摘要：本文結(jié)合工程實例分析了基坑降水支護(hù)工程的設(shè)計。介紹了施工總體流程，并就深基坑降水和支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了簡單介紹。

　　關(guān)鍵詞:深基坑,降水,支護(hù) ,護(hù)坡樁,預(yù)應(yīng)力,土釘墻

　　引言

　　隨著我國城市建設(shè)的高速發(fā)展,高層建筑越來越多,基礎(chǔ)也越埋越深. 基礎(chǔ)埋深的加大給施工帶來很多困難和更多的施工安全要求,尤其是在城市建筑物密集、地下管線縱橫交錯及地質(zhì)條件和周圍環(huán)境復(fù)雜的地區(qū)，已不允許采用比較經(jīng)濟(jì)的放坡開挖，而需要在人工支護(hù)條件下進(jìn)行開挖，這就要求施工過程中必須選擇一種合理的支護(hù)方式。

　　1.工程概況

　　某工程位于鄭東新區(qū)起步區(qū)A-55和A-56地塊.占地面積8877㎡，建筑高度80m，地下2層，地上17層�；�坑開挖深度為9.7m，局部挖深11.8m。長145m，寬56m，南距新修內(nèi)環(huán)路8m，北距供水管中心線7m.東西距規(guī)劃道路6m左右，地下水位-3.10 m。

　　2.方案選擇

　　考慮到上述空間的限制及基坑開挖需降低地下水位對周圍土質(zhì)的影響，特別是對其南部新修內(nèi)環(huán)路及相關(guān)管道的影響。經(jīng)分析論證，在基坑及基坑?xùn)|、西、北三面采用管井井點降水配合噴錨網(wǎng)支護(hù)技術(shù)，在靠近內(nèi)環(huán)路一側(cè)采用止水帷幕配合護(hù)坡樁加預(yù)應(yīng)力錨桿技術(shù)。

　　3.基坑降水與支護(hù)施工方法設(shè)計

　　在此工程中，地下水滲透系數(shù)不一、水量分布不均、水位高、降深大、地下水豐富、基坑開挖深度大,距周邊建筑物和道路近。要確保工程順利進(jìn)行,基坑降水和支護(hù)就成為施工的一個關(guān)鍵。

　　4.施工技術(shù)

　　4.1基坑降水施工

　　(1)管井采用反循環(huán)鉆機600mm 的鉆頭成孔,自造泥漿護(hù)壁。成孔完畢后立即下400mm 無砂水泥管,下管要保證垂直居中。濾料從井口四周均勻回填,以防將井管擠偏,井管離地面2m 范圍內(nèi)四周用粘性土回填封口。管井抽水前,要先用空壓機洗井,清除管內(nèi)泥砂,洗出清水為止,以保證出水暢通。

　　(2)由于含水層滲透系數(shù)不一、水量分布不均,加上抽降周期短的原因,在開挖基坑下半部時,地下水不會完全疏干,坑壁局部土層有滲水。在該處土釘墻噴射面層混凝土的同時,在其坡面水平插入土中長度為0.4～0.6m,間距3m左右,直徑≥40mm的塑料排水導(dǎo)管。上半部管壁鉆一些透氣孔,外包濾網(wǎng),外端伸出混凝土面層,以便將坡內(nèi)滯水導(dǎo)出排走。

　　(3)基坑坡腳挖設(shè)排水明溝,將基坑內(nèi)和側(cè)壁局部滲水和雨水排走。排水溝和集水井布置的基礎(chǔ)輪廓為0.4m,排水溝邊緣離開邊坡腳0.3m,溝底比基坑底面低0.4m,排水坡度0.1%,溝底填碎石�；�坑四角及四邊每隔30m 左右設(shè)置1個集水井,井徑0.8m,井壁用紅機磚砂漿砌筑,底面比排水溝底面低0.8m。集水井中積水應(yīng)及時排至基坑外地面排水系統(tǒng)。

