淺談基坑支護(hù)的幾種方法

張瑞娟

基坑支護(hù)體系屬于臨時(shí)結(jié)構(gòu)，安全儲(chǔ)備較小，具有較大的風(fēng)險(xiǎn)性?；庸こ淌┕み^程中應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測，并應(yīng)有應(yīng)急措施。在施工過程中一旦出現(xiàn)險(xiǎn)情，需要及時(shí)搶救?；庸こ叹哂泻軓?qiáng)的區(qū)域性。如軟粘土地基、黃土地基等工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件不同的地基中基坑工程差異性很大。同一城市不同區(qū)域也有差異?；庸こ痰闹ёo(hù)體系設(shè)計(jì)與施工和土方開挖都要因地制宜，根據(jù)本地情況進(jìn)行，外地的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，但不能簡單搬用。本文通過山西潤城房地產(chǎn)開發(fā)有限公司新城市花園基坑支護(hù)設(shè)計(jì)介紹些支護(hù)方法。經(jīng)過勘察揭露的地層情況，結(jié)合區(qū)域資料綜合分析，場地地基土按沉積時(shí)代及成因類型自上而下依次為:第四系全新統(tǒng)沖洪積地層及第四系上，中更新統(tǒng)沖洪積物組成，地基土自上而下構(gòu)成依次為:雜填土、素填土、粉土、粉質(zhì)粘土、中砂。所以在基坑開挖后需要進(jìn)行支護(hù)，根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況和經(jīng)濟(jì)分析，對現(xiàn)場的不同區(qū)域采用不同的基坑支護(hù)方法，聾啞學(xué)校部分基坑，上部采用土釘墻支護(hù)，下部采用灌注樁及錨索支護(hù)，除聾啞學(xué)校部分外的基坑，除了采用上述支護(hù)方法外，還采用素混凝土防滲墻和斜撐。

1 土釘墻

土釘墻是由天然土體通過土釘墻就地加固并與噴射混凝土面板相結(jié)合，形成一個(gè)類似重力擋墻以此來抵抗墻后的土壓力;從而保持開挖面的穩(wěn)定，這個(gè)土擋墻稱為土釘墻。聾啞學(xué)校部分基坑上部采用的是土釘墻支護(hù)，基坑四周內(nèi)側(cè)均采用三排土釘，施工方法如下:

