住宅建筑基坑支護(hù)施工技術(shù)分析

　　關(guān)鍵詞： 基坑支護(hù),住宅樓,土釘墻

　　前 言

　　基坑支護(hù)工程作為土木及建筑工程中的一個(gè)重要組成部分，越來越受到人們的關(guān)注和重視;基坑工程的安全與穩(wěn)定性成為有關(guān)政府部門和工程界廣泛關(guān)注的焦點(diǎn)。要順利建造城市發(fā)展所需的地下設(shè)施和空間，首先要解決的是基坑工程項(xiàng)目的開挖以及支護(hù)問題，因此，對基坑工程的研究很有必要。

　　1工程概況

　　某商品住宅樓，地上建筑11層，采用人工挖孔樁，地下室為1層，設(shè)計(jì)基坑最大開挖深度為5.0m，周圍5.0m內(nèi)無已建筑物，基坑?xùn)|西南北側(cè)情況各不相同(具體示意如下圖1)，我們從基坑周圍環(huán)境的分析中可以看出，在基坑周圍存在很多建筑物及地下管線等，并且建筑物均為淺基礎(chǔ)，這就對我們基坑的變形量控制提出了很高的要求，根據(jù)實(shí)際情況，擬定以素噴(必要時(shí)結(jié)合土釘墻加固)的支護(hù)方法，保證地下室場地得以順利施工。

　　2 支護(hù)方案的確定

　　根據(jù)業(yè)主提供的資料，本基坑開挖至基準(zhǔn)坐標(biāo)正負(fù)零以下5.0米，根據(jù)基坑周圍的不同情況，擬定分不同側(cè)邊，具體對本次基坑支護(hù)方案進(jìn)行闡述;

　　2.1 基坑西側(cè)支護(hù)

　　基坑西側(cè)放坡空間較大，考慮到對西側(cè)正在施工的建筑物的影響，采用放坡加坡面素噴的方法進(jìn)行支護(hù)。按照基坑外側(cè)基坑標(biāo)高，以1:0.4的坡率進(jìn)行放坡后(需土方施工單位配合)，再進(jìn)行噴射素混凝土漿液進(jìn)行加固支護(hù)，即可確�；�坑安全又可節(jié)省成本。

　　2.2 基坑北側(cè)支護(hù)

　　基坑北部根據(jù)踏勘離北側(cè)人工挖孔樁約為1.82m，考慮到必須留下施工平臺等因素，放坡空間只有離樁外側(cè)52cm，考慮到開挖后，基坑外邊緣標(biāo)高下降至2.1米，實(shí)際支護(hù)深度平均為3.0米左右，采用土釘墻的方式為主方法進(jìn)行支護(hù)，部分土質(zhì)較好(原狀地層)的地段進(jìn)行放坡素噴。

　　2.3基坑南側(cè)支護(hù)

　　基坑北部離南側(cè)地下管線約為4m，由于地下管線位于地下4.0米處，采用放坡加坡面素噴為主的方法進(jìn)行支護(hù)。由土方開挖單位距基坑邊側(cè)4.0米處進(jìn)行垂直開挖2米(以正負(fù)零標(biāo)高為準(zhǔn))，下部3米處按照1：0.4的坡率進(jìn)行放坡后(需土方施工單位配合)，再進(jìn)行噴射素混凝土漿液進(jìn)行加固支護(hù)，即可確保基坑安全又可節(jié)省成本，具體施工與西側(cè)相同(坡率不同)。

　　2.4 基坑?xùn)|側(cè)

　　基坑北部離地下管道較近， 考慮到局部素填土較深，故與南側(cè)相同，采用放坡加坡面素噴為主的方法進(jìn)行支護(hù)。由土方開挖單位在基坑地板處開挖至設(shè)計(jì)深度，然后至地下管道處進(jìn)行放坡后(需土方施工單位配合)，再進(jìn)行噴射混凝土漿液進(jìn)行加固支護(hù)，即可確�；�坑安全又可節(jié)省成本，具體施工圖與北側(cè)相同(坡率根據(jù)地下管道調(diào)整)，部分地段根據(jù)情況需結(jié)合土釘墻的方式進(jìn)行加固。

　　由于東西南三側(cè)均以素噴為主，且南部難度最大，故放坡素噴驗(yàn)算只南部驗(yàn)算即可。

　　3 支護(hù)的設(shè)計(jì)參數(shù)

　　3.1土釘支護(hù)體系的原理

　　土釘支護(hù)體系是由土釘、土釘周圍灌漿所形成的水泥漿柱和土釘之間的土體所構(gòu)成的復(fù)合支護(hù)體系。為了便于計(jì)算，土釘支護(hù)體系的滑裂面，以基坑腳水平的450+ 的斜面作為不穩(wěn)定體的滑裂面，如圖2：

