从乌龙河调蓄池实例浅谈内撑法施工监理要点

1、从乌龙河调蓄池实例浅谈内撑法施工监理要点摘要：本文通过昆明雨污分流乌龙河调蓄池工程内撑法施工的实际 案例，对内撑法施工的各个主要工序的技术要求和监理要点进行了阐述和 说明，以期为施工类似工程提供可借鉴的监理经验。关键词：深基坑；灌注桩；高压旋喷桩内撑法；支撑梁；监测abstract: this article through kunming rain sewage diversion oolong river storage pools within the engineering support construction of real cases, internal support con

2、struction of the technical requirement of each working procedure and supervision key points are expounded and illustrated, so as to construetion of similar project provides referential experience in supervision.key words: deep foundation pit; bored piles; stay in the high pressure jet grouting pile

3、method; support beams; monitoring of the 中图分类号：文献标识码：a文章编号：2095-2104(2013)一、工程概况乌龙河调蓄池工程位于二环南路与西苑浦路z间的三角地块。工程范 围为二环南路以北，鱼翅沟以东，人民西路以南，环城东路、大观路以西 区域，工程服务面积约1.72km2,规划总占地面积11340m2,乌龙河调蓄 池规划容积1. 1万m3,设计平面尺寸为55mx33m,基坑深度12. 8m0乌龙河调蓄池为地下钢筋轮结构，地下的主体工程由格栅间、排涝泵 房、蓄水池三大部分组成，地上框架为除臭间、配电控制间、值班室。调 蓄池顶板以上覆土 2. om

4、,并结合周边环境进行景观绿化布置，为方便管理, 值班用房及高低压配电室采用地面式框架结构。调蓄池进水为丹霞路丁 管，起点位于丹霞路与西苑浦路交叉口即乌龙河明渠起点处；出水管接入 西苑浦路dn1200污水干管，最终汇入第三污水处理厂进行处理。根据设计院提供的基坑支护施工图，本工程基坑支护桩釆用 ø1200旋挖钻施工，ø800 (600)高压旋喷桩做止水帷幕， 支撑采用两道钢筋混凝土支撑，标高分别为1884. om和1879. 6m,采用深 基坑内撑法施工技术。工程地质条件：基坑范闱内的土层：%1 -1粘土：高压缩性，偶夹屮压缩性。层顶埋藏深度21.59

5、. 50m, 层顶标高1879. 861867. 97m,层厚5. to. 80mo承载力特征值80 kpa。%1 -2粘土：中压缩性，局部高压缩性。层顶埋藏深度20. 58. 8m,层 顶标高1879. 261868. 61m,层厚3506m。承载力特征值140 kpa。%1 粘土：中高压缩性。层顶埋藏深度35. 81 & 5m,层顶标高 1869. 891864. 07m,层厚 5. 40 8m。承载力特征值 140kpaot泥炭质土：高超高压缩性。含较多腐烂植物碎片，有机质含量6. 3455% ,平均22. 1%。层顶埋藏深度35. 6、22om ,层顶标高 1866. 3918

6、5927m,层厚5. 805mo承载力特征值60 kpa。%1 粉土：中密密实。中压缩性。层顶埋藏深度50. 0034. 40m,层顶 标高1858. 061846. 29m,层厚8. t2. 5mo承载力特征值180 kpa。支护灌注桩端坐落在粉土层。止水桩主要坐落在粘土层。二、深基坑内撑法施工技术1 深基坑内撑法施工技术特点：1. 1发挥材料的优点深基坑土方施工中，基坑深度往往较大，扌当土结构的水平压力也较大, 因此，钢筋混凝土支撑表现为水平受压为主，由于钢筋混凝土支撑与钢支 撑不同，它具有变形小的特点，加上采用配筋和加大支撑截面的方法，可 以提高钢筋混凝土支撑的强度，用以作为支撑的混凝土

