張 勛(上海浦東新區(qū)建設(shè)監(jiān)理有限公司, 上海 201206)
某污水泵站新建工程,主泵房采用深基坑施工法?;訛榫匦危瑑?nèi)邊長 31 m×29 m;基坑頂標(biāo)高 5.0 m;坑底標(biāo)高 -10.15 m,總深度 15.15 m?;影踩燃?jí)一級(jí),環(huán)境保護(hù)二級(jí)。
(1) 基坑圍護(hù):φ1 000 鉆孔灌注樁。樁心間距 1 250 mm,樁底標(biāo)高 -25.7 m,樁長 30.7 m;水下 C25 混凝土。
(2) 基坑隔水帷幕:在鉆孔灌注樁外圈設(shè)置三軸水泥土攪拌樁作為止水帷幕。樁徑 φ850,套接一孔施工;樁底標(biāo)高 -18 m,樁長23 m。鉆孔灌注樁與三軸水泥土攪拌樁樁邊距0.15 m,樁間土壓密注漿加固。
(3) 基坑支撐形式:基坑內(nèi)垂直方向布設(shè) 3 道混凝土支撐,平面布置為 4 組八字撐。支撐中心標(biāo)高從上到下分別為:3.6 m、-2.5 m、-6.5 m。頭道支撐圍檁截面1 200 mm ×800 mm,主撐截面 900 mm×700 mm,次撐截面 700 mm×600 mm;第二道、第三道撐圍檁截面1 200 mm ×800 mm,主撐截面 900 mm×700 mm,次撐截面 700 mm×600 mm。主撐下分設(shè)4根鋼格構(gòu)柱,截面 180 mm×18 mm。
(4) 基坑底加固:基坑中心壓密注漿,孔距 0.8 m,梅花形布置,厚度 3 m。注漿外周邊一圈三軸攪拌樁加固,厚度 3 m。
(5) 基坑降水:基坑內(nèi)設(shè)2口減壓降水管井,井底標(biāo)高-30.5 m,總長 35.5 m;設(shè) 4 口疏干降水管井,井底標(biāo)高-19.0 m,總長 24 m。
本工程深基坑屬于超過一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程。根據(jù)住建部《危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法》(建質(zhì) [2009]87 號(hào))的規(guī)定,超過一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程施工專項(xiàng)方案應(yīng)經(jīng)過專家評(píng)審。因此,施工單位上報(bào)的專項(xiàng)施工方案應(yīng)包含報(bào)審表、專項(xiàng)方案和專家評(píng)審意見報(bào)告 3 部分內(nèi)容。
(1) 查看專家評(píng)審意見報(bào)告。專家評(píng)審意見一般分為三種結(jié)論:通過;基本通過;不通過。當(dāng)結(jié)論為“通過”時(shí),仍需注意專家有沒有提出補(bǔ)充內(nèi)容要求或提出進(jìn)一步的細(xì)化和優(yōu)化要求。如有要求,應(yīng)查看在專項(xiàng)方案中有否響應(yīng)內(nèi)容。如無響應(yīng),應(yīng)要求施工單位補(bǔ)充完整。
(2) 要注意查看專家評(píng)審機(jī)構(gòu)的級(jí)別。《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)本市基坑和樁基工程質(zhì)量安全管理的通知》(滬建交[2012]645 號(hào))第一條第十一款規(guī)定:基坑開挖深度超過 7 m(含 7 m)的基坑由上海市城鄉(xiāng)建設(shè)交通委員會(huì)科學(xué)技術(shù)委員會(huì)(以下簡稱“市建設(shè)交通委科技委”)組織評(píng)審;基坑開挖深度超過 3 m(含 3 m)但未超過 7 m 的基坑可由市建設(shè)交通委科技委或符合條件的其他評(píng)審機(jī)構(gòu)組織評(píng)審。如項(xiàng)目監(jiān)理部審核發(fā)現(xiàn)專家評(píng)審機(jī)構(gòu)級(jí)別有誤時(shí)應(yīng)及時(shí)指出。
