噴錨支護技術在建筑深基坑工程中的應用探討

林金發(fā)

（福建建工集團有限責任公司，福建 福州 350001）

0 引言

近年來，隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展，深基坑工程施工技術取得了長足的發(fā)展，尤其是邊坡支護技術多樣化，如重力式擋墻、扶壁式擋墻、錨桿擋墻支護、噴錨支護等，其中，噴錨支護技術具有承載力強、施工簡單、噪音低、污染小等特點，且無需打樁，施工成本較低，有利于降低施工成本，因此，噴錨支護在建筑深基坑工程中應用日益廣泛。同時，由于地質(zhì)條件的不同，在噴錨支護應用中，施工單位應注意施工技術要點的控制，提高噴錨支護施工質(zhì)量，確保深基坑施工安全。

1 噴錨支護施工技術概述

噴錨支護施工技術由錨桿、鋼筋網(wǎng)噴射混凝土等結構組成，通過與施工現(xiàn)場環(huán)境與地質(zhì)條件的有機結合，噴錨支護結構的選擇上略有差異，如局部采用錨桿后單獨采用噴射混凝土、釘宮或邊緣部位采用錨桿與噴射混凝土結合方式或增加鋼筋網(wǎng)增加支護能力等。從支護作用原理上來看，噴錨支護施工技術屬于主動制約機制支護類型，其應用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

（1）抗變形能力強。通過應用噴錨支護技術，能夠有效增加深基坑邊坡穩(wěn)定性，即使是在較大的應力作用下，邊坡支護結構也不會發(fā)生變形和破壞。在深基坑工程中，邊坡變形區(qū)域屬于敏感區(qū)域，可通過設置超前錨桿的方式加以解決，從而提高邊坡支護體系的剛度，確保深基坑工程施工的安全性。

（2）噴錨支護能夠及時發(fā)現(xiàn)安全隱患。噴錨支護施工過程中，深基坑開挖與支護施工并非同時進行，而是開挖一段距離后，由施工人員進行支護施工，通過這種間隔支護方式，能夠及時發(fā)現(xiàn)邊坡變形、沉降、滑坡等問題，進而有效避免邊坡支護施工安全事故，提高施工安全性，提高噴錨支護施工質(zhì)量。同時，在噴錨支護過程中，可與其它專業(yè)交叉施工，有效提高了深基坑工程施工效率，縮短了施工周期。

（3）降低施工成本

采用噴錨支護施工技術，在提高基坑邊坡穩(wěn)固性的同時，施工材料投入較少，能夠有效降低施工成本，提高施工企業(yè)經(jīng)濟效益。

2 工程概況

本工程為聯(lián)十一線連接線涵江安置區(qū)工程，工程項目位于莆田市涵江區(qū)三江口鎮(zhèn)。本工程包括2棟高層住宅，其中1#樓13555.03m2，2#樓12588.27m2，地下室7486.88m2，占地面積為10776m2，建筑層高為2.95m，底層層高為3.6m。

本工程中，基坑開挖深度為2.5～3.8m。結合工程地質(zhì)條件和深基坑施工技術要求，擬采用噴錨支護施工技術對深基坑進行支護。根據(jù)施工技術方案，巖質(zhì)邊坡坡率按1：0.5，土質(zhì)邊坡坡率為1：0.75，噴射C20 混凝土，采用準22 砂漿錨桿和準8 鋼筋網(wǎng)進行組合施工。

3 噴錨支護施工工藝

3.1 準備工作

根據(jù)施工設計圖紙和噴錨技術方案，施工單位對錨桿進行現(xiàn)場布設，并以C22鋼筋作為錨桿。同時，在深基坑開挖出支護工作面后，施工單位應組織對邊坡工作面進行修整，確保邊坡坡面平整，滿足噴錨施工技術要求。

3.2 錨桿試驗

為了確保噴錨施工方案可行性和合理性，在正式噴錨施工前，施工單位應組織開展錨桿試驗施工，以便于確定噴錨支護施工參數(shù)，優(yōu)化混凝土砂漿配合比。首先，施工單位應通過試驗方式確定混凝土砂漿配合比，優(yōu)化水灰比、粗細骨料、添加劑等參數(shù)，從各組試驗中確定最佳配合比方案。同時，在確定混凝土砂漿配合比方案的基礎上，施工單位應組織進行注漿密實度試驗，依據(jù)施工技術方案，合理選擇長度、直徑與孔徑的錨桿和塑料管進行試驗研究，養(yǎng)護7d 后，對混凝土試塊密實度進行對比研究，確認密實度滿足施工技術要求。此外，在注漿密實度試驗中，施工單位應對所有類型的錨桿進行試驗研究，注漿密實度達到90%后方可結束。

3.3 鉆孔施工

經(jīng)錨桿確定噴錨施工參數(shù)后，依據(jù)施工設計圖紙，施工單位應布設第一排錨桿孔位。本工程中，施工單位安排測量人員借助全站儀對錨桿孔位進行布設，在確定孔位后在施工現(xiàn)場標注其位置，以便于后續(xù)鉆孔施工。在確定孔位后，施工單位應根據(jù)噴錨施工技術要求合理選擇鉆頭，將開孔位置誤差控制在100mm 以內(nèi)，防止因孔位偏差而影響噴錨施工。在錨桿孔孔軸方向的選擇上，施工單位應嚴格按照施工圖紙進行控制。確保系統(tǒng)錨桿孔軸方向與開挖面垂直，針對局部增設的加固錨桿，其孔徑方向應與邊坡滑動方向相反。在鉆孔施工過程中，施工技術人員應加強對成孔質(zhì)量的檢查，確保鉆孔角度偏差小于5°，成孔深度偏差應控制在50mm 以內(nèi)。在砂漿錨桿鉆孔孔徑的控制上，當采用先插入錨桿再注漿施工方法時，鉆孔孔徑應大于錨桿直徑15mm 以上，