7、能充分发挥材料的 刚度大和变形小的受力特性，它能确保地下室施一工和基础施工以及周边邻 近建筑物、道路和地下管线等公共设施的安全o 1.2加快土方挖运速度在软地基深基坑施工时采用钢筋混凝土支撑，由于它的跨度大，尤其 是采用圆环拱形钢筋混凝土内支撑形式，基坑内的平面形成大面积无支撑 的空旷，形成开阔的工作面，满足挖土机械回转半径的耍求，有利于多台 大型挖土机械自如运转作业，在基坑内可以留坡道让运土车直接驶入基坑 装土，并采用逐层开挖或留岛形式开挖，这样，最后剩余小量土方用吊土 机吊起即可。这样挖土速度可以提高3倍以上，达到缩短土方施工工期的 目的，同时冇利于基坑挡土结构变形的时效控制和缩短基坑内的

8、降水时 间，保证邻近建筑物的安全。13降低工程造价采用了大跨度钢筋混凝土内支撑梁或圆环拱形钢筋混凝土内支撑形 式，材料便宜，节省了其他支撑结构（如钢结构）一次性投入的大笔资金。 另外，由于采用机械化挖土，工效大大提高，降低了工程造价，从而获得了明显的经济效益o 1.4不受周边场地不足的限制如果基坑周边狭窄或没有用于通道的场地，也不会影响钢筋混凝土支 撑的施工，在没有大型机械（如塔吊）和没冇周边道路的情况下，就可以 进行支撑梁的钢筋混凝土施工。在设计上允许的情况下，可以借用支撑梁 搭设平台和施工便道，用以堆放材料、安装施工机械设备、输送混凝土和 布设电缆等，以便于地下室和基础施工。2.深基坑内支

9、撑技术适应范围 2.1适用于软地基深基坑超深地下室基坑的施工，如七亩沟调蓄池最深处 超过17.5米。2. 2适用于基坑周围埋有管线、对环保要求高、周边建筑物 较接近和土方工期紧迫的基坑施工。如七亩沟调蓄池支撑桩离军安小区围 墙仅1. 5米。2.3适用于吊机无法到位进行支撑吊装的基坑。如金色大道 河调蓄池，11万伏高压线从池子中间穿过，无法立塔吊。2.4适用于基坑 周边场地狭窄，缺少作为材料和机械设备的堆放场地。如老运粮河调蓄池, 池壁紧邻老运粮河和云山路，施工场地经申请，临时覆盖老运粮河作为施 工场地使用。2. 5适用于允许爆破的任意基础。3 深基坑内支撑技术工艺流程3.1支护桩施工在支护桩施

10、工同时，可安排在支护结构施工的同时进行工程桩施工， 因工程桩设计图依然为钻孔灌注桩。在支护结构的强度足够的情况下，就 可以进行第层土方开挖（对于支护结构悬臂情况下挖土），钢筋混凝土 支撑的施工一般是紧随着土方开挖的后面施工。3.2多道钢筋混凝土支撑施工的流程 （1 ）第一道钢筋混凝土支撑 施工。基坑土方开挖至第一道钢筋混凝土支撑梁底的垫层底面一凿开支护 结构与【韦|標的连接面一钢筋混凝土支撑垫层施工一绑扎支撑钢筋一支立 侧模板一浇筑混凝土（预留拆除钢筋混凝土支撑梁的爆破孔）、梁边护栏 预埋铁件一养护、拆模、清理。（2 ）第二道钢筋混凝土支撑施工。基坑 土方开挖至第二道钢筋混凝土支撑梁底的垫层底

11、面一凿开支护结构与围 標的连接面、支承桩清理一钢筋混凝土支撑垫层施工一绑扎支撑钢筋一支 立侧模板一浇筑混凝土、预留拆除钢筋混凝土支撑梁的爆破孔一养护、拆 模、清理。往下各道支撑与第一、第二道支撑的工艺流程类似。三、深基 坑内撑法施工监理要点因基坑开挖深度超过5米，最深处达到12.5米，故深基坑施工方 案事先经过专家组论证。1. 旋挖钻孔灌注桩监理要点1.1泥浆制备：在钻机开钻之前必须先制备护壁泥浆，建立泥浆循环 系统。根据规范要求，泥浆采用膨润土制备，膨润土要先浸水再搅拌，监 理工程师要检查施工单位的泥浆配合比。因场地所限，泥浆池不可能做得 很人，施工现场是分段设置泥浆池和沉淀池，用完后马上回

