地铁车站明挖基坑质量控制

基坑工程质量控制重点第1页

一种成功基坑工程需要具有三个要素1精心设计2按章施工3加强监测第2页一精心设计

所谓“精心设计”主要是要做好下列几方面工作：1计算参数合适选用

基坑计算参数最主要是：岩土体抗剪强度指标（内聚力C和内摩擦角Ф）和地面超载取值。相同岩土体在不一样自然状态和应力状态下，C、Ф值差异很大，因此选用符合现场实际情况参数是确保计算成果精确、合理前提。目前，基坑设计C、Ф值选用根据主要是地勘报告，该取值主要依靠室内剪切试验（以粘性土为主）、原位现场试验和地域经验，取样或现场试验在时间上（勘察时间不一样）和位置（深度）上包括地域经验上都存在不足，因此地勘报告数据并不是参数选用唯一根据，只能以地勘报告数据作为参照，必要时应根据实际情况和以往工程经验加以修正和调整，例如：通过雨季基坑，土体含水量会显著增加，此时应考虑对C、Ф值合适减少；对于杂填土（素填土）应根据回填年限、填土性质、颗粒组成对C、Ф值合适调整；岩体抗剪强度指标主要取决于完整程度和构造面产状，试验室给出都是岩块试件强度指标，岩块跟岩土是两回事，岩体包括岩块和岩块之间多种构造面，因此岩体强度指标由岩块间构造面强度决定，岩体约破碎强度越低，尤其存在沿凌空方向下滑也许构造面时，构造面强度起绝对控制作用；另外岩石爆破会增大岩体表层破碎程度，强度取值时也应给予考虑。第3页一精心设计2对周围环境调查非常主要

周围环境主要指基坑顶面1～1.5H（H为基坑深度）范围内建筑物、构筑物（包括地下构筑物）、道路、地下管线等。周围环境对支护构造选择起着决定性控制作用，直接决定超载大小、位置、深度；基坑坡顶线位置；支护构造位移限值；进而决定支护构造形式。因此，设计前应充足掌握周围环境详细情况，并将其反应在图纸和计算中。3对支护构造合理定案

跟工程地质与水文地质条件、基坑尺寸条件、周围环境条件、已有工程经验和本地施工条件，选定合适支护构造形式，定案基本标准是：确保基坑安全前提下，选定相对经济支护构造形式。定案是一种综合所有信息，在加上专业知识和经验对基坑工程“定性”成果。第4页一精心设计4严密工程计算

计算是对支护构造构件定量过程，需要将所有边界条件考虑周全，计算参数选用相对精确，这样计算成果真实度越高。目前国内基坑设计普遍采取理正基坑计算软件，能够满足基坑设计要求，但需要指出是：软件是死，工程师是活。意思是，工程师应当驾驭在软件之上，软件只是工具不是老师。首先，应当充足掌握软件计算模型、输入数据精确含义等等；其次，将掌握所有工程条件精确转换为计算条件，不遗漏、不犯错；最后，为了达成良好、合理设计效果，需要数次计算，反对一次计算定稿，开始画图做法，不对计算成果合理性作出判断。例如：变化支护桩直径、间距，锚杆层数、标高等条件，反复计算，直到支护桩和锚杆内力更均匀，达成钢筋、混凝土、岩土体等材料同步充足强度目标。

目前，已看到大连地铁明挖基坑设计中，普遍存在支护桩强、锚杆弱情况（支护桩直径偏大、间距偏小，锚杆配筋偏小），支护桩和锚杆不能同步发挥效力，这种情况本能够通过反复试算对比而避免。5细心制图

假如上述几步工作都做好了，其实画图只是简单体力劳动了，把定性、定量成果用图纸表达就是了，只要细致就好。尤其是设计说明和节点详图，设计说明应当把施工中质量控制要求、基坑监控要求和注意事项交代清楚。至于节点还是强调不要遗漏和细致。第5页一精心设计6设计服务到位

