基坑施工监理交底

基坑施工监理交底基坑施工监理交底北京地铁14号线土建工程第九总监办编制人：

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北京建工京精大房工程建设监理公司地铁十四号线第九总监办二○一一年五月一、概述随着我国经济和城市建筑的快速发展，地下工程愈来愈多，地下铁道、地下车库、地下商场，高层建筑物的多层地下室日益增多，要求利用和开发地下空间，但是在城市地带，建筑物稠密，地下管线密布，道路犬牙交织，无法采纳放坡开挖基坑，因此只能采纳支护结构垂直开挖基坑，深挖基坑除了保证基坑的稳定性外，另一方面应对四周建筑物和环境进行爱护。

北京地下车站的施工主要实行两种方法：

暗挖车站和明挖车站。

暗挖车站开挖困难，技术难度大，工程质量不易保证。

因此对地铁车站的施工尽可能采纳明挖的方法。

明挖施工方法较暗挖车站施工方法，施工费用降低，技术简洁，工程质量提高。

虽然明挖方法较暗挖方法简洁，但明挖方法也有许多不行预见因素，其平安牢靠性也不易限制，一旦出现平安事故，不仅影响基坑工程本身，还会影响周边环境，造成重伤亡事故或财产损失。

影响支护结构的因素众多：

土的物理力学性质、计算假定，地下水的状况和气候因素等。

过去多采纳等值梁法，弹性曲线法等对支护结构内力进行计算。

近年计算方法发展，采纳有限元法，并用计算机进行计算，提高了计算精度，但计算值与实测值往往存在肯定的差距，因此在基坑支护施工时，应进行监测，指导施工，防止事故的发生。