12、填，以保持现 场清洁。泥浆池设临时防雨棚，避免雨水稀释泥浆。泥浆制备好后就可进 行钻进，在钻进过程中要保持孔内泥浆和泥浆池的泥浆止常循环，循环方 法采用反循环法，其稠度应当适宜，注入干净泥浆的比重控制在11 1. 15t/m3左右，排出泥浆的比重控制在1. 21. 4t/m3之间。人工填土和 淤泥层耍重点防护，必要时适当提高注入泥浆的稠度。钻进过程中每隔20 分钟测量一次泥浆的比重，在现场试验室内定期测定泥浆的粘度、含砂量、 稳定性等指标。如发现泥浆比重偏低，要及时投入膨润土，直到达到要求 为止。1. 2钻孔（1）施工时根据测量放样结果将旋挖机钻杆中心対准桩中心。开孔 时，采用短钻具、低钻速、

13、轻压慢进。（2）钻进中发现有塌孔、斜孔时及时处理。发现缩径时，经常提动 钻具上下反复修扩孔壁。每次钻进深度以不超过im为宜。（3）成孔后，更换清底钻头，进行清底，并测定孔深，达到设计孔 深后方可终孔，随后要用检孔器检孔。监理工程师要在现场旁站检查，确 保钻孔深度达到设计要求。13钢筋笼制作及安装：（1）按设计图纸要求认真检查钢筋直径数量。排列间距、长度（包 括锚入池底板的总长度），钢筋接头焊接质量及其布置位置，螺旋箍筋及 加劲筋直径，间距与主筋点焊质量，确保无虚焊漏焊；钢筋笼制作允许偏 差应符合现行的混凝土结构工程施工质量验收规范-gb50204有关要 求。（2）钢筋笼应加丁成整体，螺旋箍筋与

14、主筋应焊接牢固。接头釆用 焊接。下钢筋笼时，现场使用汽车吊进行起吊，吊起钢筋笼后对准孔位， 竖直缓慢地放入孔内，下到设计标高，并将钢筋笼固定。为防止钢筋笼上 浮，一般用角钢将钢筋笼焊接在钢护筒上。2. 水下混凝土浇灌2.1商品混凝土运至灌注地点时，应检查每一车的坍落度等，如不符 合要求，退回商品混凝土厂，不能使用。2. 2导管用内径0250mm钢管,标准每节长3m,配0,5lm长的辅助 节。导管均采用法兰栓接,接头设置用密封胶垫。为保证导管质量，导管 安装前进行密封检验，水压试验时的试水压力为0.61.0mpa。下放导管 时小心操作，避免挂碰钢筋笼。导管安装长度建立复核和检查制度，避免 因误装

15、而造成断桩。混凝土浇注架用型钢制作，用于支撑悬吊导管，吊挂 钢筋笼，上部放置混凝土漏斗。下导管时，其底口距孔底的距离应不大于 50cm （导管口不能埋入沉淀的冋淤泥渣中）。首批灌注混凝土的数量应能 满足导管首次埋置深度（21m）和填充导管底部的需要。23在混凝土灌注过程中，当导管内混凝土不满含有空气时，后续混 凝土要徐徐灌入，不可整个地一次性灌入漏斗和导管，以免在导管内形成 高压气囊，使混凝土灌不下去。2.4混凝土灌注过程中，导管埋深宜为25m，导管提升时，保持位 置居中。导管提升不能过猛，防止导管拉断，同时也防止将导管提离泯凝 上面，造成断桩事故。2.5关键设备（如发电机、混凝土泵、起重设备

16、、运输车辆等）耍有 备用，材料要准备充足，以保证混凝土能够连续灌注。2. 6常见事故的预防及处理：a. 塌孔塌孔的表征是孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增 加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。原因如下：泥浆比重不够或泥浆其 它性能不符合要求，使孔壁未形成坚实护壁泥皮，孔壁渗漏;孔内水头高 度不足，支护孔壁压力不够；在松软砂层中钻进，进尺太快。提住钻头钻 进，旋转速度过快，空转时间太长；清孔后泥浆比重、粘度等指标降低, 反循环清孔，泥浆吸出后未及时补浆;起落钻头时碰撞孔壁。预防及处理：保证钻孔时泥浆质量的各项指标满足规范要求;保证钻 孔时冇足够的水头差，不同土层选用不同的转速和进尺;

