。

    3.3施工方面

    首先要提出施工方案，然后經過專家組論證，通過后才能實施。

    基坑挖土過程中嚴禁超挖。一次開挖無支撐的高度應嚴格遵照各方討論確定的基坑開挖方案．開挖到位后，必須及時架設支撐。在基坑開挖過程中，基坑周邊堆載必須嚴格限制在設計允許的范圍內。

    密切注意樁（墻)的裂縫。由于混凝土的抗拉強度較低，樁（墻)一般都是帶裂縫工作的，但是隨著樁（墻)變形加大，裂縫不斷開展，并出現橫向的滲漬，此時須引起高度的警惕．及時分析原因采取措施。

    基坑監測是監視基坑變形，在基坑開挖過程中必須每天關注臨測數據，并正確判析。加強對排樁、土體、支撐系統及周圍建筑物、管線的觀測，發現異常，立即采取措施進行補救。在監測過程中首先看監測數據是否達到預警值。對于監測結果的判斷，最基本和直接的方法是看監測結果是否達到規范要求的警戒值和允許值。如超過這些設定的安全界限就需要進行分析，提起注意并采取相應措施。其次，看變形趨勢是否收斂。如基坑雖無開挖活動，但變形卻持續發展，甚至變形速率不斷增大，此時即使絕對值仍未達到預警值，仍必須引起高度的警惕；再次，看每次開挖卸載引起變形量。基坑每次開挖卸載必定引起圍護樁墻變形，如果實測每次開挖卸載引起變形量大大超出設計計算的變形量，則應引起高度重視，及時分析原因，迅速采取有效措施。

4.基坑支護中常見事故的防治措施

    在云南高原地區常采用的兩種基坑支護方式，一種是預應力錨索支護．另一種是土釘墻支護。遇到特殊土質，或周圍環境較復雜的地塊，可能會結合其它支護方式。

    昆明東驤神駿住宅為兩層地下室．基礎采用樁箱基礎，邊坡高度約50m．坡頂周圍建筑有重型桁架運輸系統工廠及大量輔助設施管線、多層磚混住宅。基坑周壁土質較好，少部分為強風化巖。為防止基坑外側地下水滲入基坑，采用大直徑人工挖孔樁支護。根據地質條件，經多方認證，決定在周邊有建筑物部位采用雙層鋼絞線預應力錨索對排樁進行預應力張拉的支護工藝，在高邊坡部位采用土釘墻支護工藝。

    4.1預應力錨索支護

    在預應力錨索支護實施中，因設計、施工、自然等因素可能出現錨桿被拔出或不起作用而樁折斷、排樁倒塌，支護結構倒塌，錨具夾片滑脫，失去錨固作用，錨桿地下連續墻預留孔漏水、涌砂等事故。故采取如下措施：①施工預應力錨索中反復核算錨固長度，尤其是第一層錨桿錨固長度非常關鍵，錨桿采用3股15mml720Mpa的鋼絞線制作而成；②作錨桿實驗得出傾角與錨固長度的關系，傾角范同為15～25°；③在錨桿空口設橡皮墊罔，防止砂與水涌入坑內；④灌注砂漿時保持砂漿壓力，拔管時留下兩節外套管，待水泥初凝后拔出；⑤為了保證施工的質量采用二次壓漿，二次壓漿量為一次壓漿量的40％～50％；⑥基坑開挖時作排樁的位移監測，基坑區嚴禁搭設工棚、周邊堆放土等重物。

    本工程采用預應力錨索對基坑進行加固，使整個加固結構輕便，占用外部空間較小，不影響坑中房屋建筑的施工，與其它結構相比，具有明顯的經濟效益。

    4.2土釘墻支護

    在基坑開挖的邊坡中應用土釘墻，不僅有效地提高土體的整體結構，又彌補了土體抗拉、抗剪不足。通過相互作用，土體自身結構強度潛力得到充分發揮，改變了邊坡變形和破壞狀態，顯著提高了整體穩定性。

    土釘墻支護質量事故主要有：邊坡位移、相鄰建筑物坍塌和土釘墻滑坡事故。防治措施主要有：①松散砂土、軟塑、流塑粘性土以及有豐富地下水源的土體，不適宜采用土釘墻。②地勘范圍要擴大，防止鄰近周邊土質對支護土體的影響。③錨桿長度應通過建筑物寬度，直到較好的土層．上層錨桿較長，下層錨桿較短，并考慮鄰近建筑物的荷載。④監控支護體、鄰近建筑物、地下管線、基坑滲漏等，及時發現變化情況，立即作出處理。⑤土釘采用抗拉試驗和檢測其承載力，抽檢數為土釘總數l％，不宜少于3根。⑥墻面噴射混凝土厚度應采用鉆孑L檢測，每100m²一組，每組3點。

    實踐證明預應力錨索支護和土釘墻支護，是當前施工中普遍采用的兩種行之有效的基坑支護方式．對深基坑事故的防止起到很好的效果，值得廣泛應用和推廣，在監理工作中值得監理工程師借鑒。

參考文獻：

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[2]黃強．深基坑支護_Y-程設計技術M．北京：中國建筑工業出版社． 1995．

[3]趙志縉，應惠清．簡明深基坑工程設計施工手冊．北京：中國建筑工業出版社出版．2000．

[4]劉效堯，朱新實．預應力技術及材料設備M．北京：人民交通出版社．    2000．

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：尚雯瀟 尹維維 編輯  文徑 審核)

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