基坑支护结构平安等级的划分，主要依据支护结构体系破坏，土体失稳，过大变形，对周边环境和结构施工的影响程度。

按建筑基坑支护技术规程（JGJ12099）划为三级。

基坑侧壁平安等级及重要性系数1平安等级划分也可以参见下列规定：

一级平安等级：

1、支护结构作为主体结构的一部分。

2、基坑深度大于或等于10m。

3、距基坑边两倍深度范围内有重要建筑物，重要管线。

三级平安等级：

1、开挖深度小于7m。

2、周边环境无特殊要求。

二级平安等级：

除一级和三级之外，均为二级平安等级。

为了确保平安，节约工程造价，提高工程质量，北京市地铁车站施工的总体要求是：

地铁车站的施工，在条件允许的状况下，均采纳明挖基坑施工。

由于钻孔灌注桩本身强度高，刚度大，变形小，支护稳定，施工时对周边环境影响小等特点。

灌注桩围护体系已成为北京地铁车站施工采纳的主要方案。

基坑支护体系与一般结构物不同，基坑支护体系除了进行结构的内力计算和构件设计外，还须要对基坑支护体系进行稳定性分析和检算。

1、整体抗滑稳定分析基坑整体抗滑稳定分析是通过土层的圆弧滑动面，检验抗剪强度不足造成土体的滑动破坏。

也可以依据圆弧滑弧检算确定维护结构物的嵌固深度。

2、抗倾覆稳定性分析最下道支撑以下的主动、被动土压力绕最下道支撑点转动力矩是否平衡，进行抗倾覆稳定分析，依据转动力矩来确定支护的嵌固深度。

（支护体系的稳定性主要确定于嵌固深度）。

3、基底隆起稳定性分析由于基坑的开挖，两侧土体的不平衡，引起基底的隆起，造成支护体系的破坏。

基底抗隆起稳定性与支护墙体入土深度有着干脆的关系，因此计算分析基底隆起稳定分析，保证基坑稳定和限制变形有重要意义。

4、抗渗流与抗管涌验算2基坑开挖后，地下水形成小水头差，使地下水由高处向低处渗流。

当渗流较大时，可造成基底管涌，破坏基坑的稳定性。

通过增长地下水渗流路途，减小渗流水力坡度，降低渗流速度。

必需计算挡水帷幕的入土深度，延长渗流路途，防止渗流造成管涌，使基坑失稳破坏。

由上述稳定分析可看出支护体系的稳定取决于嵌固深度，多点支护结构，只要支点有足够的刚度，能满意土体整体稳定，则嵌固深度可小于悬臂试支护和单支点支护结构的嵌入深度。

二、灌注桩围护体系施工监理要点（一）灌注桩灌注桩是围护体系的受力构件，灌注桩的受力状况不同于支承桩，主要受水平力和弯矩，因此桩身的强度和刚度是保证围护体系的关键，对灌注桩质量的监理是围护体系的重点。

必需对以下项目进行仔细检查：

1、桩身的完整性和长度灌注桩侧向受力，因此保证桩的完整性和长度很重要，不允许有断桩，桩身空洞，漏浆等状况发生，灌注桩施工后，应检查桩的完整性。

而且桩的长度和钢筋笼的质量必需符合设计要求。

2、嵌入深度桩的嵌入深度是围护体系稳定的基础和确定因素。

虽然多点支撑的荷载被支撑构件承受，不如悬臂支撑或单点支撑的嵌入深度要求高，但嵌入深度仍是围护体系稳定的主要因素，因此在施工过程中应检查桩的嵌入深度必需符合设计要求。