(3) 簽署深基坑專項(xiàng)施工方案報(bào)審表。報(bào)審表由專業(yè)監(jiān)理工程師與總監(jiān)簽署后送建設(shè)單位簽署審批意見。根據(jù)DG/TJ 08-2035—2014《建設(shè)工程監(jiān)理施工安全監(jiān)督規(guī)程》中“表 D-b1 施工組織設(shè)計(jì)/(專項(xiàng))施工方案報(bào)審表”說明,超過一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程建設(shè)單位應(yīng)簽署審批意見。
依據(jù)《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)本市基坑和樁基工程質(zhì)量安全管理的通知》(滬建交 [2012]645 號(hào))第一條第四款規(guī)定:“監(jiān)理單位應(yīng)對(duì)監(jiān)測方案進(jìn)行審核?!?/p>
首先,審核監(jiān)測內(nèi)容是否滿足設(shè)計(jì)要求。監(jiān)測內(nèi)容一般包括:圍護(hù)墻頂水平位移沉降;圍護(hù)側(cè)墻的變形;支撐軸力,立柱沉降;坑內(nèi)外地下水位;地下管線水平位移沉降;鄰近建筑物的水平位移沉降及裂縫觀測;坑外地表沉降。其次,審核監(jiān)測方案確定的報(bào)警值與設(shè)計(jì)要求是否一致。再次,審核監(jiān)測布點(diǎn)位置是否合理。布點(diǎn)的位置要盡量減少在施工過程中被破壞的可能性。最后,審核監(jiān)測方案中的監(jiān)測頻率是否與設(shè)計(jì)要求一致,因基坑開挖前、開挖中和拆撐回填時(shí)的監(jiān)測頻率不盡相同,監(jiān)理人員應(yīng)牢記監(jiān)測頻率;發(fā)現(xiàn)監(jiān)測頻率不滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)應(yīng)向監(jiān)測單位指出。
監(jiān)測方案其他方面的審核,可參考 GB 50497—2009《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》和 DG/TJ 08—2001《基坑工程施工監(jiān)測規(guī)程》。
JGJ 94—2008《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》6.1.4 條規(guī)定:“成樁機(jī)械必須經(jīng)鑒定合格,不得使用不合格機(jī)械?!便@孔灌注樁機(jī)械與三軸攪拌樁機(jī)械在施工前,必須經(jīng)第三方檢驗(yàn)合格并報(bào)項(xiàng)目監(jiān)理部審核同意后,方可使用。項(xiàng)目監(jiān)理部在審核檢驗(yàn)報(bào)告時(shí),應(yīng)注意查看檢驗(yàn)結(jié)論。檢驗(yàn)結(jié)論分為:合格、整改合格和不合格三種。當(dāng)樁機(jī)的保證項(xiàng)目無不合格項(xiàng),一般項(xiàng)目不合格項(xiàng)不超過 4 項(xiàng)時(shí),樁機(jī)亦判定為合格。此時(shí)應(yīng)注意查看檢驗(yàn)報(bào)告上有無一般不合格項(xiàng);如有,則應(yīng)查看施工單位是否整改完畢。否則不能批準(zhǔn)使用。
