建筑深基坑支護(hù)施工中錨索技術(shù)分析

趙曉兵

（中交第四公路工程局有限公司，北京 100000）

1 主要特點(diǎn)

采用深基坑施工技術(shù)時(shí)應(yīng)充分了解施工地點(diǎn)水文地質(zhì)條件、地下管線(xiàn)及相鄰建筑物等情況，當(dāng)基坑開(kāi)挖深度在5m 以上時(shí)就為深基坑。深基坑支護(hù)施工技術(shù)具有明顯的綜合性，所以在施工過(guò)程中做好支護(hù)、防水等工作，保證深基坑施工質(zhì)量。

2 應(yīng)用過(guò)程中具體要求

在應(yīng)用深基坑施工技術(shù)時(shí)應(yīng)注意以下方面：①在進(jìn)行基坑設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)明確施工地點(diǎn)水文地質(zhì)情況、開(kāi)挖線(xiàn)路以及建筑規(guī)劃等；②在選擇支護(hù)方式時(shí)應(yīng)明確地下結(jié)構(gòu)；③在使用深基坑支護(hù)技術(shù)時(shí)應(yīng)做好防水工作，從而確保基坑穩(wěn)固性。

3 主要支護(hù)技術(shù)

3.1 成孔施工

①施工現(xiàn)場(chǎng)多粘性土、粉土或砂土等可以采用泥漿護(hù)臂灌注樁；②風(fēng)化巖、填土或碎石等情況可以采用旋挖成孔灌注樁；③沖擊灌注樁可以應(yīng)用到不同的地質(zhì)條件中，同時(shí)在使用此種灌注樁施工技術(shù)時(shí)還可以穿透障礙物；④當(dāng)施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)多粘性土、粉土、碎石、風(fēng)化巖時(shí)可以采用干作業(yè)鉆孔灌注樁，但是砂土層或淤泥較多時(shí)就不得采用人工挖孔樁。

3.2 鋼筋籠施工

首先鋼筋籠制作時(shí)應(yīng)控制鋼筋質(zhì)量并確保尺寸可以滿(mǎn)足相關(guān)要求，對(duì)偏差進(jìn)行控制；其次鋼筋制作時(shí)應(yīng)對(duì)連接位置、長(zhǎng)度及焊接質(zhì)量等進(jìn)行控制。

3.3 水下混凝土灌注

①在進(jìn)行水下混凝土灌裝時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土質(zhì)量并將坍落度控制在180~220mm 之間，含沙量在40%~50%之間，合理選擇外加劑；②對(duì)導(dǎo)管管壁厚度、直徑及底管長(zhǎng)度進(jìn)行控制，使用雙螺紋方扣完成導(dǎo)管連接并確保其具有良好的密封性，完成混凝土灌裝后清洗導(dǎo)管外部；③確保隔水栓具有良好的隔水性；④將初灌導(dǎo)管底部到孔底距離控制在300~500mm；⑤確保混凝土存儲(chǔ)量可以滿(mǎn)足澆筑施工要求；⑥導(dǎo)管埋入深度控制在2~6m 之間，不得將導(dǎo)管露出混凝土表面并控制拔管速度，做好施工記錄；⑦確保灌注可以連續(xù)進(jìn)行；⑧確保混凝土灌注量可以滿(mǎn)足要求并控制起灌高度，通常在0.8~1m 之間，清理并控制樁頭頂部位置的混凝土。

3.4 合理選擇支護(hù)樁

支護(hù)樁選擇與灌注樁施工形式有著直接關(guān)系，通常灌注樁可以分為旋挖成灌注樁、沖擊成孔灌注樁等。所選擇的支護(hù)樁不同施工方式也有區(qū)別，所以在進(jìn)行具體施工時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況合理選擇支護(hù)樁并對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行控制。

3.5 土方施工

在了解施工圖紙內(nèi)容后進(jìn)行土方挖掘施工，并與施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況結(jié)合，合理進(jìn)行施工組織并確保基坑穩(wěn)固性。

3.6 土釘墻施工技術(shù)與錨桿施工技術(shù)