17、起落钻头时对准 钻孔中心插入；回填砂和粘土的混合物到坍孔处以上12m,静置一定时 间后重钻。b. 钻孔偏斜和缩孔偏斜缩孔原因：钻孔中遇有较大的孤石或探头石，扩孔较大处钻头摆 动偏向一方；在有倾斜度的软硬地层交界处，岩石倾斜处钻进或者粒径大 小悬殊的砂卵石中钻进，钻杆受力不均；钻杆刚度不够，钻杆弯曲接头不 正，钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷；在软地层中钻进过快，水头 压力差小；全压钻进。预防和处理：安装钻机时使底座水平，起重滑轮、钻头中心和孔位中 心三者在一条直线上，并经常检查校正；倾斜的软硬地层钻进时，釆取减 压钻进；钻杆、接头逐个检查，及时调整。遇有斜孔、偏孔时，用检孔器 检查探明孔偏斜

18、和缩孔的位置情况，在偏孔、缩孔处上下反复扫孔。偏孔、 缩孔严重时冋填砂粘土重钻；全过程采用减压钻进方式。c. 掉钻主要原因：钻进时强提强扭、钻杆接头不良或疲劳破坏易使钻头掉入 孔中，另外由于操作不当，也易使铁件等杂物掉入孔内。预防和处理：小铁件可用电磁铁打捞。钻头的打捞视具体情况而定， 主要有采用打捞叉、打捞钩、打捞活套、偏钩和钻锥平钩等器具；在钻孔 过程中除以上几种主要事故外，还需注意防止糊钻、扩孔、偏孔、卡钻、 钻杆折断、钻孔漏浆等；导管进水。主要原因：首批混凝土储量不足，或导管底距孔底间距过大，混凝土 卜落后不能埋住导管底口以致泥水从管底口进入。处理方法：将导管提出，将散落在孔底的混凝土

19、拌合物用空气吸泥机 清除，重新灌注。d. 卡管主要原因：初灌时隔水栓卡管，或由于碇木身的原因如坍落度过小，流动性差、粗骨料过大、拌合不均匀产牛离析、导管接逢处漏水、大雨中 运输混凝土未加遮盖使栓中的水泥浆被冲走，粗骨料集中造成堵塞;机械 发生故障和其他原因使混凝土在导管内停留时间过长，或灌注时间持续过 长，最初灌注的磴已经初凝，增大了管内混凝土的下落阻力，混凝土堵在 管内。混凝土灌注导管内外压力差不够。处理办法：拔管、吸渣、重灌；准备备用机械、掺入缓凝剂，做好配 合比，改善碇的力学性能。3高压旋喷止水帷幕桩施工监理要点3. 1严格按设计水灰比拌制水泥浆液，施丁中不得随意改变，禁止使 用受潮或过

20、期水泥。在喷射过程中应防止水泥浆沉淀，浆液拌和不得超过 4个小时，当超过时，需经专门试验证明其性能符合要求后方可使用。3.2在喷射过程屮应随时观察冒浆情况，发现异常应立即采取措施。 如果发现冒浆量大于灌浆量的20%,则说明提升速度过慢，应加快提升速 度；若地面不冒浆则地层内含有较大孔隙则应停止提升，用孔口充砂或向 浆液中添加适量的外加剂的方法來解决，直至冒浆止常后才能开始提升。冒出地面的浆液应经过滤、沉淀、除去杂质和调整浓度后方可回收利用。3.3施工过程中必须连续喷射，若中途需换喷射管或设备发生故障必 须停止喷射时，则第二次下管时要多下0. 5米，以保持旋喷桩的连续性。3. 4相邻两桩的施工间