住建部印發(fā)的《建筑施工特種作業(yè)人員管理規(guī)定的通知》(建質(zhì) [2008]75 號(hào)),將建筑施工特種作業(yè)分為:建筑電工、建筑架子工、建筑起重信號(hào)司索工、建筑起重安裝拆卸工、建筑起重機(jī)械司機(jī)、高處作業(yè)吊籃安裝拆卸工、經(jīng)省級(jí)以上人民政府建設(shè)主管部門認(rèn)定的其他特種作業(yè)七大類。上海市《關(guān)于加強(qiáng)本市建筑施工特種作業(yè)人員考核和持證上崗管理工作的通知》( 滬建交 [2009]243 號(hào))中又增加了樁工機(jī)械安裝拆卸(操作)工、建筑焊割(操作)工兩大類。本工程樁機(jī)安裝與鉆孔樁鋼筋籠焊,皆涉及到上海市增加的 2 類特種作業(yè)。
項(xiàng)目監(jiān)理部審核時(shí)需注意,施工單位一般會(huì)在開工前集中申報(bào)幾個(gè)電焊工名單,但實(shí)際施工時(shí)往往不是名單中的人。如果不是真正經(jīng)過培訓(xùn)考核持證的人,引發(fā)生產(chǎn)安全質(zhì)量事故的風(fēng)險(xiǎn)將變大。項(xiàng)目監(jiān)理機(jī)構(gòu)對(duì)此應(yīng)加以重視。
(1) 三軸水泥土攪拌樁與鉆孔灌注樁施工的先后順序。本工程采用鉆孔灌注樁作圍護(hù),三軸水泥土攪拌樁作隔水帷幕。兩者究竟是哪一個(gè)先施工,工程參建各方意見不一。主張先施工鉆孔樁的認(rèn)為鉆孔樁深度大于攪拌樁,按照地下工程先深后淺的原則應(yīng)先實(shí)施鉆孔樁。但筆者認(rèn)為此原則在此不適用,應(yīng)先施工攪拌樁。
先看兩種樁的立面位置剖面圖(見圖1)。
圖 1 基坑立面圖
鉆孔樁在內(nèi),攪拌樁在外,兩種樁的外邊間距僅 15 cm。而鉆孔樁在鉆進(jìn)過程中出現(xiàn)擴(kuò)孔是一種很正常的現(xiàn)象,∮800 的樁徑局部擴(kuò)孔到 ∮1 000~∮1 200 的非常多見(如圖 2)。雖然通過成孔檢測可探知擴(kuò)孔大小和深度的位置,但無法探知擴(kuò)孔的具體方向。也就是說往東南西北哪個(gè)方向擴(kuò)是不知道的。一旦發(fā)生局部較大擴(kuò)孔再加上鉆孔樁的孔斜往不利方向傾斜一點(diǎn),則必然發(fā)生鉆孔樁擠占攪拌樁位置的情況。從而使得攪拌樁鉆頭下沉遇到鉆孔樁擴(kuò)大部位的混凝土后,無法繼續(xù)下沉或強(qiáng)行下沉造成攪拌樁偏位,使攪拌樁與攪拌樁之間無法良好搭接而出現(xiàn)基坑大量滲水和流砂的質(zhì)量問題。因此,筆者認(rèn)為,應(yīng)先實(shí)施三軸水泥土攪拌樁后實(shí)施鉆孔灌注樁比較合理。在本工程的實(shí)踐中也是先施工了攪拌樁,并取得了良好的效果。從以后基坑開挖出來的土方含水量、坑壁干燥程度,以及監(jiān)測得到的基坑外水位變化數(shù)據(jù)情況來看,都是達(dá)到預(yù)期設(shè)想的。
圖 2 鉆孔灌注樁局部擴(kuò)孔