　　4.2基坑支護(hù)施工

　　4.2.1護(hù)坡樁施工

　　采用長螺旋鉆機成孔,中心壓灌混凝土,插入鋼筋籠成樁的施工工藝。

　　(1)依據(jù)設(shè)計護(hù)坡樁的樁位平面圖,定出樁位及高程控制點。同時在現(xiàn)場制作綁扎樁身鋼筋籠。進(jìn)場鋼筋復(fù)檢合格方可使用。鋼筋籠的鋼筋直徑、數(shù)量、長度要嚴(yán)格按照施工圖加工制作,箍筋為Ⅰ級鋼筋10@100～250,在主筋內(nèi)側(cè)每隔2m 焊1 道Ⅱ級<14 鋼筋作為加勁箍筋,主筋為通長筋,其接頭采用焊接,保護(hù)層厚50mm。鋼筋籠在存放、搬運和吊裝過程中要保證不變形,堆放場地要平整。

　　(2)鉆機就位、成孔鉆機對位允許偏差20mm。鉆機就位后應(yīng)保持機身平穩(wěn)、鉆桿垂直,鉆進(jìn)過程中要確保孔壁垂直,隨鉆隨注漿成孔,并做施工記錄,收集水文地質(zhì)資料。當(dāng)鉆至設(shè)計深度時即可停鉆,驗收符合要求后,進(jìn)行壓灌混凝土的施工。對于砂土層,護(hù)坡樁成孔時加2～3節(jié)護(hù)筒護(hù)壁,以避免發(fā)生坍孔。

　　(3)壓灌混凝土隨著鉆具的提升,通過鉆桿壓灌混凝土。樁身混凝土坍落度160～180mm。澆筑混凝土?xí)r要掌握好混凝土用量和樁頂標(biāo)高。

　　(4)混凝土壓灌完成后,應(yīng)迅速將鉆機移走,立即進(jìn)行鋼筋籠吊放。鋼筋籠就位采用汽車吊,專人指揮,夾具夾緊鋼筋籠,使振動錘的激振力通過導(dǎo)入管傳到底部,緩慢放入樁孔中,并一直振動到就位完成。防止鋼筋籠放偏和避免碰撞孔位, 要特別注意主筋的方向和保護(hù)層的厚度,在鋼筋籠的四周每隔1.5m 設(shè)置混凝土墊塊來保證鋼筋籠的保護(hù)層厚度。

　　(5)護(hù)坡樁頂浮漿鑿除清理干凈后,施工冠梁。

　　4.2.2預(yù)應(yīng)力錨索施工

　　(1)錨索施工前,要求挖土至錨索位置以下0.5m,離護(hù)坡樁或土釘墻大于10m范圍內(nèi)場地平坦。定位放線,每隔10m 設(shè)1個控制點,保證錨索在同一標(biāo)高。

　　(2)錨索桿體制作桿體用預(yù)應(yīng)力鋼絞線加工而成, 在施工現(xiàn)場平坦開闊地方進(jìn)行制作,必要時在地面上鋪塑料布。桿體下料長度為錨桿設(shè)計長度+1.2m。鋼絞線每隔2m 用火燒絲同隔離架綁扎在一起,鋼絞線夾在隔離架縫隙里。桿體保護(hù)層厚度為20mm,自由段涂上黃油,套上20mm軟塑料管,兩端用膠帶密封,桿體下端用膠帶纏緊,以便入孔。

　　(3)成孔根據(jù)地層條件, 錨索施工選用普通錨桿鉆機和液壓套管鉆機進(jìn)行成孔。在粉質(zhì)粘土中采用普通錨桿機配備螺旋鉆桿進(jìn)行鉆進(jìn),在砂、礫巖層中采用套管鉆機進(jìn)行鉆進(jìn)。

　　(4)在錨索成孔后,桿體下放時,把注漿塑料管插入隔離架中心孔跟桿體一同沿孔中心線徐徐送入孔內(nèi)。中途遇阻時,可適當(dāng)提動桿體,調(diào)整方向再下,如處理無效時,應(yīng)將桿體提出孔外,重新成孔。

　　(5)注漿，使用高壓注漿泵,漿液中摻加早強劑,以加快施工速度。錨索注漿分兩次進(jìn)行,第1 次以小于1MPa 的壓力注漿,直至孔口處溢出水泥漿。第1 次注漿完成后1h 左右進(jìn)行第2 次注漿,注漿壓力1～3MPa ,要求水泥漿再次自孔口溢出為止。

　　(6) 腰梁安裝,上錨具、張拉錨索施工完畢后,安裝腰梁,并將腰梁焊接連成一個整體。錨桿張拉前,首先檢查漿體的強度,試塊抗壓強度達(dá)到15MPa以上時方可進(jìn)行集中張拉。張拉設(shè)備采用配套的電動機油泵和千斤頂,根據(jù)千斤頂油壓表控制張拉荷載。