使用土釘墻施工技術(shù)時(shí)可采用分層方式完成土釘墻布置，并對(duì)施工工藝及相關(guān)參數(shù)進(jìn)行確定。施工前應(yīng)對(duì)地下情況進(jìn)行確定，避免給地下管線(xiàn)或已有建筑物帶來(lái)影響。若成孔過(guò)程中出現(xiàn)困難可以向孔內(nèi)注水泥漿護(hù)臂也可以采用套管護(hù)臂。做好鋼筋處理，在焊接時(shí)可以采用雙面焊接方式并對(duì)搭接長(zhǎng)度進(jìn)行控制。制備注漿材料，砂漿材料均勻性，拌和好的砂漿應(yīng)在初凝前使用，正式注漿前應(yīng)先清理孔內(nèi)并將注漿管控制在200mm 以?xún)?nèi)，將注漿管埋入漿液內(nèi)，當(dāng)出現(xiàn)溢出情況時(shí)立即停止注漿，若有注漿液下降情況可進(jìn)行補(bǔ)漿。采用分層分段方式進(jìn)行土釘墻施工，設(shè)置完一層土釘就進(jìn)行混凝土噴射，粗砂含泥量控制在3%以?xún)?nèi)，粗骨料直徑不超過(guò)20mm，使用普通硅酸鹽水泥，砂漿噴射時(shí)自上向下并保證一次性噴涂成功，將厚度控制在30~80mm 之間，并在終凝后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。鋼筋與坡面間距控制在20mm 以上，如果需要采用雙層鋼筋網(wǎng)應(yīng)在兩層鋼筋網(wǎng)間噴射混凝土。在錨固段、自由段及定位支架位置布置預(yù)應(yīng)力錨桿，將自由段長(zhǎng)度控制在5m左右并做好防腐處理。錨固段應(yīng)比土釘墻高并確保其可以進(jìn)入穩(wěn)定土層1.5m 以上。使用槽鋼或混凝土制作腰梁并將其設(shè)置到錨桿與混凝土層間，保證腰梁可以與混凝土層緊密連接并確保腰梁可以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)強(qiáng)度。

4 錨索技術(shù)具體應(yīng)用

4.1 工程情況分析

該工程施工現(xiàn)場(chǎng)平緩，與工程實(shí)際情況結(jié)合后將基坑深度控制在8m，支護(hù)形式為錨索與土釘墻結(jié)合形式。錨索在第二排，長(zhǎng)度、孔徑及錨固段長(zhǎng)度分別為150m、150mm 及10m，將預(yù)應(yīng)力控制在150kN；控制土釘墻放坡比例1:0.3，可以將其設(shè)置到地面以下1.5m、3m、4.5m、6m 與7.5m 位置并將其與水平方向間距控制在1.5m。采用水泥凈漿作為注漿材料，使用HRB400 鋼筋作為主筋材料。此外，將C20 混凝土噴射到邊坡表面并設(shè)置好鋼筋網(wǎng)。

4.2 提前做好準(zhǔn)備工作

①做好施工方案優(yōu)化及報(bào)審工作。根據(jù)工程需要做好施工技術(shù)、安全技術(shù)培訓(xùn)工作同時(shí)做好技術(shù)及圖紙交底工作；②交接好測(cè)控基準(zhǔn)點(diǎn)及再次審核[1]；③造價(jià)人員在了解設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容后做好預(yù)算編制工作，確保進(jìn)度計(jì)劃可以滿(mǎn)足工程要求，根據(jù)施工要求準(zhǔn)備材料及設(shè)備，同時(shí)做好施工問(wèn)題處理措施制定工作；④控制材料質(zhì)量；嚴(yán)格控制混凝土配比并做好施工控制及養(yǎng)護(hù)工作。

4.3 支護(hù)技術(shù)施工

4.3.1 錨索施工工藝

（1）測(cè)量放樣。完成一層挖掘工作就進(jìn)行一層支護(hù)，不得直接挖到基坑底部，保證測(cè)量放樣滿(mǎn)足工程設(shè)計(jì)要求。

（2）鉆孔作業(yè)。完成測(cè)量放樣作業(yè)后合理設(shè)置鉆機(jī)位置，將偏差控制在±50mm，高程偏差控制在±100mm；根據(jù)設(shè)計(jì)要求設(shè)置鉆孔方向及傾角，方向偏差控制與傾角偏差分別控制在±2.0°、±1.0°。鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)采用干鉆成孔方式，避免給邊坡土體帶來(lái)影響，保證孔壁粘結(jié)性可以滿(mǎn)足要求。鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)做好記錄工作，如果鉆進(jìn)過(guò)程中存在不良地質(zhì)條件應(yīng)停止鉆進(jìn)并進(jìn)行處理[3]。

控制鉆孔深度及孔徑，對(duì)鉆頭進(jìn)行控制，確保孔徑可以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)孔深應(yīng)比設(shè)計(jì)孔深深2m。完成鉆孔施工后應(yīng)由專(zhuān)業(yè)人員對(duì)其進(jìn)行檢查，當(dāng)滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行下一道工序，不得出現(xiàn)檢驗(yàn)不合格情況就開(kāi)始下道工序。

（3）制作錨索。在制作錨索前應(yīng)先做好除銹工作并將錨索長(zhǎng)度控制在合理范圍內(nèi)，支架焊接并將間距控制在2m；錨索進(jìn)入孔洞時(shí)不得進(jìn)行反復(fù)抽動(dòng)并保證均速進(jìn)入。

