深基坑支護方案設計與施工技術

陳有莊

（江蘇邗建集團有限公司,江蘇 揚州 225000）

1 工程概況

框架結構，地下1層，平時為地下停車庫，戰時為人防工程，地上11層，為辦公樓。

2 工程地質概況

本工程地質屬長江三角洲沖、湖積平原，場地北部有一寬30m～50m左右的東西向河道，西北部有一寬15m～20m左右的南北向河道。

工程基礎采用靜壓管樁樁基，為了進行靜壓管樁，管樁施工之前先將河道圍堰，然后抽干河水，清除淤泥干凈后，用粘土回填至場內地面標高處，并分層夯實。

地質情況：自上而下的土層分布如下：①素填土層②粘土層③粉質粘土④-1粉質粘土。

場地地下水情況：受大氣降水補給，以側向徑流，自然蒸發方式排泄。

3 支護方案選擇

結合周圍地區的基坑圍護的工程經驗和本工程特點，本工程基坑開挖支護采取放坡加土釘墻及局部注漿的圍護方案。

3.1 北側基坑側壁安全等級按三級設計，開挖深度4.65m

采用二級放坡，二級平臺相對標高-3.800m，寬1.50m，平臺以上坡比1：1.0，平臺以下坡比1：1.0；坡面設置四排擊入式土釘，梅花型布置。土釘采用 48×3.0鋼管，土釘安置后均注漿。

坡面噴射混凝土厚度δ＝100mm，強度等級C20，中間夾鋼筋網ф6.5＠200×200雙向鋼筋網，壓加強筋Φ12＠1000mm，坡面設置泄水孔。

坡頂鋼筋網翻邊1.5m，坡頂設置1.0m長的垂直土釘。

沿基坑頂邊界線向外0.50m布設注漿孔，設注漿孔四排，排間距0.80m，孔間距0.80m，注漿孔呈梅花形布設，以進入基礎底1.50m為原則，注漿深度約6.0m。

壓密注漿施工采用水泥純漿，漿液必須攪拌均勻，水灰比0.6。要求注漿量控制在80kg/m3，注漿壓力0.2～0.6MPa，施工時要認真做好注漿記錄。

3.2 南側基坑側壁安全等級按三級設計，開挖深度6.50m

采用二級放坡，二級平臺相對標高-3.800m，寬2.00m，平臺以上坡比1：0.8，平臺以下坡比1：0.8。坡面設置五排土釘，梅花型布置。第1、2排采用擊入式土釘；第3、4、5排采用成孔式土釘。成孔式土釘的成孔直徑為110mm，內置1 48×3.0鋼管；擊入式土釘采用 48×3.0鋼管。土釘安置后均注漿。

坡面噴射混凝土厚度δ＝100mm，強度等級C20，中間夾鋼筋網ф6.5＠200×200雙向鋼筋網，壓加強筋Φ12＠1000mm，坡面設置泄水孔。

坡頂鋼筋網翻邊1.5m，坡頂設置1.0m長的垂直土釘（結構需要，支撐坡頂網）。

4 基坑圍護方案專家論證

該方案安全可靠、方便施工、造價低、施工周期短，同意按本方案施工。

5 基坑圍護施工

5.1 土釘墻施工工藝流程

土釘墻施工工藝流程

開挖土方并修整邊坡→初噴底層混凝土→鉆設釘孔→土釘安裝→注漿→掛鋼筋網并與土釘尾部焊牢→安裝泄水管→復噴表層混凝土至設計厚度

5.2 土釘墻施工方法

（1）定位放線。按設計圖紙由測量人員用Φ8長300mm的鋼筋釘入每個土釘的位置20cm，留10cm定位，在外以保證噴射面的厚度。

（2）土釘成孔。采用氣錘擊入或鉆機成孔φ48鋼管土釘，擊入φ48鋼管過程中如發現土體與設計時所認定的土質差異較大時，應及時調整土釘的設計參數。

（3）造漿及注漿。鋼筋放入后，在注漿管端部綁扎高壓膠管，連接高壓注漿管，采用高壓注漿泵，先用0.1～0.3Mpa壓力注漿，注滿后保持壓力3～5分鐘。后用高壓0.3～0.5 Mpa向孔內二次注入水泥凈漿，注滿后保持壓力5-8分鐘。

（4）掛網及焊接拉結筋。φ6.5@200×200鋼筋網片用φ12加強筋固定且與錨管焊接牢固。φ6.5@200×200搭接時上下左右各搭接300mm。

（5）噴射砼。噴射砼可根據地層情況“先錨后噴”,空壓機風量不宜小于9m3/min,噴射壓力為0.3Mpa，噴頭水壓不宜小于0.15Mpa，噴射距離控制在0.6～2.0m，通過外加速凝劑控制砼初凝時間在5-10min，C20砼厚度100mm，配合比水泥：砂：細石=1：1：2，碎石最大粒徑應小于10。

5.3 土釘墻質量控制措施：

（1）修坡應平整，在坡面噴射混凝土支護前，應清除坡面虛土。（2）土釘定位間距允許偏差控制在±100㎜范圍。

（3）成孔深度偏差控制在 +200㎜～-50㎜，成孔直徑偏差控制在+20㎜～-5㎜范圍。成孔傾角偏差一般情況不大于1%。

（4）噴射細石混凝土時，噴頭與受噴面距離宜為0.6m-1.2m，自下而上垂直坡面噴射，一次噴射厚度不宜小于40㎜。

（5）鋼筋網保護層厚度不宜小于20㎜。

（6）嚴格按施工程序逐層施工，嚴禁在面層養護期間搶挖下一步土方，面層養護24小時后方可進行下步土方開挖。

5.4 壓密注漿

（1）沉管。壓漿管分段長度設為1.50m，管口與壓漿泵連接采用高壓膠管連接。用振動沉管器或鉆機在預先埋設好孔位中將帶活絡堵頭的壓漿管，振動至設計標高。設備漿液按照設計漿液配合比，設備漿液待用。

（2）壓漿。壓漿采用跳壓法施工。首先在壓漿管上裝好球閥。然后將注漿管預拔500mm，再開啟漿壓泵進行吸收、輸漿。通過高壓管將漿液壓入注漿管內，此時應配合調節注漿壓力、流量，以便漿液順利壓入土體內。在每一壓漿段內灌入一定預估的漿量后，應停止壓漿，關閉球閥。接著壓其它注漿點。待其漿液穩定（一般20分鐘）后，再把注漿管提起50厘米。再壓漿，穩定，拔管至設計標高。

（3）拔管。每一單孔灌漿后，應將注漿乏先提起50厘米，稍待片刻后再壓漿。最后拔管應在注漿的同時，關閉注漿管上球管閥，然后拔出注漿管。

6 結束語

本工程深基坑支護結合了工程具體土質情況，采用了放坡加土釘墻及局部注漿的圍護方案，經專家論證后實施。目前，該基坑已施工至±0.000以上，支護效果很好，安全、快速、經濟、方便地完成基礎施工，積累了類似工程的施工經驗。