簡析深基坑邊坡防護(hù)方案的選擇與施工

王震宇（銅陵有色金屬集團(tuán)銅冠建筑安裝股份有限公司，安徽銅陵244000）

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簡析深基坑邊坡防護(hù)方案的選擇與施工

王震宇（銅陵有色金屬集團(tuán)銅冠建筑安裝股份有限公司，安徽銅陵244000）

隨著工程技術(shù)的發(fā)展，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的形式越來越多，能夠滿足多種地下結(jié)構(gòu)形式的變化，本文采用深基坑樁錨支護(hù)相結(jié)合的方法進(jìn)行分析，此案例在工程實際應(yīng)用中取得了顯著的效果，在此對其進(jìn)行總結(jié)，望能夠為廣大同行提供幫助。

錨桿；噴射

圖1　現(xiàn)場坡面及落差

引言

隨著城市建設(shè)的不斷擴(kuò)大，城市周邊的土地資源日益緊張，而且建筑形式多以高層建筑為主，建筑的地下工程成為重要的質(zhì)量控制要點，并且將基坑工程放在了首位。本工程基坑開挖深度為15m，已經(jīng)屬于深基坑施工范圍，并且地質(zhì)情況十分復(fù)雜。地質(zhì)結(jié)構(gòu)分別粉質(zhì)粘土、礫石層、土層中間有時夾雜膠質(zhì)粘土和砂土層等，本工程所選擇的的方案為使用錨固樁和土釘錨固相互結(jié)合的方法，望能在成本控制的同時獲得最佳的邊坡防護(hù)方案。

1　工程概況

銅山礦章家谷尾礦庫隱患整治排洪工程，主要內(nèi)容為水位下進(jìn)行排水通道的修正，其施工方式是開挖基坑、混凝土澆筑、回填，基坑的最大深度 15m，已經(jīng)大于規(guī)范中深基坑的規(guī)定值，同時由于場地問題，無法按照普通比例進(jìn)行放坡，所以需要對開挖面進(jìn)行合理的防護(hù)。由于地形和土質(zhì)的影響，常規(guī)的防護(hù)方法不能適用于本工程，這使因為常規(guī)的防護(hù)方法只適用于土質(zhì)平整的坡面，一旦坡面不規(guī)整就無法進(jìn)行鋼筋網(wǎng)和混凝土工程。

2　工程邊坡防護(hù)方案的選擇

在方案選擇上我們進(jìn)行了十分細(xì)致的考察，并發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的土釘墻技術(shù)并不適用于本工程，這是因為常規(guī)噴錨方法適用于較平整的坡面，但是本工程邊坡落差大，（見圖1）土層結(jié)構(gòu)混雜這種方法的支護(hù)效果將被大打折扣，所以我們選擇了適用U型錨桿加鋼絲網(wǎng)加噴射混凝土的支護(hù)方案，由于本工程涉及到支護(hù)礦區(qū)生產(chǎn)水管的問題，所以需要先預(yù)支防護(hù)敦，將水管頂起。在護(hù)坡中先使用 φ12鋼筋做成 1000mm× 1500mm的U型卡扣，在鋪設(shè)完鋼筋網(wǎng)后，進(jìn)行混凝土噴射工序，保證混凝土的噴射厚度（見圖2）。

3　施工過程中的質(zhì)量控制

3.1開挖過程中的質(zhì)量控制

圖2　防護(hù)設(shè)計平面圖

由于本工程基坑深度較深，所以在開挖過程中要按照合理的深度和作業(yè)順序進(jìn)行施工，要保證開挖完成后的裸露土體的穩(wěn)定性，這對整體噴錨墻體來說十分重要，每節(jié)開挖深度要與錨桿的深度相互對應(yīng)。本工程土層中有許多砂礫土，在開挖這一斷面時要時刻觀察土體的密度，并且對毛細(xì)水和松散的粘土面的高度進(jìn)行確定。當(dāng)在含水土層出現(xiàn)壓力型水流時就要在開挖形成后先進(jìn)行初期襯砌，但進(jìn)行軟土層挖掘時可以一邊打入U型鋼筋，一邊進(jìn)行開挖，如果土體中的結(jié)構(gòu)威脅到施工安全，則要進(jìn)行跳間開挖，并且在設(shè)置完U型錨桿后，便于清坡。在開挖的過程中必須遵循，支護(hù)不完成不開挖的原則，并且對開挖深度進(jìn)行及時的監(jiān)測。

3.2錨固施工中的質(zhì)量控制

錨固過程需要進(jìn)行定位、植筋，所以在這一過程中需要較為嚴(yán)格的質(zhì)量控制。在定位的過程中需要根據(jù)設(shè)計的要求，對土釘進(jìn)行間距、平面位置的布置，并且在坡頂做好記號，使用鉆孔機(jī)在坡面轉(zhuǎn)孔然后將鋼筋植入.為了滿足鉆孔深度，可以使用長度為1.6m的鉆桿，成孔深度為0.2～0.5m/min，這種鉆孔速度能夠保證較高的鉆孔速率，程控偏差必須滿足如下設(shè)計要求?？咨睢?0mm；孔徑±5mm；孔距±100mm；成孔的傾斜角±5%；鋼筋保護(hù)層厚度≥25mm。在植筋前，要采用壓縮空氣將孔內(nèi)殘留及擾亂的廢土清除干凈。放置的鋼筋一般采用Ⅱ級螺紋鋼筋，為保證鋼筋在孔中的位置，在鋼筋上每隔2～3m焊置一個定位架。如采用鋼管土釘，在成孔時需對鋼管上的孔用護(hù)板將其遮蓋，做成倒刺型，以防止在打入時被泥土堵塞。當(dāng)植筋完成后就要進(jìn)行鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)，鋼筋網(wǎng)采用φ12鋼筋組成，并且在防護(hù)網(wǎng)面邊緣使用1.5m長48#鋼管進(jìn)行壓坡。在進(jìn)行鋼管樁打入時不需要進(jìn)行鉆孔可以使用大錘直接打入，但是在松散的弱膠結(jié)粒狀土中應(yīng)用時要小心，不能因為用力敲打，造成周邊土體的塌方（見圖3）。