21、隔时间应大于48小时，旋喷桩与相邻的钻孔灌 注桩的施工间隔时间也应人于7天，避免高压浆束把相邻的旋喷桩体或灌 注桩的保护层破坏。4. 混凝土支撑梁施工监理要点4. 1钢筋混凝土支撑梁和围標梁的底模 （垫层）施工，可以釆用基坑原土填平夯实加覆盖尼龙薄膜，也可用铀模板、浇筑素混凝土垫层、铺设油毛毡等方法。经过测量放线后，才绑扎钢 筋，然后安装侧模板。4.2支护结构施丁时应考虑支撑点的位置处理，当支撑点设在支护 顶的压顶帽梁时，其顶上必须加长预留钢筋，作为浇筑支护顶的压顶帽梁 的锚筋；当支撑点设在支护上的某一标高处时，该处的支护一般应预埋钢 筋，在挖土方暴露后，清理干净该标高的混凝土，将预埋钢筋拉出

22、并伸直, 用以锚入围擦梁内（经常没有锚筋）。同样，钢筋混凝土支撑桩也应用同 样的方法预留和预埋钢筋。4.3与围標梁接触的支护壁部位，一定要凿毛 清理，以保证围梯梁与护壁的紧密衔接。梯梁和支护结构之间的连接可用 预埋钢筋，以斜向方式焊接在支护壁的主筋上。4. 4钢筋混凝土支撑梁和 围擦梁的侧模利用拉杆螺丝固泄，钢筋混凝土支撑梁应按设计要求预起 拱。4. 5钢筋混凝土支撑梁和围標梁混凝土浇筑应同时进行，保证支撑体 系的整体性。4.6为了方便拆除钢筋混凝土支撑梁及围標梁，在浇筑混凝 土时应考虑预留爆破孔。为了保证施工人员在支撑梁上行走的安全，支撑 梁两侧预埋用于焊接栏杆的铁件。4.7为了缩短工期，及

23、早进入土方开挖 阶段，混凝土配比中加入了早强剂，并加强养护，可以提早进行土方开挖。4.8混凝土浇筑、拆模和养护按有关规范要求进行，保证混凝土后期强度 的增长。5. 土方开挖施工监理要点5. 1在先施工的支撑范围内的土方安排 首先开挖，由远至近地进行，若有多道钢筋混凝土支撑时，应按支撑的道 数分层开挖：第一层土方一支撑一笫二层土方一支撑一底层土方。每层又 要根据基坑深度不同和挖土机械伸展深度能力进行分层挖土，每一层土方 开挖都要待混凝土的强度满足要求时，才能进行往下土方开挖。5.2在基 坑下运土车辆通过的路段中，遇到混凝土支撑梁时，先用挖掘机将土覆盖 在支撑梁上，以作保护，覆盖厚度不小于5 0

24、cm,这样可以让运土车 辆可以在上面行走，避免车辆压坏支撑梁。5. 3做好降水工作，因采用深 层搅拌桩作为止水帷幕，一般來说，地下水较少，用少量的降水井就可以 解决问题。但因6.池体结构工程施工监理要点因池底至池顶高度超过8米，故高支模施工方案须经专家论证以后才 能实施。6. 1支架搭设：6.1.1所有构件都应按设计和扣件式钢管脚手架安全技术规范和相关 规定、标准设置；6.1.2水平拉杆、剪刀撑等用的钢管、直角扣件、旋转扣件必须符合 质量要求；剪刀撑采用搭接接长，每端三个扣件，与地面的夹介不小于 45° ,不大于60。,剪刀撑用旋转扣件固定在与z相交的横向水平杆或立 杆上，旋转扣件中

25、心线至主节点的距离不大于15cm。6. 13邻立杆接头应错开布置在不同的步距内;6.1.4立杆的垂直偏差不大于架高的1/300,横杆的水平度偏差不大 于 1/400；6. 1. 5脚手架的搭设应先计算好搭设高度；宽度按方案设计搭设；6. 1. 6支架上部的承压顶托插入立杆内不小于15cm；6. 1. 7纵向扫地杆设置在底座上皮不大于20cm的立杆上，横向扫地杆 设置在紧靠纵向扫地杆的下方，均用直角扣件固定。6. 1. 8不允许立杆有浮地虚设现象；6. 19所有扣件式接头必须销紧，用扭力扳手进行检测。6. 2模板安装6. 2.1底板模板安装顺序及技术要点：垫层施工完毕后进行底板模板安装，底板采用