1)分層開挖:按每層1 m開挖，但根據(jù)實(shí)際場地情況，采用不同直徑的錨筋。2)噴第一層混凝土:混凝土為C20機(jī)械攪拌。采用425號(hào)普通水泥，水灰比為0.45，配合比參照水泥∶中砂∶碎石為1∶2∶2.5。石子粒徑為5mm～15mm，第一層混凝土厚度控制在40mm～50mm。噴射前應(yīng)先對機(jī)械設(shè)備、風(fēng)、水管路和電線進(jìn)行全面檢查及試運(yùn)行，埋設(shè)好噴射混凝土厚度的標(biāo)志。噴射作業(yè)應(yīng)按分段分片依次進(jìn)行。同一公段噴射順序應(yīng)自下而上。噴射混凝土終凝后及時(shí)噴水養(yǎng)護(hù)3 d左右。3)安設(shè)土釘:包括鉆孔、安裝鋼筋、注漿等幾道工序。鉆孔:鉆孔前采用經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、鋼卷尺等進(jìn)行土釘放線確定鉆孔位置。土釘布孔距允許偏差為±50mm。成孔采用沖擊鉆、洛陽鏟等機(jī)械。成孔中嚴(yán)格按操作規(guī)程鉆進(jìn)。鉆孔偏斜度不大于30%，孔深允許偏差為±50mm。終孔后，應(yīng)及時(shí)安設(shè)土釘，以防止塌孔。安裝鋼筋:土釘鋼筋制作應(yīng)嚴(yán)格按施工圖施工，使用前應(yīng)調(diào)直并除銹去污。土釘長12 m以內(nèi)，原則采用通長筋不接駁，如需接長時(shí)，采用綁條焊接長，每條焊縫不小于5d。土釘定位器按圖施工，以保證釘鋼筋保護(hù)層厚度。土釘安裝之前進(jìn)行隱蔽檢查驗(yàn)收。安放時(shí)，應(yīng)避免桿體扭壓、彎曲，注漿管與土釘桿一起放入孔內(nèi)，注漿管應(yīng)插至距孔底250mm～500mm，為保證注漿飽滿，在孔口部位設(shè)置漿塞及排氣管。注漿:注漿用水灰比0.4～0.5的純水泥漿，水泥采用425號(hào)普通硅酸鹽水泥，水泥漿結(jié)晶體強(qiáng)度等級(jí)C20。若采用鋼管壓漿時(shí)，注漿采用水灰比為0.45～0.6的純水泥漿，水泥采用525號(hào)普通硅酸鹽水泥。鋼筋鋼管壓漿錨桿控制在1.5 MPa以內(nèi)，并根據(jù)試驗(yàn)錨桿由設(shè)計(jì)單位確定注漿技術(shù)質(zhì)量要求。注漿前，將孔內(nèi)殘留及松動(dòng)的廢土清理干凈，注漿開始或中途停止不能超過30 min，應(yīng)用水或稀水泥漿潤滑注漿泵及管路。4)綁扎鋼筋網(wǎng):鋼筋網(wǎng)為φ6@200×200雙向，與土釘連結(jié)牢固，保證在噴射混凝土?xí)r鋼筋不晃動(dòng)。搭接度為35d，全部采用梅花形綁扎。加強(qiáng)筋2φ20及L100×6角鋼在鋼筋網(wǎng)安裝合格后進(jìn)行，并與錨桿筋或鋼管焊牢。鋼筋網(wǎng)安裝完畢，自檢查合格后及時(shí)進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收。5)噴射第二層混凝土:噴射第二層混凝土操作基本上與第一次噴射第一層混凝土一致。不同之處在于噴射第二層混凝土?xí)r，應(yīng)對第一層混凝土進(jìn)行檢查將松散、松動(dòng)部分除去，并濕潤。第二層混凝土總厚控制在100mm，同時(shí)，又應(yīng)將所在鋼筋網(wǎng)蓋住，并保證面層25mm厚鋼筋保護(hù)層。6)養(yǎng)護(hù):第二層噴射完畢終凝后，應(yīng)及時(shí)噴水養(yǎng)護(hù)，日噴水不少于3次，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于3 d。

2 樁錨

在開挖前沿基坑周邊打一圈豎直的樁，用樁來阻擋土的坍塌。為防止開挖時(shí)樁倒塌，用水平方向的錨桿來拉住樁。錨桿也可以看作是水平方向的樁。樁和錨桿共同構(gòu)成的支護(hù)體系就叫樁錨支護(hù)。整個(gè)場地基坑支護(hù)較大部分采用的是樁錨支護(hù)的形式。施工要點(diǎn)主要有:1)施工前應(yīng)調(diào)查清楚周邊建筑基礎(chǔ)及管線詳細(xì)情況;2)支護(hù)樁必須隔樁施工，并須在灌注混凝土24 h后進(jìn)行鄰樁成孔施工;支護(hù)樁須嚴(yán)格控制水平方向應(yīng)在一直線上，且控制好垂直度，以保證地下室外墻磚胎模板的施工效果;3)水泥攪拌樁應(yīng)控制垂直度誤差在1%內(nèi)，且施工過程不得中斷，以保證止水帷幕的止水效果;若相鄰樁間隔時(shí)間太長，無法搭接，應(yīng)在設(shè)計(jì)單位同意后采取補(bǔ)樁或注漿措施;4)第二排錨索布置在地下室一層樓板上30cm，施工完地下室一層樓板后，應(yīng)按要求拆除第二排錨索;5)針對在砂層中錨索成孔可能導(dǎo)致施工過程漏水、流砂的情況，成孔采用了套管跟進(jìn)結(jié)合控制水壓的方法。鉆孔過程中鉆進(jìn)、出渣、固壁、清孔等工序一次完成，可以有效防止塌孔，不留殘土;6)承臺(tái)及底板施工完畢后，地下室外墻施工時(shí)，應(yīng)緊貼支護(hù)樁內(nèi)側(cè)砌筑磚胎模，并按要求涂刷涂料防水。