圖3　鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)

3.3錨桿防腐處理

鋼管和鋼筋埋在土里必須具備一定的防腐能力，在本工程中對錨桿和鋼管的外部都刷有一層防銹涂料，同時可以在鋼筋外露部位加裝塑料保護(hù)層和防腐涂料，以提高鋼筋的抗銹蝕能力。

3.4噴射混凝土的質(zhì)量控制

對噴射混凝土面層施工中的質(zhì)量控制噴射混凝土面層中的鋼筋網(wǎng)，應(yīng)在噴射前鋪設(shè)，鋼筋保護(hù)層厚度不宜小于20mm。鋼筋網(wǎng)之間搭接長度應(yīng)不小于300mm，鋼筋網(wǎng)用插入土中的鋼筋固定，與土釘應(yīng)連接牢固。噴射作業(yè)應(yīng)分段進(jìn)行，同一分段內(nèi)噴射順序應(yīng)自下而上。噴射混凝土?xí)r，噴頭與被噴面應(yīng)保持垂直，距離宜為0.6～1.0m。噴射表面應(yīng)平整，呈濕潤光澤，無干斑、流淌現(xiàn)象。噴射混凝土終凝2h后，應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間為3～7h。為了保證噴射混凝土的質(zhì)量，要對拌合料攪拌處、噴射機(jī)處和噴嘴處的施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。在拌合料攪拌處，必須控制材料質(zhì)量及配合比符合設(shè)計要求，拒絕使用任何不可靠的水泥和級配不良、質(zhì)量差或含水率大于7%（按重量計）的骨料。

對于噴射機(jī)的控制要針對料斗內(nèi)的材料供應(yīng)和設(shè)備運行情況進(jìn)行分析，如果在控制匯總因為出現(xiàn)有害物質(zhì)進(jìn)入設(shè)備就要對骨料進(jìn)行檢測，并且對拌和好的料進(jìn)行觀察，若有離析現(xiàn)象要重新攪拌。干噴過程中需要使用速凝劑和水泥進(jìn)行適當(dāng)?shù)陌韬?，這主要是為了提高骨料的流動性，同時可以提高骨料的連續(xù)噴射和噴射效率。同時炒作則需要觀察噴射機(jī)是否將風(fēng)壓控制在合適的范圍之內(nèi)。在噴嘴處，必須觀察噴射工藝（包括受噴面清洗質(zhì)量、噴嘴與受噴面間的距離與角度、噴嘴移動情況）、射流中的材料特征和噴射混凝土質(zhì)量，并要對下列情況隨時作出記錄：

（1）噴嘴射出的料流不勻及發(fā)生離析；

（2）目力估計的回彈物過多的原因；

（3）裹入回彈及鋼筋埋置不當(dāng)；

（4）噴射混凝土的平均厚度。

要對噴射混凝土下墜或脫落地帶要作出標(biāo)記，對速凝劑是否摻入過多的情況要作出檢查，一般薄層噴射混凝土熱量過多（溫升值大于17℃）則表示速凝劑摻入過多。

3.5混凝土面層的養(yǎng)生

混凝土護(hù)坡在完成施工后要及時進(jìn)行養(yǎng)生，混凝土的層面較薄所以需要及時的進(jìn)行養(yǎng)生，可以選擇塑料薄膜加草簾的覆蓋形式，并且保證澆水次數(shù)，同時做好同條件試塊的養(yǎng)護(hù)工作，最大程度保證防護(hù)面強度。

4　結(jié)束語

在本次施工過程中，邊坡防護(hù)樁和鋼絲網(wǎng)的有效結(jié)合，使坡面覆蓋十分完整，從邊到角的覆蓋位置正確，不僅在鋪貼上保證覆蓋率還對砂漿涂層的質(zhì)量控制提供了很大的幫助，鋼筋骨架在焊接的過程中保證了傳力的順暢，最大程度的發(fā)揮了錨固的作用。并且對于降雨、土體穩(wěn)定、桁架穩(wěn)定提供了保護(hù)。整個防護(hù)期長達(dá)3個月，在這期間，所有防護(hù)構(gòu)件均無位移，為工程的建設(shè)提供了有利的保護(hù)，對于期間發(fā)生的大降雨沒有造成停產(chǎn)事故。本方法在成本上與傳統(tǒng)噴錨防護(hù)幾乎相同，并且適合于復(fù)雜的巖土結(jié)構(gòu)地區(qū)使用，能夠最大程度的提高生產(chǎn)安全性。

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2016-1-25

TU753

A

2095-2066（2016）10-0074-02