　　3.2土釘參數(shù)設(shè)計(jì)

　　在需特別支護(hù)地段，根據(jù)土釘抗拔試驗(yàn)成果和理論計(jì)算綜合分析，同時(shí)參照我院相似工程的施工經(jīng)驗(yàn)，該工程土釘共布置2道，具體設(shè)計(jì)如下表1：

　　3.3 噴射混凝土面層參數(shù)

　　噴射混凝土面層見下表2：

　　4 土方開挖與支護(hù)配合施工

　　4.1土釘墻施工工藝流程

　　施工工藝流程為：開挖基坑工作面、修整邊坡→設(shè)置土釘或錨桿(包括成孔、置入鋼筋、注漿、補(bǔ)漿)→鋪設(shè)、固定鋼筋網(wǎng)→噴射混凝土面層。

　　4.2各分項(xiàng)工程施工方法及技術(shù)措施

　　(1)開挖土方�；�坑要按設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格分層分段開挖，在完成上一作業(yè)面土釘與噴射混凝土面層達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以前，不得進(jìn)行下一層土層的開挖(允許在距離四周邊坡8～10m的基坑中部自由開挖)。當(dāng)用機(jī)械進(jìn)行土方作業(yè)時(shí)，超挖深度不得大于0.5m，邊坡宜用小型機(jī)具或鏟進(jìn)行切削清坡，以保證符合設(shè)計(jì)邊坡要求。對自穩(wěn)能力差的土體，如高含水量的黏性土和無粘接力的砂土，可先進(jìn)行噴射混凝土面層施工。

　　(2)成孔施工。鉆孔前定位：根據(jù)設(shè)計(jì)要求定出孔位，做出標(biāo)記。應(yīng)適合土層特點(diǎn)，滿足成孔要求，在進(jìn)鏟或進(jìn)鉆和抽出過程中不會引起塌孔。鉆孔后應(yīng)立即進(jìn)行檢查，成孔后應(yīng)及時(shí)安置土釘鋼筋并注漿。

　　(3)土釘鋼筋。土釘制作由鋼筋班根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求在加工場進(jìn)行。鋼筋調(diào)直采用冷拉方法，鋼筋的截?cái)嗖捎们懈顧C(jī)，鋼筋彎曲采用機(jī)械方法，依據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行加工成型。鋼筋的縱向連接采用焊接，焊接處應(yīng)置于鉆孔深部。要按設(shè)計(jì)要求采用的鋼筋的級別、鋼號、直徑分類堆放。鋼材要有出廠質(zhì)量證明書。驗(yàn)收內(nèi)容：對標(biāo)牌、外觀進(jìn)行檢查并進(jìn)行機(jī)械性能測試。鋼筋焊接前必須根據(jù)施工條件進(jìn)行試焊，合格后方可施焊。焊工必須持有上崗證，并須試焊合格。電焊條應(yīng)具有合格證，鋼筋在加工過程中如發(fā)現(xiàn)脆性斷裂、焊接性能不良，顯著的不正常現(xiàn)象應(yīng)進(jìn)行化學(xué)成分分析試驗(yàn)。5)鋼筋在使用前要調(diào)直，制作鋼筋須搭架并要求架體水平，土釘鋼筋的主筋采用焊接，單面焊焊縫長度10d，雙面焊5d。鋼筋制作好后，經(jīng)當(dāng)班質(zhì)檢員與監(jiān)理驗(yàn)收合格后，方可下入孔內(nèi)。

　　(4)注漿。水泥砂漿采用砂漿攪拌機(jī)，根據(jù)砂漿配合比試驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行砂漿攪拌，砂子必須過篩。根據(jù)設(shè)計(jì)要求數(shù)量，及時(shí)制作砂漿試樣，認(rèn)真養(yǎng)護(hù)，達(dá)到齡期后，在監(jiān)理工程師監(jiān)督下送指定實(shí)驗(yàn)站進(jìn)行檢驗(yàn)。注漿采用壓力注漿機(jī)，注漿前應(yīng)將孔內(nèi)殘留或松動的雜土清除干凈，注漿時(shí)，注漿管應(yīng)插至距孔底250～500mm處，孔口部位設(shè)置止?jié){塞。通過下入孔底的注漿管，一次完成注漿，注漿前必須用清水潤滑管路，待砂漿溢出孔口后，一邊注漿一邊拔管直至注漿管全部拔出，及時(shí)沖洗注漿管路，結(jié)束注漿。二次補(bǔ)漿在一次注漿結(jié)束2小時(shí)后進(jìn)行，二次補(bǔ)漿必須將土釘孔完全注滿方可結(jié)束。