26、木模，采用内拉+外撑 的支撑体系。靠轮侧拉于结构钢筋上，外侧可辅助用钢管+可调托撑撑于 垫层磴或土体上加固。模板固定要牢固，并用拉筋将底板内侧模板拉在底 板钢筋上，防止浇筑混凝土时模板上浮。6. 2. 2墙体模板安装顺序及技术要点：(1) 模板安装顺序：模板定位、垂直度调整一模板加固一进行下道 工序(2) 技术要点：安装墙模前，耍对墙体接茬处凿毛，用空压机清除墙体内的杂物，做 好测量放线工作。为防止墙体模板根部出现漏浆烂根现象，墙模安装前, 在底板上根据放线尺寸贴海绵条，做到平整、准确、粘结牢固，并注意穿 墙螺栓的安装质量。6. 2. 3顶板模板安装顺序及技术要点：（1）模板安装顺序：满堂脚手

27、架一主楞一次楞一顶板模板拼装一模板调整验收一进行 下道工序（2）技术要点：顶板模板当采用单块就位时，宜以每个铺设单元从四周先用阴角模板 与墙、梁模板连接，然后向中央铺设，按设计要求起拱（跨度大于4m时， 起拱0.2%）,起拱部位为中间起拱，四周不起拱。6. 2. 4风道模板安装顺序及技术要点：（1）模板安装顺序：内侧模板定位、垂直度调整一模板加固一钢筋绑扎一外侧模板定位、 垂直度调整f模板加固f验收f混凝土浇筑一拆模（2）技术要点：筒体模板支模均为双面支模，采用对拉螺栓固定，螺栓孔采用锥形堵 头防止漏浆。6. 3模板拆除（1）模板拆除根据现场同条件的试块指导强度，符合设计要求后， 由技术人员发

28、放拆模通知书后，方可拆模。（2）模板及其支架在拆除时混凝土强度要达到如下要求。在拆除侧 模时，混凝土强度要达到l2mpa （依据拆模试块强度而定），保证其表面 及棱角不因拆除模板而受损后方可拆除。混凝土的底模，其混凝土强度必 须符合下表规定后方可拆除。（3）拆除模板的顺序与安装模板顺序相反，先支的模板后拆，后支 的先拆。1）墙模板拆除墙模板在混凝土强度达到l2mpa,能保证其表面及棱角不因拆除而损 坏时方能拆除，模板拆除顺序与安装模板顺序相反，先外墙后内墙，先拆 外墙外侧模板，再拆除内侧模板，先模板后角模。拆墙模板时，首先拆下 穿墙螺栓，再松开地脚螺栓，使模板向后倾斜与墙体脱开。不得在墙上撬

29、模板，或用大锤砸模板，保证拆模时不晃动混凝土墙体，尤其拆门窗阴阳 如模时不能用大锤砸模板。门窗洞口模板在墙体模板拆除结束后拆除，先 松动四周固定用的角钢，再将各面模板轻轻振出拆除，严禁直接用撬棍从 混凝土与模板接缝位置撬动洞口模板，以防止拆除时洞口的阳角被损坏， 跨度大于lm的洞口拆模后要加设临时支撑。2）顶板模板拆除顶板模板拆除时，先调节顶部支撑头，使其向下移动，达到模板与顶 板分离的要求，保留养护支撑及其上的养护木方或养护模板，其余模板均 落在满堂脚手架上。拆除板模板时要保留板的养护支撑。模板拆除吊至存 放地点时，模板保持平放，然后用铲刀、湿布进行清理。模板拆除后，及 时进行板面清理，涂刷隔离剂，防止粘结灰浆。模板有损坏的地方及时进 行修理，以保证使用质量。四、笫三方监测监理要点1监测点布置：按设计文件要求和建筑基坑工程监测技术规范（gb504972009）有关要求进行布置，另按业主和监理耍求，在二环南 路下层道路布设5个沉降观察点，在三个桥墩顶端布设三个沉降观测点。2监测频率