建筑基坑支護技術及在施工中的運用

摘要:復合土釘支護是以土釘支護為主，輔以其他補強措施以保持和提高土坡穩定性的復合支護形式。復合土釘支護技術將傳統支護方式中對支護結構形成荷載效應的擾動土體轉化為支護結構的一部分，可以有效的應用于特殊地質條件下的基坑支護，而且具有工藝簡單、造價低、工期短等優點。

關鍵詞:建筑基坑復合土釘支護

中圖分類號:TU2文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2011)02(b)-0089-01

1工程概況

1.1 工程概述

我地區某在建的5#地塊由3幢28層的住宅樓和3幢18層住宅樓及樓層間2層地下車庫組成。本基坑工程由住宅樓和地下車庫組成，基本撐足紅線，施工場地比較狹小。住宅樓距離基地紅線相對寬松，普遍區域與紅線距離超過9.5m，局部區域距離較小，約為7.0m;地下車庫東兩兩側基本上撐足紅線，東側與紅線的最小距離約為3.5m，西側與紅線距離僅為4.5mm。

1.2 基坑支護設計

基坑支護設計基本采用:護坡樁+預應力錨桿支護形式，在基坑支護施工作業中應滿足如下設計。

(1)護坡樁、樁頂聯梁施工。

在成孔深度范圍內使用地質鉆機成孔，護坡樁樁身混凝土及冠梁混凝土強度等級C25，采用商品混凝土。

(2)預應力錨桿施工。

預應力錨桿施工在一般土層中成孔采用國產的土層錨桿鉆機成孔，成孔直徑不小于100mm，并在自由段段套塑料管使鋼筋與水泥漿隔離。錨桿的桿體采用二級鋼，錨桿注漿采用純水泥漿，水灰比0.55～0.60，水泥采用325水泥，錨桿均采用一次常壓注漿，待錨桿固結體強度達到15MPa后，進行錨桿張拉鎖定。

2基坑支護施工技術應用

2.1 土方開挖

基坑面積較大，故土方開挖時對基坑進行合理分區或分段組織施工。基坑挖土應遵循先施工錨桿(支撐)后開挖的原則，采用盆式，分層，抽條，對稱開挖，圍護墻無錨桿(支撐)暴露時間應控制在20h之內，開挖面圍護墻無錨桿(支撐)暴露長度不大于20m。

采用盆式開挖時，基坑周邊邊坡留土范圍不小于l0m，中部開挖至基底時應及時澆筑墊層，待中部墊層形成并達到設計強度要求，分塊，抽條開挖基坑周邊的邊坡，并及時澆筑分塊墊層，最后澆筑貫通整個墊層;不得超挖，開挖面的高差應控制在1m以內，并宜按不大于1∶1.5放坡;在基坑開挖過程中，施工單位應采取有效措施，確保邊坡留土及動態土坡的穩定性，慎防土體的局部坍塌造成現場人員損傷和機械的損壞。

2.2 圍護鉆孔灌注樁施工

工程圍護樁采用GPS-10型工程鉆機正循環回轉鉆進成孔，開孔及鉆進過程中均采用原土造漿，并根據土層情況人工造漿或摻入一定的化學劑，以充分維護孔壁的穩定性，鉆進結束后進行一次清孔;鋼筋籠現場分節制作，安放鋼筋籠時在孔口進行焊接;下完鋼筋籠后將導管插入孔內，利用導管進行二次清孔;成樁采用商品混凝土泵送注入料斗，導管回頂法連續灌注的方法。

2.3 預應力錨桿施工

土層預應力錨桿成孔采用機械成孔，在一般土層中施工選用國產液壓錨桿鉆機成孔，其特點是:施工效率高，成孔質量直觀、環保，不會對周圍場地造成不良影響。

當遇有特殊、復雜地質情況時用進口全套管錨桿鉆機施工，其特點是:對各種不同地層的適應性較強，錨桿質量高，土層預應力錨桿成孔直徑設計為Φ100，錨體采用二級鋼制作而成。工程錨桿均采用一次常壓注漿，養護5～7天后，待錨固結體強度達到15MPa后，進行錨桿的張拉、鎖定施工。

2.4 土釘施工

坡面經檢查合格后，放線定錨孔位置，用洛陽鏟成孔(直徑100m);土層土釘機械成孔定位誤差應小于50mm，孔斜誤差小于±1°;檢查孔深、孔徑、錨筋長度合格后，及時插入錨筋和注漿管至距孔底250mm～500mm處，及時注水泥漿并二次壓漿，孔口部位宜設置止漿塞;雜填土處成孔困難，可采用Φ48鋼管打入，管內注漿;水泥漿水灰比宜為0.45～0.50，注漿壓力不得小于0.3MPa。根據現場實際情況看注漿效果，必要時采用二次補壓漿;鋼筋設計長度包括彎鉤長度，彎鉤長20cm;彎鉤處采用冷彎，與錨筋成90°;錨筋沿長度方向每隔2m用Φ6鋼筋焊一個三角形托架，使土釘居于錨孔中心;土釘墻須設置泄水管，泄水管采用Φ50PVC管，上下(左右)間距為1.5m，梅花型布置;土釘壓漿完成應及時掛網噴混凝土，混凝土厚度不小于8cm，強度為C20。

2.5 混凝土面層施工

在錨筋頭部做噴射混凝土厚度80mm的標記。將Φ6的鋼筋編成@150mm×150mm的網片，用插入土中的鋼筋固定，用加強筋壓緊與錨頭焊接。鋼筋網片均應與上部搭接，給下步留茬，搭接長度不小于20cm，接茬避免在同一直線上，經檢驗合格后噴射80±20mm厚C20細石混凝土。

2.6 錨桿施工

土層錨桿鉆孔定位誤差應小于50mm，孔斜誤差小于±l°，孔斜偏離軸線不大于3％的鉆孔深度，鉆孔深度同場比錨桿長度增加30cm。

錨桿的安放應有定位裝置，以保證錨固段有足夠的保護層厚度;錨桿的自由段應與注漿錨固體隔離，隔離材料可用PVC管處理。

錨固段注漿進行一次灌注水泥漿，壓注純水泥漿，注漿壓力不大于上覆壓力的2倍，也不大于2.0Mpa。

注漿漿液配比:第一次水泥砂漿:水泥:水為1∶0.5，根據壓注漿效果看是否采用二次注漿。

錨固體強度達到75％的設計強度時，方可進行張拉施加預應力，符合要求后鎖定。

錨桿正式施工前須進行基本試驗，基本試驗的數量不少于施工工程錨桿的3％，且不少于3根。

2.7 施工監測

對深大基坑的監測內容通常包括:支護結構的位移和內力(彎矩);支撐軸力變化;立柱的水平位移、沉降或隆起;坑周土體位移及土壓力變化;坑底土體隆起;地下水位及孔隙水壓力變化;相鄰建(構)筑物、地下管線、地下工程等保護對象的沉降、水平位移與異常現象。

施工期間對圍護結構和環境進行全面監測。監測過程要保持監測的連續性，及時整理分析數據，一旦出現危害工程安全的趨勢，及時發出報警，以便及時采取緊急措施。

3結語

基坑支護是一種特殊的結構方式，具有很多的功能。不同的支護結構適應于不同的水文地質條件，因此，要根據具體問題，具體分析，從而選擇經濟適用的支護結構。復合土釘支護技術的發展擴充了基坑支護，尤其是土釘支護的應用范圍，并提高了支護體系的安全可靠度。它在不良基礎的適用性和經濟技術效果，將使該方法得以迅速發展。

參考文獻

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