基坑施工过程中，由于地质条件、周围环境、施工条件变化，施工中实际状态肯定会跟设计时考虑状态有所不一样，需要随实际情况调整设计，这种调整及时性也是确保质量和安全主要确保，调整不及时也许给调整带来深入困难，甚至造成工程隐患和事故。因此，对工地情况，施工单位和设计单位之间应保持通畅交流，对工地出现问题要及时处理。对设计单位而言，工程开工是设计工作另一种形式开始，最佳有设计代表进驻工地，最起码要定期走访工地。第6页二按章施工

这里所说“章”主要有两个含义，一种指：设计图纸和有关规范，另一种指：施工单位编制《施工组织设计》。

施工图是工程施工最主要根据，施工单位应当充足熟悉图纸，设计单位应就设计图纸向施工单位交底，帮助施工单位把握工序、质量关键控制点、施工难点等决定工程质量关键点，针对这些关键点，施工单位应在《施工组织设计》中明确质量确保详细措施、控制要求以及控制参数，并对施工班组和工人深入交底。剩下工作就是在施工中按设计图纸和《施工组织设计》严格实行问题了。事实上，施工过程就是用心（责任心）将图纸、规范、控制要求落实到施工现场过程。

下面是大连华润星海湾壹号酒店及住宅项目基坑支护工程，编制常用施工工艺“施工质量控制要求”样本，以供参照。第7页二按章施工

这里所说“章”主要有两个含义，一种指：设计图纸和有关规范，另一种指：施工单位编制《施工组织设计》。

施工图是工程施工最主要根据，施工单位应当充足熟悉图纸，设计单位应就设计图纸向施工单位交底，帮助施工单位把握工序、质量关键控制点、施工难点等决定工程质量关键点，针对这些关键点，施工单位应在《施工组织设计》中明确质量确保详细措施、控制要求以及控制参数，并对施工班组和工人深入交底。剩下工作就是在施工中按设计图纸和《施工组织设计》严格实行问题了。事实上，施工过程就是用心（责任心）将图纸、规范、控制要求落实到施工现场过程。

下面是大连华润星海湾壹号酒店及住宅项目基坑支护工程，编制常用施工工艺“施工质量控制要求”样本，以供参照。第8页二按章施工

大连华润星海湾壹号酒店及住宅项目基坑支护工程第9页二按章施工

大连华润星海湾壹号酒店及住宅项目基坑支护工程

第10页二按章施工

大连华润星海湾壹号酒店及住宅项目基坑支护工程

第11页二按章施工

1机械成孔支护桩施工质量控制要求一、支护桩施工工艺流程： 工序：定位→埋设护筒→标高测量→制作钢筋笼→钻孔→成孔→清孔→订购砼→下放钢筋笼→下导管→灌注砼→提导管二、施工工艺质量控制重点 1.定位：两次定位测量钻机就位前初始定位测量钻进过程中验证钢丝绳与孔同心桩位偏差不大于50mm 2.埋设护筒：护筒埋设确保与孔同心且垂直。护筒高出地面约200~300mm。护筒周围应用红土填实确保护筒稳定及避免护筒周围冒浆和塌孔。 3.标高测量：同步进行地面标高和护筒顶标高测量。跟踪护筒标高有没有变化并做好统计。 4.制作钢筋笼：标高测量完成后可确定钢筋笼长度，并立即通知技术员开始进行钢筋笼制作。 5.钻孔：钻头冲击频率应控制在40~48次/min，冲击行程控制在0.78~1.5m。钻孔过程中出现孔壁坍塌现象时，采取回填红粘土填实，重新进行成孔。 6.成孔：成孔深度按设计桩长要求和进入强风化岩层深度大于2m双控，并且留置进入强风化岩层和成孔岩层岩样。