(2) 在三軸攪拌樁施工前,項(xiàng)目監(jiān)理部應(yīng)查驗(yàn)三軸攪拌機(jī)的后臺(tái)設(shè)備是否完好。后臺(tái)設(shè)備包括水泥漿流量計(jì)、壓力表、水灰比計(jì)量器及一些控制開關(guān)。在實(shí)踐中往往能發(fā)現(xiàn),后臺(tái)水泥漿流量計(jì)是損壞的或是沒有安裝。流量計(jì)的作用是直接反映每幅攪拌樁的水泥漿用量。若該設(shè)備損壞或未安裝,水泥漿用量絕對(duì)失控。因此,不管出于什么原因,項(xiàng)目監(jiān)理部應(yīng)根據(jù) JGJ/T 199—2010《型鋼水泥土攪拌墻技術(shù)規(guī)程》中 5.1.3 條規(guī)定,堅(jiān)決要求施工單位保證流量計(jì)的完好。
(3) 水灰比是攪拌樁的一個(gè)重要控制參數(shù),關(guān)系到每幅樁的水泥用量的多少。項(xiàng)目監(jiān)理部應(yīng)隨時(shí)抽查。根據(jù)《關(guān)于加強(qiáng)水泥土攪拌樁質(zhì)量管理的通知》(滬建建管 [1998] 第261 號(hào))第三條規(guī)定:“監(jiān)理單位現(xiàn)場管理人員每一臺(tái)班應(yīng)不少于 2 次抽查水泥漿液比重”。水泥漿比重可用比重計(jì)進(jìn)行測量。水灰比換算成水泥漿比重的公式如下:
式中:水泥比重一般取 3.1 t/m3。
本工程設(shè)計(jì)水灰比為 1.5,代入式中得:
(4) 攪拌與噴漿監(jiān)理控制要點(diǎn)。攪拌和噴漿的次數(shù)應(yīng)在設(shè)計(jì)交底時(shí)明確:或采用一噴二攪,或采用二噴三攪。對(duì)于“攪”的概念,項(xiàng)目監(jiān)理部人員應(yīng)掌握?!蛾P(guān)于加強(qiáng)水泥土攪拌樁質(zhì)量管理的通知》(滬建建管 [1998] 第 261 號(hào))第二條規(guī)定:“鉆頭下上往返一次稱為一攪?!?/p>
(5) 施工冷縫處理的監(jiān)理工作要點(diǎn)。這里的施工冷縫是指在施工過程中由于某種原因停止成樁,后續(xù)成樁搭接時(shí)間超過 JGJ/T 199—2010《型鋼水泥土攪拌墻技術(shù)規(guī)程》中 5.3.9 條規(guī)定的 24 h 造成的施工縫。造成施工冷縫的原因有兩大類:① 首幅樁與末幅樁搭接形成的施工冷縫;②由于機(jī)械設(shè)備故障、原材料供應(yīng)斷檔、天氣因素導(dǎo)致的停工所產(chǎn)生的施工冷縫。出現(xiàn)施工冷縫的直接后果就是基坑滲水,因此施工冷縫產(chǎn)生后應(yīng)采取補(bǔ)救措施且應(yīng)得到設(shè)計(jì)單位認(rèn)可。一般的補(bǔ)救措施是在冷縫外補(bǔ)1幅樁。
對(duì)于上述原因 ① 造成的施工冷縫,由于此幅樁的造價(jià)可以進(jìn)入結(jié)算,施工單位一般是愿意補(bǔ)樁的。而對(duì)于機(jī)械設(shè)備故障、自供原材料斷檔等因素造成的補(bǔ)樁,因?yàn)榇瞬糠仲M(fèi)用是結(jié)算不到的,施工單位往往不愿做。此時(shí),項(xiàng)目監(jiān)理部應(yīng)對(duì)這些冷縫做好樁位、停止成樁原因及時(shí)長的記錄。必要時(shí)可以以《監(jiān)理工程師通知單》的形式,督促施工單位按 JGJ/T 199—2010《型鋼水泥土攪拌墻技術(shù)規(guī)程》中 5.3.9 條規(guī)定采取補(bǔ)救措施,并告知其如違反規(guī)范規(guī)定或施工圖規(guī)定將不予驗(yàn)收、不予簽署驗(yàn)工計(jì)量。
(1) 鉆孔灌注樁施工時(shí)項(xiàng)目監(jiān)理部需檢查驗(yàn)收的內(nèi)容較多。因此,在施工之前厘清報(bào)驗(yàn)內(nèi)容及程序并告知施工單位照此執(zhí)行,相當(dāng)有必要。報(bào)驗(yàn)可采用如下程序。