　　(5)綁扎鋼筋網(wǎng)。按設(shè)計(jì)要求綁扎、固定鋼筋網(wǎng)。鋼筋網(wǎng)片采用綁扎而成，鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)時(shí)每邊的搭接長度不應(yīng)小于200mm。土釘與面層連接可用與土釘鋼筋同直徑的短鋼筋頭焊接牢固。噴射混凝土前，面層內(nèi)的鋼筋網(wǎng)片應(yīng)牢固固定在邊坡坡壁上，并用小石塊墊起以保證規(guī)定的保護(hù)層厚度。

　　(6)噴射混凝土施工。噴射混凝土應(yīng)分段進(jìn)行，同一分段內(nèi)噴射順序應(yīng)自下而上，一次噴射厚度不宜小于40mm。噴射混凝土?xí)r，噴頭與受噴面應(yīng)保持垂直，距離為0.6～1.0m。噴射混凝土終凝2h后，應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間根據(jù)氣溫確定，一般為3～7小時(shí)。鋼筋網(wǎng)片的保護(hù)層厚度不宜小于20mm，并且與土釘應(yīng)連接牢固。噴射混凝土的配合比應(yīng)通過試驗(yàn)確定，粗骨料最大粒徑不應(yīng)大于12mm。噴射混凝土作業(yè)前，對機(jī)械設(shè)備、風(fēng)、水和電路進(jìn)行全面檢查及試運(yùn)轉(zhuǎn)，清理噴面，埋好控制噴射混凝土厚度的標(biāo)志。

　　4.3檢測與監(jiān)控

　　為了達(dá)到保證施工質(zhì)量，避免支護(hù)工程存在安全隱患的目的，必須對基坑支護(hù)工程按《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JGJ120—99)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了試驗(yàn)和檢測。并在施工后要長期監(jiān)控邊坡及周圍環(huán)境的位移和變形。錨桿和土釘均按《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JGJ120—99)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了試驗(yàn)和檢測。支護(hù)結(jié)構(gòu)施工所用材料均按相關(guān)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了檢驗(yàn)，合格后才進(jìn)行使用。

　　4.4 施工中具體問題的處理

　　(1)基坑支護(hù)方法的選擇主要應(yīng)根據(jù)基坑開挖深度、巖土性質(zhì)、基坑周圍環(huán)境情況和施工條件等因素綜合考慮分析決定。在對該項(xiàng)目基坑支護(hù)方案選擇時(shí)，首先研究了基坑工程對支護(hù)方法的的技術(shù)要求;再對各種支護(hù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和適用范圍進(jìn)行研究探討;最后分析各種影響因素對本基坑支護(hù)工程的影響，綜合分析后選擇確定基坑支護(hù)方案。當(dāng)發(fā)現(xiàn)場地地層埋有地下管道等，可參考地質(zhì)勘察資料及業(yè)主提供的信息，及時(shí)向業(yè)主及監(jiān)理反映情況，對施工過程中可能遇到地下設(shè)施避開，且方案對應(yīng)改變，打入土釘加固其臨近土層，防止出現(xiàn)開裂。

　　(2)由于工作區(qū)域不同，各區(qū)域的土層情況不同，須參考實(shí)際情況，適當(dāng)?shù)膶ν玲旈L度和放坡角度進(jìn)行修正，滿足工程情況，避免浪費(fèi)及事故發(fā)生。

　　(3)技術(shù)人員和管理人員要重視水對基坑邊坡穩(wěn)定的負(fù)面影響。施工中應(yīng)加強(qiáng)對水的管理，防止基坑邊坡浸水，做到防微杜漸，不能存在僥幸心理。環(huán)境檢測和基坑變形監(jiān)控必須嚴(yán)格認(rèn)真的按方案實(shí)施�？梢员苊獍l(fā)生傷亡事故，減少經(jīng)濟(jì)損失。

　　5結(jié)語

　　本工程于主體工程已經(jīng)結(jié)束，各區(qū)所選用的深基坑支護(hù)工程，均很好的完成了其支護(hù)任務(wù)。周邊原有建筑及地下設(shè)施及管線等均未受到不良影響。從經(jīng)濟(jì)效益和社會綜合效益分析，本工程基坑支護(hù)方案的選擇設(shè)計(jì)和施工都取得了較好的效果。能夠?yàn)橐院箢愃萍跋嚓P(guān)工程提供堅(jiān)實(shí)有利的證明資料。

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