第12页二按章施工

1机械成孔支护桩施工质量控制要求 7.清孔：成孔完成后开始进行清孔，清孔后浇注混凝土之前泥浆比重应不大于1.25，清孔时应使用锤头搅动泥浆使岩屑随泥浆排出孔外，且孔内泥浆面应保持稳定避免塌孔。清孔完成后使用重锤测量沉渣厚度，确保沉渣厚度不大于200mm。 8.订购商品砼：清孔完成时，现场施工员立即进行商品砼订购。 9.下放钢筋笼：下放钢筋笼时应确保钢筋笼清洁不弯曲。吊放钢筋笼应注意勿碰孔壁，并避免坍壁和将泥土杂物带入孔内，吊入后校正位置垂直并固定，勿使扭曲变形和移位。钢筋定位后必须在4h内浇筑混凝土以防坍孔。 10.下导管：下完钢筋笼立即下导管，导管避免触碰钢筋笼。导管底部至孔底距离宜为300～500mm，应有足够混凝土储藏量，使导管一次埋入混凝土面下列0.8m以上。严禁将导管提出混凝土面。 11.灌注砼：灌注前应使用坍落度筒检查混凝土坍落度，混凝土坍落度应在20±2cm范围内。混凝土浇筑要一气呵成，不得中断，并控制在8h内浇完，以确保混凝土均匀性。浇灌时要保持混凝土面均衡上升，并且要使混凝土面上升速度不大于2m/s。当混凝土浇到桩顶层时合适放慢浇灌速度确保混凝土将泥浆所有排出孔内。 12.提导管：提导管时避免导管触碰钢筋笼。导管提升速度要均匀，避免迅速提导管。三、需报监理项目 技术管理人员需掌握本工艺所有工序及各工序重点，各工序开始前要提前做好准备。每道工序完成后要先进行自检，需报工序要在自检合格后通知监理验收。 需要报项目：定位、标高测量、制作钢筋笼、入岩确认、成孔、清孔、下放钢筋笼、灌注砼。 第13页二按章施工2预应力管式锚杆施工质量控制要求一、锚杆施工工艺流程： 工序：定位→施钻→注浆→锚拉栓焊接→张拉锁定二、施工工艺质量控制要点1.定位：根据施工图及支护桩位置进行锚杆定位，锚杆水平方向孔距偏差不大于50mm，垂直方向孔距偏差不大于100mm，钻孔偏斜度不得大于5%，如钻进时遇地下障碍物，可做局部调整。2.施钻：2.1严格控制锚杆工作平台标高（锚杆钻机在锚杆标高下0.5m工作平台上就位），不得超挖或欠挖，并保证工作面平整。2.2根据图纸确定锚杆锚固段和自由段长度。锚固段前端为钻头加两节花管。2.3为确保锚杆注浆压力，在锚杆自由段和锚固段交接处设止浆装置。止浆装置具体做法为，在交接处焊接横向短钢筋数道（杆体上下前后共设置4根长度为130mm短钢筋），然后缠绕化纤编织袋并用火烧线绑紧。止浆装置长度大于400mm，直径大于150mm。2.4做好锚杆钻孔记录。第14页二按章施工2预应力管式锚杆施工质量控制要求3.注浆：3.1锚杆注浆采取双液注浆工艺，双液为纯水泥浆液和硅酸钠溶液。水泥采取42.5级普通硅酸盐水泥，外加剂掺量：膨胀剂8％。纯水泥浆水灰比控制在0.8；硅酸钠溶液浓度现场试验确定，注浆体设计强度等级为M30。 3.2采取双液高压注浆泵，工作注浆压力宜控制在2.0Mpa～3.0MPa，终止注浆标准：注浆压力大于3.0Mpa。注浆前应检查注浆泵，保证正常运转，管路畅通。3.3注浆浆液应搅均匀，随搅随用，第一次注浆完成后进行二次补浆。3.4为保证注浆质量，注浆量应满足大于2.4m3。 3.5作好注浆记录，掌握每根锚杆注浆情况。 3.6注浆完成后，应立即将注浆管、压浆泵、搅拌机等设备用清水洗净。 4.锚拉栓焊接：根据基坑内侧冠梁确定管体应截断位置，且不宜靠近锚垫板，避免张拉过程中因钻杆前端顶紧锚垫板而使张拉中断。管体两侧应切割成V形口，将锚拉栓钉入管口后，接口处所有满焊，确保锚拉栓与钻杆焊接牢靠。