① 施工項(xiàng)目部樁位放樣完成后,項(xiàng)目監(jiān)理部復(fù)核。合格則進(jìn)入下道工序;不合格則重放。
② 鉆機(jī)就位后,項(xiàng)目監(jiān)理部驗(yàn)收鉆機(jī)平整度、鉆頭直徑、鋼護(hù)筒埋設(shè)垂直度;非首根樁應(yīng)增加檢查鄰樁施工間隔(≮4 d 或>36 h)。合格則進(jìn)入下道工序;不合格則整改。
③ 開始鉆孔后,項(xiàng)目監(jiān)理部巡視檢查鉆進(jìn)速度;抽驗(yàn)?zāi)酀{比重,如有誤差及時(shí)調(diào)整。
④ 鉆孔完成后,項(xiàng)目監(jiān)理部查看委托第三方的成孔檢測。檢測內(nèi)容包括孔深、孔徑、孔斜。合格則進(jìn)入下道工序;不合格則掃孔整改。
⑤ 第一次清孔并完成后,項(xiàng)目監(jiān)理部驗(yàn)收沉渣厚度。合格則進(jìn)入下道工序;不合格則繼續(xù)清孔。
⑥ 鋼筋籠制作并完成后,項(xiàng)目監(jiān)理部驗(yàn)收籠徑、鋼筋直徑、數(shù)量和焊接質(zhì)量。合格則進(jìn)入下道工序;不合格則整改。
⑦ 安放鋼筋籠時(shí),項(xiàng)目監(jiān)理部驗(yàn)收鋼筋籠對(duì)接焊接質(zhì)量及吊筋長度。合格則進(jìn)入下道工序;不合格則整改。
⑧ 安放導(dǎo)管時(shí),項(xiàng)目監(jiān)理部驗(yàn)收導(dǎo)管密封性。合格則進(jìn)入下道工序;不合格則整改。
⑨ 第二次清孔并完成后,項(xiàng)目監(jiān)理部驗(yàn)收沉渣厚度。合格則進(jìn)入下道工序;不合格則繼續(xù)清孔。
⑩ 混凝土到場后,項(xiàng)目監(jiān)理部查驗(yàn)配合比通知單。合格則澆筑;不合格則退貨。
? 灌注水下混凝土?xí)r,項(xiàng)目監(jiān)理部抽驗(yàn)坍落度,制作平行檢測試塊。
? 成樁檢測時(shí),低應(yīng)變檢測數(shù)量應(yīng)大于 50%。檢測后Ⅲ、Ⅳ類樁比例高于 5% 以上時(shí),應(yīng)以相同比例擴(kuò)大抽檢;直至普測。
(2) 檢查護(hù)筒的埋設(shè)。根據(jù) DGTJ 08-202—2007《鉆孔灌注樁施工規(guī)程》4.1.4 條規(guī)定,成孔前應(yīng)在樁位埋設(shè)護(hù)筒。埋設(shè)護(hù)筒是控制樁位,導(dǎo)正鉆具,防止上口護(hù)壁泥漿滲漏、地表水滲入和孔口坍塌的重要措施。未安裝護(hù)筒就開始鉆孔施工的直接后果可能是:① 成樁斜率過大,鋼筋籠無法下放;② 孔口擴(kuò)孔嚴(yán)重,混凝土用量超方量;③ 爛樁頭,預(yù)留高度不夠,重新接樁。然而,在實(shí)踐中經(jīng)常能接觸到不愿意埋設(shè)護(hù)筒的施工單位。依筆者多年從業(yè)經(jīng)驗(yàn)來看,此類施工單位的施工質(zhì)量基本不佳。從他們不愿意按規(guī)范埋設(shè)護(hù)筒的行為上看,這就是一支不正規(guī)的隊(duì)伍:既然可以省卻護(hù)筒的埋設(shè),當(dāng)然也就會(huì)省卻保護(hù)層墊塊、省卻焊接長度、省卻清孔,直至省卻一整節(jié)鋼筋籠。遇到此類施工單位,項(xiàng)目監(jiān)理部應(yīng)提高警惕。
(1) 項(xiàng)目監(jiān)理部應(yīng)要求施工單位將降水井定位后報(bào)監(jiān)理復(fù)核。降水井定位要注意避開以后實(shí)施的構(gòu)筑物的柱、墻的位置。深基坑一般除了布置疏干降水井外,還需布置減壓降水井。減壓降水井需要等到地下構(gòu)筑物實(shí)施到一定的高度方能封井;若減壓降水井占據(jù)了地下構(gòu)筑物的柱、墻的位置,勢必造成基坑開挖后不久就要封井,不利于坑底抗隆起與管涌。