3、桩的垂直度桩的偏斜对结构主体施工影响很大，按规范要求：

桩的轴线和垂直轴线方向偏斜不宜超过50mm，垂直度偏差不宜大于0.5%。

对于20m长的桩，由此引起的累计误差可达15cm。

假如桩向坑内倾斜则引起侵界。

主体结构施工时须要剔桩，减小了支护结构的支撑力。

假如向坑外倾斜，加大主体结构墙体的厚度，不利防水层的铺设，为了主体结构墙体的厚度和防水层的施工，须要增加对砌体，保证防水层铺设的平顺和主体结构墙体的厚度。

由此可见桩体的垂直不仅影响桩的受力状态，还影响主体结构施工，因此在施工中严格监理灌注桩的垂直度成为重点。

34、沉渣按规范要求灌注桩的沉渣不宜大于200mm，支撑桩不同于支承桩，桩的长度和嵌入深度不能小于设计要求，因此桩的沉渣厚度不能使桩的长度和嵌入深度减小。

5、砼的协作比和施工问题灌注桩的砼质量，除按砼施工的常规监理外，应留意以下几个问题。

（1）协作比支撑桩的强度较一般支承桩高，因此严格检查砼的协作比，砼的强度不能低于设计要求。

（2）水下砼的施工为了不发生断桩，水下砼浇注的坎球和拔管是关键，在浇注过程中应重点检查。

（3）为了清除桩头浮浆，砼的浇注标高应超过设计标高50cm。

支撑系统的作用是维持支护墙体受力平衡，主动区的土压力通过支护墙体传至支撑系统和坑底以下的被动区土体。

由于土体本身的刚度较小，要产生较大的应力须要足够大的变形。

这样的变形对周边环境的影响比较大。

因此，要求支撑系统有足够的刚度和强度，一方面保证支护系统的平安稳定，另一方面减小变形量，以爱护周边的环境。

各构件之间节点的连接是保证整个体系的重要环节，处理不当亦可能造成整个系统的崩溃，严防一点失稳，全盘皆跨的事故。

影响支撑节点受力和支撑次应力的因素有：

（1）支撑杆件轴线及其交汇点的偏心，尤其角撑极易发生偏心。

（2）受垂直或水平方向的碰撞力。

（3）基坑四周超载，基坑开挖不均衡等引起节点位移。

（4）气温的变更。

在施工过程中应重点检查各节点的变更状况。

支撑系统有两类：

内支撑（围檩、支撑、支撑立柱）、外支撑（围檩、拉杆、锚固体）。

1、内支撑4（1）围檩围檩将支护墙体各施工单元组成一个整体，共同受力，将墙体传来的荷载传至支撑。

为受弯剪构件。

围檩的刚度和强度对支护体系的稳定性有重要的意义。

围檩通过设置于围护墙上的钢牛腿与墙体连接，应将围檩安装在同一水平位置上。

围檩与墙体之间的空隙用细石砼填塞，使其与墙体密贴。

（2）钢支撑钢支撑主要承受压力的作用，反抗围檩传来的荷载，维护支护体系的平衡，加强支护体系的整特性。

钢支撑的端部应设封头端板，便于匀称受力。

为了预加压力，在钢支撑端部安放活络头；钢支撑的轴线应与围檩的轴线垂直。

钢支撑的预加压力是钢支撑施工中重要环节，它可大大减小支护墙体的侧向位移，并可使支撑受力匀称。

施加压力有两种方法：

一种用千斤顶在围檩与支撑的交接处加压，在缝隙处塞进钢楔锚固。

另一种是用千斤顶作为支撑的一个部件，安装在支撑上，可以调整预加力。

施加预加力应符合下列要求：

A.千斤顶必需符合要求，并经过检验。

B.在支撑两端同步对称加力。

C.应分级施加，重复进行，加至设计值，稳定后进行锁定。

D.预压力限制在支撑力设计值的40~60%。

（3）立柱当基坑平面位置较大时，需布置支撑立柱，承受水平支撑系统的自重，同时还可以防止支撑件弯曲，缩短支撑的计算长度，防止支撑失稳破坏的作用。

一般基坑跨度大于15m时设立柱。

但北京市地铁基坑宽度大于22m，才设立柱。

一般采纳灌注桩做为立柱的支承桩，砼浇至基坑底面为止。

钢立柱设于支承桩上，与灌注桩同时施工。

为了将来便于基底钢筋的绑扎，钢立柱往往采纳格架结构，并在底板承台位置做好防水处理。

（4）钢支撑的拆除钢支撑拆除后，支护桩处于悬臂状态，支护体系发生过大的受力变更，土体向基坑内倾斜，发生较大的位移，对主体结构和周边环境产生影响。

因此拆除钢支撑应按部就班，分区分段拆除，由中心向两边分段逐步拆除，在拆除最终一道5支撑时应视察土体的变更，防止基坑坍塌。

2、外支撑（土层锚杆）土层锚杆坑外拉锚的一端与支护结构连接，另一端锚固在土体中，由于拉锚不占坑内施工场地，大大便利挖土作业，加快施工速度。

土层锚杆由锚头、拉杆、锚固体组成，土层锚杆与预应力结构相像。

（1）锚头锚头将拉杆与挡土结构连接起来，使墙体所受荷载牢靠地传递到拉杆上。

一般用钢绞线作为拉杆，采纳夹片式组合锚头。

（2）拉杆将锚杆头部的荷载传给锚固体，为受拉构件。

拉杆的全长分为自由段（非锚固段）和锚固段，自由段即处于主动滑动区内的锚杆长度；锚固段为稳定土层内锚杆的长度。

目前采纳的拉杆多为钢绞线，也有用一般钢筋做拉杆。