第15页二按章施工2预应力管式锚杆施工质量控制要求5.张拉锁定：5.1锚杆张拉前应对张拉设备进行标定。 5.2注浆时间满足7天后方可进行锚杆张拉。张拉时先施加预紧力30～50KN，然后正式张拉至设计值，并持荷大于3分钟。持荷结束后立即拧紧螺母锁定，卸荷完成张拉。 5.3根据位移监测反馈信息，必要时进行赔偿张拉。三、需报监理项目 技术管理人员需掌握本工艺所有工序及各工序要点，各工序开始前要提前做好准备。每道工序完成后要先进行自检，需报工序要在自检合格后通知监理验收。需要报项目：定位、注浆、张拉锁定。第16页二按章施工3钢筋笼制作质量控制要求一、钢筋笼施工工艺流程： 工序：下料→制作箍筋→钢筋笼焊接→螺旋箍筋绑扎→吊筋制作→检查验收二、施工工艺质量控制要点 施工段围护桩直径800mm和1000mm，桩长8.6米～14.4米，主筋14Φ25、16Φ25、18Φ25、22Φ25、23Φ25、24Φ25；主筋应等间距均匀布置，主筋接头采取焊接接头，双面搭接5d（d为主筋直径），满足同一截面接头数量不得超过50%；螺旋箍筋采取φ8＠200、φ10＠200，加强箍筋采取Φ14＠2000、Φ16＠2000，钢筋笼直径为700mm和900mm（主筋外围尺寸），钢筋笼下端500mm处主筋宜向内侧弯曲15—30度，在钢筋笼骨架外侧绑扎水泥垫块或焊船型支架控制保护层厚度。 1.下料：根据开孔通知单确定钢筋笼下料长度。支护桩主筋为Φ25，长度大于12m时接长采取双面焊接，焊接部位应打弯保证同心，保证焊接长度不小125mm（5d），且焊缝饱满，不能有漏焊。 2.制作箍筋：保证箍筋呈圆形，外径满足≤桩径-2倍保护层厚度-2倍主筋直径，箍筋搭接采取双面焊接，焊接长度满足大于5d，焊缝饱满。 3.钢筋笼焊接：钢筋笼焊接时应保证两端各根钢筋长度一致，主筋与加劲箍筋应保证垂直焊接，并确保焊接牢靠，焊接过程中应控制好电流大小，避免出现“咬肉”现象。加劲箍筋间距应满足小于2m，钢筋笼底部钢筋打弯角度应控制在30度。第17页二按章施工3钢筋笼制作质量控制要求

4.螺旋箍筋绑扎：螺旋箍筋采取φ8(φ10），箍筋间距应确保不大于200mm，箍筋端部应绕主筋设置180度弯钩，箍筋绑扣间隔布置，并且每相邻绑扣呈“八”字型。 5.吊筋制作：根据开孔通知单确定是否设置吊筋及吊筋长度。 6.检查验收：钢筋笼焊接完成后，下入钻孔前，应先进行自检，自检合格后通知监理进行检查验收，存在问题钢筋笼要及时整改，且确保后来不发生类似问题。三、需报监理项目 技术管理人员需掌握本工艺所有工序及各工序重点，各工序开始前要提前做好准备。每道工序完成后要先进行自检，需报工序要在自检合格后通知监理验收。需要报项目：钢筋笼质量验收第18页二按章施工4坡面挂网喷砼质量控制要求一、坡面喷射砼施工工艺流程： 工序：施工放线→土方开挖→坡面修整→铺设钢筋网→人工打入土钉→设置泄水孔→喷射混凝土二、施工工艺质量控制要点 1.施工放线。 2.土方开挖：应按照设计要求自上而下分段分层进行。 3.坡面修整：机械开挖后，应辅以人工修整坡面，坡面平整度允许偏差宜为±20mm，在坡面喷射混凝土支护前，应清除坡面虚土。 4.铺设钢筋网：坡面修整后，铺设双向钢筋网。钢筋网采取φ6.5@200×200。要求网片平整顺直，钢筋搭接长度≥200mm；钢筋末端弯折135度弯勾；钢筋交叉点应用铁丝绑扎结实，呈梅花型布置；钢筋接头应错开布置，两接头间距大于1.3倍搭接长度，配置在搭接长度段内钢筋，其接头截面积应小于钢筋总截面积50%；在网后放置垫块或小石块，确保钢筋保护层厚度大于20mm。 5.人工打入土钉：坡面铺设完钢筋网，进行打入式土钉施工。施工前按照设计图纸放线确定土钉位置，做上标记。要求土钉水平方向孔距偏差不大于50mm，垂直方向孔距偏差不大于100mm。土钉长度为1.5米，平面内布置方式为1Φ25@1500×1500梅花型布置。土钉植入方法为人工垂直坡面打入。为使土钉与钢筋网牢靠连接，设置4Φ14L=300mm土钉锚头加强筋。第19页二按章施工4坡面挂网喷砼质量控制要求