　　4.2.3土釘墻施工

　　(1)為縮短工期并及時保護(hù)已有開挖面,土方開挖與土釘墻支護(hù)施工分段分層,交叉進(jìn)行,開挖一面支護(hù)一面。優(yōu)先開挖基坑周邊10m以上土釘墻施工作業(yè)面處的土方, 在未完成上層土釘及噴射混凝土面層之前,不得開挖下層土方。

　　(2)機械開挖后,掛線定位人工修整坡面,清除坡面上的虛土,坡面平整度偏差≯±20mm。

　　(3)用錨桿鉆機成孔,局部用洛陽鏟成孔。鉆孔后要將孔內(nèi)殘留或松動的雜土清除干凈,對孔中發(fā)現(xiàn)的局部滲水坍孔或掉落松土,應(yīng)立即進(jìn)行壓漿處理�？咨钤试S偏差±50mm;孔徑允許偏差±5mm;孔距允許偏差±100mm;成孔傾角允許偏差±5%。

　　(4)及時安放土釘鋼筋主筋按土釘長度+200mm 下料, 外端設(shè)200mm 長90°的彎鉤。主筋每隔2m 設(shè)對中定位支架,防止主筋偏離土釘中心。

　　(5)注漿錨桿鋼筋安放好后,采用底部注漿方式,將注漿管插入孔底,及時注漿。注漿過程中,導(dǎo)管拔出要緩慢均勻,使注漿管口始終處于孔中漿體表面以下,以便將孔中空氣排出,保證漿體灌實灌滿。

　　(6)鋼筋網(wǎng)綁扎時上下左右一根對一根搭接綁扎, 搭接長度≥300mm,并不少于兩點點焊,保護(hù)層厚度30～50mm。豎向每3 排土釘,橫向每排土釘設(shè)置1 道Ⅱ級<14 的通長壓筋。土釘端部埋設(shè)500mm長“L”形錨筋, 通長壓筋與“L”形錨筋和土釘鋼筋外端的彎勾焊接成一個牢固整體。

　　(7)噴射混凝土應(yīng)自上而下進(jìn)行,噴錨施工先后順序應(yīng)根據(jù)地層土質(zhì)條件靈活掌握。對于含水量高、自穩(wěn)能力較差的粘性土和砂土部位,采取“先噴后錨”的方法施工,即在作業(yè)面上先綁扎鋼筋網(wǎng)、噴射混凝土面層,而后再進(jìn)行鉆孔并設(shè)置土釘�；炷�土終凝2h 之后,應(yīng)灑水養(yǎng)護(hù),時間≥7d。

　　(8)對于砂土層,因砂土遇水易形成流砂,給基坑支護(hù)造成困難,根據(jù)土層含水量大小,采取小分層(600mm 左右)小分段(10m 左右),開挖支護(hù)密切配合的施工方法;為使下層土方開挖盡快連續(xù)進(jìn)行,在混凝土中摻加速凝劑;為保證邊坡穩(wěn)定,在坡頂做1.0m寬的混凝土翻邊等。

　　5.降水和基坑支護(hù)效果

　　在土方開挖至上層覆土回填基本完成的施工過程中, 基坑內(nèi)比較干燥。通過監(jiān)測點觀測,基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)頂水平位移最大為16mm,基坑周邊沉降量僅3mm,各項監(jiān)測值未超過報警值。基坑邊坡穩(wěn)定,周圍建筑物和道路無損壞、無塌陷,表明支護(hù)效果良好。

　　結(jié)束語

　　總而言之，實行優(yōu)質(zhì)化施工，不僅使施工技術(shù)具有科學(xué)性，確保了施工安全，也為優(yōu)化設(shè)計合理組織施工，提供可靠依據(jù)，節(jié)約了工程造價。實踐證明，該方案在實際工程的實施過程中，成功地解決了深基坑支護(hù)問題，確保了施工質(zhì)量和安全，對支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工進(jìn)行有效監(jiān)測和評析，并取得了良好的效果。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]黃強.深基坑支護(hù)工程設(shè)計技術(shù)[M].北京中國建材工業(yè)出版社.1995

　　[2]建筑工程基礎(chǔ)設(shè)計與深基坑支護(hù)技術(shù)要點實用手冊.中國科技文化出版社.2005