（3）锚固体锚固体是锚杆尾端的锚固部分，通过锚固体与土体之间的摩擦力作用，将力传至地层，墙体的荷载通过锚杆将力传给锚固体，墙体的刚度和稳定性取决于锚固体。

锚固体的强度来自钢绞线周边的砂浆握固力和土层的抗剪强度。

3、张拉方法锚杆的张拉与预应力的张拉相同，不同之处在于一端锚固于土中。

（1）锚固段强度大于15MPa，并不小于设计强度等级的75%后方可进行张拉。

（2）锚杆宜张拉至设计荷载的0.9~1.0倍后再按设计要求锁定。

（3）锚杆张拉限制应力不应超过锚杆体强度标准值的0.75倍。

（4）为了减小相邻锚杆的影响，通常采纳间隔张拉，隔二拉一的方法。

4、拉锚体系的基本要求（1）锚杆自由端的长度不宜小于5m，并超过潜在滑动面1.5m。

（2）锚固端长度不小于4m。

（3）锚杆上部的覆土层厚度不宜小于4.0m。

（4）锚杆上下排垂直间距不宜小于2.0m，水平间距不宜小于1.5m。

（5）倾角宜为15?~25?，不大于45?。

6（6）安装钢绞线时每隔1.5~2.0设一个定位支架。

（7）砂浆强度不小于10MPa。

（8）土层锚杆需做抗拔试验。

三、土方开挖基坑土方开挖看似简洁，实质是深基坑工程成败的关键工序。

由于地基卸荷，土体应力释放，引起基坑的稳定和变形。

在开挖过程中支护系统的安装，也变更基坑的应力状态，支护墙体的水平位移、弯矩、剪力也随着施工状况的变更而变更。

因此，合理分层、分区、对称、均衡开挖，保持土体稳定，限制土体的变形极为重要。

另一方面加快土方开挖的速度是确保工程进度的关键，如何组织好土方开挖非常重要。

装卸土方的运输机械干脆进入基坑运土，可以加快施工速度，节约人力，减小施工成本，因此合理布置运输马道是施工组织的重点。

基坑开挖应遵守以下规定：

1、应做好基坑周边和坑内的排水设施，尽量做到无水施工。

2、必需坚持先撑后挖。

3、合理支配挖土依次，保持均衡，对称的开挖，分层施工。

4、刚好支护，减小土方开挖部分的空间几何尺寸和围护墙无支撑的时间，缩小时空效应。

5、基坑周边严禁超堆荷载。

6、防止碰撞支护结构，工程桩或扰动基底原状土。

7、防止基坑开挖后基底回弹变形过大，增加建筑物的后期沉降。

应刚好封闭基底，刚好进行基础工程施工。

8、发生异样状况，应马上停止施工，查清缘由。

9、地下结构工程周边应刚好进行回填夯实。

四、施工监测（一）基坑开挖前，应做出系统的开挖监控方案，监控方案包括监控的目的，监测项目，监控报警值，监测方法及精度要求，监测点的布置，监测周期，工序管理和记录制度，信息反馈系统等。

（二）监测点的布置应满意监控要求，基坑周边范围内须要爱护的结构物或建筑7物、管线等应作为监控对象，设点监测。

（三）监测项目在基坑开挖前应测得初始值，且不应少于两次。

（四）位移观测基准点数量不应少于两点，并设在影响范围以外。

（五）监测项目的设置依据设计要求选定。

（六）监测项目（应参考设计图来限制）。

五、地下水限制为了地下结构的施工，必需进行基坑降水。

（一）地下水的限制方法可分为：

集水明排、降水、截水和回灌。

可以单独或组合运用。

（二）采纳抽水井降水，应留意抽水引起的地表沉降。

（三）基坑内拟建筑物基础周边设排水沟和集水井。

1.1监理对管井降水工程质量限制要点1)检查施工场地打算状况、障碍物、地下管线等设施的拆迁及清除是否完成。

2)井管、滤网、水泵等材料设备的型号、规格、材质符合设计及相关规范要求。

3)降水井井位位置精确，施作人工探坑挖至原状土，遇到管线后可适当调整井位，距基坑边缘不得小于1.5米。

4)钻孔深度、孔径符合设计及规范要求。

5)封井、洗井：

回填滤料数量、顶面标高、井管四周匀称回填、孔口回填密实；8提拉活塞次数、活塞密封效果、洗井后井内水质等。

6)砂渗井还应检查其渗水功能。

7)滤料沿井管四周匀称投放，投放量不得小于理论计算量的95%。

8)降水抽出的地下水含砂量应符合规定。

9)降水观测孔设置应符合规范规定，地下水位应保持在基底以下0.5米，进行地下水位动态监测频率应符合相关要求。

10)降水井系统应当在明挖基坑回填后完成后，方可停泵。

11)降水井回填应保证井身与四周地层的整体稳定性，确保地面不下沉。

12)雨季施工时，地面水不得渗漏和流入基坑，遇大雨或暴雨时，必需刚好将基坑内积水解除。

13)井点运行：

单井出水状况、井内真空状况、观测井水位变更状况；收集井点降水资料并视察水位变更规律。

14)承包商应提交以下资料：

?原材料、成品、半成品质量证明文件；?原材料检验和试验报告；?成孔检查验收记录；?钢筋笼及滤网检查质量评定记录；?滤料检查记录；?试抽水、初始抽水记录；?工程变更记录；?设计图纸；?竣工报告。