6.设置泄水孔：土钉施工完成后，设置泄水孔。泄水孔采取φ100PVC管@1500×1500，与土钉交错布置。管后坡面土层内要求设置反滤层，PVC管外露混凝土面层长度为50mm。 7.喷射混凝土： 7.1泄水孔施工完，开始喷射混凝土。本工程喷射混凝土强度等级为C20，采取干喷法一次性喷射100mm至设计要求。 7.2水泥采取32.5级复合硅酸盐水泥，骨料应采取坚硬中砂或粗砂，细度模数宜大于2.5，含水率控制在5～7%，采取坚硬耐久卵石或碎石，粒径不宜大于15mm，不得使用污水及PH值不大于4酸性水。 7.3水泥、砂和石子配比为1∶2∶2，干燥状态下将其拌合均匀，用压缩空气送至喷嘴并与压力水混合后进行喷灌。干混合料寄存时间不应超出2小时。加水量凭射手经验加以控制，水灰比0.4。 7.4空压机应满足喷射机工作风压和风量要求，选用风量10-17m3/min、压力大于0.5Mp空压机。输料管应能承受0.8Mpa以上压力，并应有良好耐磨性能。混凝土施工供水设施应确保喷头处水压为0.15~0.20MPa。 7.5喷射时按一定次序逐层加厚，一次喷射混凝土厚度宜为50～70mm。喷射时喷头尽也许垂直受喷面，夹角不得不大于70度，喷头与受喷面宜保持0.6~1.0m距离。 7.6喷浆结束后，按先停料、后停水再停电最后关风次序操作。喷射砼2小时后开始洒水养护，28天后取芯检测强度。三、需报监理项目 技术管理人员需掌握本工艺所有工序及各工序重点，各工序开始前要提前做好准备。每道工序完成后要先进行自检，需报工序要在自检合格后通知监理验收。需要报项目：绑扎钢筋网、安放钢筋网、人工打入土钉、喷射混凝土。第20页三加强监测

1基坑监测目标 监测目标主要有两个：第一，随时掌握基坑安全状态，第二，基坑出现险情时提前报警。通过监测并对监测数据进行分析是掌握基坑安全状态主要伎俩，几乎也是位移伎俩。 2监测项目 按国家新近颁布《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2023)，基坑监测项目很多，主要分位移监测和内力监测两大类，位移监测包括：坡顶裂缝监测、坡顶地面沉降监测、支护构造水平位移监测、周围主要建（构）筑物沉降和倾斜监测、周围主要地下管线（煤气、大型供水等）沉降监测、坑外侧水位监测等；内力监测主要包括：支护构造墙背积极土压力监测、支护构造钢筋拉应力监测、锚杆（索）或支撑轴力监测等。针对不一样主要性等级基坑，规范要求了不一样监测要求，分为应测项目、宜测项目和可测项目，其中上述位移监测项目均为“应测”，因此本次仅针对主要位移监测项目展开讨论。 3地面裂缝监测 支护构造水平位移和地面沉降（边坡下滑）均也许造成地面裂缝，因此对地面裂缝宽度监测一般会伴随支护构造水平位移和地面沉降同步进行，并互相佐证。需要尤其注意是，基坑开挖之前，由于种种原因地面也许会存在原始裂缝，因此开挖前应对原始裂缝进行排查、统计并保存照片资料，不会由于何时出现裂缝而扯皮。另外，出现裂缝后应对裂缝进行封堵，以免地表水进入裂缝对基坑安全带来危