（4）安裝錨索。對(duì)錨索進(jìn)行檢查后才可入孔，若出現(xiàn)塌孔或掉塊情況應(yīng)及時(shí)清理。同時(shí)正式安裝錨索前還應(yīng)與鉆孔孔號(hào)進(jìn)行核對(duì)，若錨索有損壞可進(jìn)行及時(shí)修理，有需要時(shí)可以進(jìn)行更換。保持勻速向孔內(nèi)推送錨索并做好保護(hù)工作。此外，錨索推送時(shí)不得進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)深度后檢查注漿管，確保注漿管的通暢性，若有問(wèn)題應(yīng)進(jìn)行更換。

（5）灌漿施工。錨索入孔后進(jìn)行灌漿施工；自由段灌漿應(yīng)在保證錨桿張拉符合要求后再進(jìn)行，將灌漿材料配比控制在0.5。錨索張拉時(shí)錨固強(qiáng)度應(yīng)在設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%左右[5]。

（6）確定張拉。當(dāng)錨固強(qiáng)度在設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%以上時(shí)就可以進(jìn)行張拉。在張拉時(shí)多采用隔二拉一法；錨索張拉時(shí)應(yīng)先確定其滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求10%~20%并將張拉控制在1~2 次。張拉時(shí)做好分級(jí)并由專(zhuān)業(yè)人員操作機(jī)械設(shè)備，做好記錄工作，保證記錄內(nèi)容的準(zhǔn)確性，在得到相關(guān)數(shù)據(jù)后完成變位曲線(xiàn)、載荷曲線(xiàn)編制，從而保證錨索質(zhì)量。

（7）做好腰梁施工。錨桿施工結(jié)束后進(jìn)行腰梁施工并根據(jù)設(shè)計(jì)對(duì)槽鋼底部及錨索垂直度進(jìn)行調(diào)整，從而確保連接緊密性。

4.3.2 合理完成土釘墻施工

（1）土方及邊坡施工。采用分層方式進(jìn)行土方開(kāi)挖，開(kāi)挖一層支護(hù)一層，邊坡土方0.05m 位置可以采用人工清理方式。

（2）土釘作業(yè)。①土釘作業(yè)前可以根據(jù)支護(hù)設(shè)計(jì)要求確定鉆孔位置并對(duì)位置進(jìn)行標(biāo)注；②將鉆孔誤差控制在±100mm 以?xún)?nèi)，鉆孔深度誤差控制在±50mm，鉆孔傾角設(shè)置為15°。做好施工記錄，若有問(wèn)題應(yīng)第一時(shí)間匯報(bào)并進(jìn)行處理，在保證檢驗(yàn)合格后進(jìn)行注漿。

（3）注漿作業(yè)。可以采用普通硅酸鹽水泥作為注漿材料，注漿時(shí)應(yīng)將封孔器進(jìn)行密封；注漿過(guò)程中漿液流出后就完成一個(gè)鉆孔注漿作業(yè)。漿液溢出前可以進(jìn)行再次補(bǔ)漿。

（4）混凝土施工。先將鋼筋網(wǎng)片鋪設(shè)到土釘墻位置并在外部設(shè)置橫縱向加強(qiáng)筋，采用交叉方式設(shè)置土釘結(jié)點(diǎn)，土釘彎頭內(nèi)部設(shè)置橫向筋，然后在橫向筋位置設(shè)置豎向筋，并采用焊接方式進(jìn)行連接。完成土釘墻施工后在保證鋼筋網(wǎng)片達(dá)到指定位置時(shí)可以進(jìn)行混凝土噴射施工，保證一次性噴射到位并將厚度控制在80mm。

（5）控制材料配比。確保鋼筋材料質(zhì)量滿(mǎn)足要求并做質(zhì)量抽檢，確保其符合施工標(biāo)準(zhǔn)。水泥材料也應(yīng)滿(mǎn)足工程質(zhì)量要求并采用取樣檢測(cè)方式確保其強(qiáng)度，在保證質(zhì)量符合工程要求后才可使用。嚴(yán)格控制砂石等材料質(zhì)量，使其可以滿(mǎn)足工程標(biāo)準(zhǔn)。將水灰比例控制在0.4~0.5，施工時(shí)可以根據(jù)工程具體要求進(jìn)行調(diào)整。

5 結(jié)語(yǔ)

總之，要想保證此項(xiàng)工程順利完成，應(yīng)嚴(yán)格控制深基坑施工流程，合理選擇支護(hù)技術(shù)并對(duì)參數(shù)進(jìn)行控制，最終得到良好的施工效果。