1.2监理对管井降水工程质量限制标准主控项目：

1)管井井深：

以深度限制的井孔，其允许偏差为-200mm、+1000mm；以井底地层限制的井孔，应符合设计要求。

（现场监理抽检30%作见证检验或按10%作平行检验）2)管井含泥量不大于3%，滤料级配符合设计要求。

（按10%作平行检验）3)管井直径允许偏差为-20mm。

（现场监理抽检30%作见证检验或按10%作平行检验）94)成井后应用清水洗井至水清砂净或上下含水层串通。

（现场监理抽检30%作见证检验）一般项目：

1)以钻孔灌注桩的明挖基坑，降水井与围护结构的净距离不小于1.5m；以土钉支护的明挖基坑，降水井与基坑边的净距离应不小于1m；降水井与暗挖结构之间的净距离应不小于2m。

2)管井滤水管孔隙率应不小于15％。

（现场监理抽检30%作见证检验或按10%作平行检验）3)管井实际填料量应不小于计算量的95％。

（现场监理抽检30%作见证检验）管井滤水管下管应居中，其垂直度不应大于1％。

六、土钉墙施工监理限制要点：

（一）土钉墙工程所用钢材、水泥等原材料必需符合设计要求。

（二）土钉布置形式，土钉孔锚固砂浆强度等级应符合设计要求。

（三）喷射混凝土原材及强度必需符合设计要求。

（四）喷射混凝土面层厚度应符合设计要求。

允许偏差为10mm。

（五）钢筋网的规格、尺寸、网与土钉连接应符合设计要求。

（六）基坑坡面坡度应不大于设计值；基面无松弛，无雨水冲沟，无冻结层。

（七）成孔过程中应做好成孔记录，土质有偏差时应刚好修改土钉的设计参数。

（八）钻孔后应进行清孔检查，对孔中出现的局部渗水塌孔或掉落松土应马上处理。

成孔后应刚好安设土钉钢筋并注浆。

（九）土钉钢筋置入孔中前，应先设置定位支架，保证钢筋处于钻孔的中心部位，支架沿钉长的间距为2～3m，支架的构造应不阻碍注浆时浆液的自由流淌。

支架可为金属或塑料件。

（十）土钉钢筋置入孔中后，可采纳重力、低压（0.4～0.6MPa）或高压（1～2MPa）方法注浆填孔。

水平孔应采纳低压或高压方法注浆。

压力注浆时应在钻孔口部设置止浆塞（如为分段注浆，止浆塞置于钻孔内规定的位置），注满后保持压力3～5min。

重力注浆以满孔为止，但在初凝前需补浆1～2次。

（十一）对于下倾的斜孔采纳重力或低压注浆时宜采纳底部注浆方式，注浆导管底部应先插入孔底，在注浆同时将导管以匀称缓慢撤出，导管的出浆10口应始终处在孔中浆体的表面以下，保证空中气体能全部溢出。

（十二）对于水平钻孔，应用口部压力注浆或分段压力注浆，此时需配排气管与土钉钢筋绑牢，在注浆前与孔中钢筋同时送入孔中。

（十三）向孔内注入浆体的充盈系数必需大于1。

每次向孔内注浆时，宜预先计算所需的浆体体积并依据注浆泵的冲程数求出实际向孔内注入的浆体体积，以确认实际注浆量超过孔的体积。

（十四）注浆用水泥砂浆的水灰比不宜超过0.4～0.45，当用水泥净浆时水灰比