(2) 疏干降水井抽水前,應(yīng)測一次坑內(nèi)自然水位。對(duì)水位、水量監(jiān)測記錄,應(yīng)繪制出水量 (Q) 與時(shí)間 (t) 的曲線圖,并用水位降深值 (S) 與時(shí)間 (t) 的曲線圖來校驗(yàn)出水量,分析水位下降趨勢。其中出水量 (Q) 可用安裝水表的方式來記錄。項(xiàng)目監(jiān)理部應(yīng)每日查驗(yàn)上述兩種曲線圖。當(dāng)基坑內(nèi)水位降至開挖面以下 0.5 m~1 m 時(shí),尚不能馬上開挖;應(yīng)穩(wěn)定 24 h 且井水位無明顯變化,同時(shí)查看第三方監(jiān)測測得的坑外水位無明顯下降,方可認(rèn)為降水有效。
(3) 疏干降水井可在基坑挖到底之后、澆筑大底板混凝土之前封井。封井前只需施工單位報(bào)審并經(jīng)項(xiàng)目監(jiān)理部書面同意即可。減壓降水井封井之前,應(yīng)取得設(shè)計(jì)單位的同意,把封井的具體時(shí)間以會(huì)議紀(jì)要或技術(shù)核定單的形式確定下來。
(1)依據(jù)《上海市深基坑工程管理規(guī)定》(滬建交 [2006]105 號(hào))第五章第二十六條 “深基坑工程開挖必須由項(xiàng)目總監(jiān)發(fā)布開挖令”,開挖令的式樣文件中沒有明確規(guī)定,項(xiàng)目監(jiān)理部可根據(jù)自己的管理需要制定并通知施工單位執(zhí)行。
(2) 項(xiàng)目監(jiān)理部在基坑開挖過程中,除對(duì)現(xiàn)場的巡視外,還應(yīng)每日查看監(jiān)測報(bào)告。當(dāng)發(fā)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)尤其是圍護(hù)側(cè)墻的變形數(shù)據(jù)達(dá)到報(bào)警限值時(shí),應(yīng)依據(jù)《上海市深基坑工程管理規(guī)定》(滬建交 [2006]105 號(hào))第六章第三十三條規(guī)定,立即以書面監(jiān)理通知單的形式要求施工單位停止開挖,并組織建設(shè)、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測、勘察單位查明原因并制定解決方案。
(3) 深基坑挖到底后,可能會(huì)因?yàn)橘Y金、材料、勞動(dòng)力及天氣等因素,出現(xiàn)后續(xù)施工跟不上的情況。這種情況對(duì)基坑是不利的,它會(huì)使基坑的變形逐漸加大。此時(shí),按《上海市深基坑工程管理規(guī)定》(滬建交 [2006]105 號(hào))第六章第三十一條第五款 “深基坑開挖后暴露時(shí)間較長的,應(yīng)及時(shí)制止” 的規(guī)定,項(xiàng)目監(jiān)理部應(yīng)履行監(jiān)理義務(wù),予以制止。制止的方式以書面監(jiān)理通知單為佳。
必須嚴(yán)格遵守《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)本市基坑和樁基工程質(zhì)量安全管理的通知》(滬建交 [2012]645 號(hào))第一條第四款“安全等級(jí)或環(huán)境保護(hù)等級(jí)二級(jí)(含二級(jí))以上的基坑工程項(xiàng)目的總監(jiān)理工程師不得兼項(xiàng)” 的規(guī)定。