如先注入砂漿后再插入錨桿，為確保錨桿順利插入鉆孔內(nèi)，則鉆孔孔徑應大于錨桿直徑25mm 以上，避免因注漿后錨桿無法正常插入。鉆孔施工完成后，施工人員應及時清除鉆孔內(nèi)的雜物，以免影響在孔底沉積，影響錨桿的摻入深度。鉆孔施工完成后，如不能及時插入錨桿，施工人員應先對鉆孔進行封堵處理，待錨桿施工前，施工人員應再次對鉆孔進行檢查，確認有無雜物，必要時可使用水槍進行清洗。

3.4 錨桿安裝與注漿

在錨桿安裝前，施工人員應對錨桿制作質(zhì)量進行檢查，確認錨桿符合工程設計要求，及時發(fā)現(xiàn)不合格的錨桿并重新制作。在本工程中，根據(jù)施工設計要求，采用先注漿后插入錨桿施工工藝。在注漿完成錨桿插入過程中，施工人員應確保錨桿插入方向與鉆孔方向一致，如插入困難時可適當旋轉。錨桿安裝施工中，施工人員應遵循“慢”、“勻”原則，如發(fā)現(xiàn)安裝過程中出現(xiàn)“彈壓感”，則應適當旋轉錨桿后插送，如錨桿插入過程中出現(xiàn)砂漿流出現(xiàn)象，施工人員應及時進行封堵，避免砂漿繼續(xù)流出。此外，如錨桿插入中斷時間過長，可能發(fā)生混凝土終凝現(xiàn)象，進而造成錨桿無法順利插入，此時，施工人員應及時拔出錨桿，并注入適量的水，稀釋混凝土砂漿，提高砂漿的流動性。如再次插入錨桿時出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，施工人員應重新鉆孔疏通，確保錨桿順利插入至設計深度。

3.5 綁扎鋼筋網(wǎng)

本工程中，施工單位采用準8鋼筋綁扎鋼筋網(wǎng)，根據(jù)施工設計要求，鋼筋網(wǎng)共分為兩種規(guī)格，分別為20cm×20cm和25cm×25cm。鋼筋網(wǎng)以焊接方式進行連接固定，并同樣以焊接方式與其他錨桿連接。為了確保鋼筋網(wǎng)綁扎質(zhì)量，施工單位應加強對鋼筋質(zhì)量和焊接質(zhì)量的檢查。首先，在鋼筋網(wǎng)焊接前，施工單位應對鋼筋質(zhì)量進行檢查和清潔，確保鋼筋規(guī)格滿足鋼筋網(wǎng)綁扎要求，并及時清除鋼筋表面的污漬、銹蝕，保證鋼筋滿足焊接要求；其次，在混凝土初噴后施工人員進行鋼筋網(wǎng)掛設時（如圖1所示），應確保鋼筋網(wǎng)與錨桿之間牢固連接，且保護層之厚度不得少于2cm。再者，由于基坑邊坡可能存在不平整的問題，在鋼筋網(wǎng)掛設時，施工人員應結合現(xiàn)場實際情況進行鋪設，且鋼筋網(wǎng)與受噴面之間的間隙應控制在3cm以內(nèi)。最后，在混凝土噴射過程中，如現(xiàn)場存在石塊或雜物，施工人員應及時清除后方可進行混凝土噴射，避免鋼筋網(wǎng)與漿液之間間隙過大。

圖1 鋼筋網(wǎng)掛設示意圖

3.6 混凝土噴射

為了確?；炷羾娚滟|(zhì)量，本工程中施工單位采用干噴工藝進行施工，所選用的混凝土強度為C20。在混凝土噴射厚度方面，施工人員應結合現(xiàn)場實際情況合理控制噴射厚度。針對土質(zhì)邊坡，應確保噴射厚度不小于12cm，針對巖質(zhì)邊坡，則其噴射厚度不得小于8cm。在噴射施工過程中，施工人員應合理控制混凝土噴射角度與厚度，噴嘴至受噴面距離應控制在1.2m以內(nèi)，初噴厚度以3～5cm為宜，噴射施工時，噴嘴應與受噴面垂直，從而降低漿液水平分力，有效控制噴射范圍。此外，為了提高混凝土漿液凝結速度，防止噴射后出現(xiàn)流淌現(xiàn)象，施工人員應在噴射前加入適量的速凝劑，確保漿液噴射后快速凝結。速凝劑摻入比例應控制在2%～4%范圍內(nèi)。鋼筋網(wǎng)掛設完成后，施工單位即可組織進行混凝土復噴施工，復噴施工工藝與初噴一致，復噴厚度應控制在4～8cm。

3.7 混凝土養(yǎng)護

噴錨混凝土施工完成后，由于混凝土層較薄，當氣溫較高時，混凝土水分流失過快，極易引起干縮裂縫現(xiàn)象，進而影響噴錨施工質(zhì)量。為了避免該問題，施工人員應在噴錨施工完成后及時灑水，并定期噴霧養(yǎng)護，確?；炷撂幱跐駶櫊顟B(tài)。養(yǎng)護期應不少于7d。

4 結束語

隨著建設施工技術的發(fā)展，噴錨支護施工技術日益完善，有效保障了深基坑安全施工，降低了邊坡坍塌引起的安全事故發(fā)生風險。本工程中，施工單位加強對錨桿試驗、鉆孔施工、錨桿安裝與注漿、混凝土噴射與養(yǎng)護管理，取得了良好的邊坡支護效果，降低了邊坡支護施工成本，縮短施工周期，確保了深基坑施工安全。