3 斜撐

斜撐作為支撐的一種，在圍護(hù)中主要用來抵抗基坑的主動(dòng)土壓力，由于在構(gòu)造上支撐基礎(chǔ)不僅要承擔(dān)水平力，還有豎向分力，所以在支撐基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)中，應(yīng)考慮兩個(gè)方向力的作用。斜撐的支撐點(diǎn)的選擇又是一個(gè)難題。本基坑在西側(cè)采用了斜撐和灌注樁支護(hù)的方式，斜撐采用直徑為610mm，壁厚為10mm的鋼管，水平間距隨灌注樁的改變而改變，并等于灌注樁間距的2倍，斜撐通過HW388×402×15的H型鋼把灌注樁撐住，在H型鋼和灌注樁體間澆筑C30細(xì)石混凝土，并鑿開樁體保護(hù)層采用直徑為25的鋼筋和樁體主筋可靠焊接以防滑移。

鋼支撐穩(wěn)定保證措施主要包括以下四方面:

1)基坑開挖嚴(yán)格遵守分層開挖的原則，支撐架設(shè)與土方開挖密切配合，開挖時(shí)采用中心挖槽法開挖鋼支撐附近土方，以防止機(jī)械碰撞支撐;采用人工配合小型機(jī)具開挖灌注樁附近土方，嚴(yán)禁機(jī)械開挖碰撞鋼支撐和鉆孔灌注樁，土方開挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高后及時(shí)架設(shè)鋼支撐并施加預(yù)應(yīng)力，減少無支撐暴露時(shí)間。

2)鋼支撐穩(wěn)定性是控制整個(gè)基坑穩(wěn)定的重要因素之一，其架設(shè)必須準(zhǔn)確到位，并嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求施加預(yù)應(yīng)力，尤其注意斜撐的穩(wěn)定性，在斜撐作業(yè)時(shí)，安裝每一環(huán)均要做到精心作業(yè)，另外從基坑鋼支撐架設(shè)到拆除的整個(gè)施工過程中，須對鋼支撐嚴(yán)格檢測，確保其穩(wěn)定性。

3)鋼支撐安裝時(shí)，軸線偏差不大于5cm，并保證支撐接頭的承載力符合設(shè)計(jì)要求。鋼支撐連接時(shí)必須堆成上螺栓，按順序緊固，同時(shí)為防止鋼支撐在施加軸力時(shí)產(chǎn)生過大撓度，在施加軸力前先將撓度校正至水平。

4)鋼支撐在安裝前一定要檢查加工成型的支撐是否垂直，不垂直的要進(jìn)行校正。

4 結(jié)語

本基坑周邊環(huán)境復(fù)雜，地下土層含水量豐富，而且在基坑內(nèi)部情況也不盡相同，針對不同的區(qū)域采取恰當(dāng)?shù)闹ёo(hù)措施可以在保證基坑安全的前提下，減少工期，節(jié)省基坑造價(jià)，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。場地施工過程中，周邊道路、民房位移沉降較小，均滿足設(shè)計(jì)要求，未接到一起投訴，具有良好的社會(huì)效益。

［1］ JGJ 120-99，建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程［S］.

［2］ DBJ/T 15-20-97，建筑基坑支護(hù)工程技術(shù)規(guī)范［S］.

［3］ 劉建航，侯學(xué)淵.基坑工程手冊［M］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，1997.

［4］ 袁 敏，周 杰.關(guān)于深基坑支護(hù)技術(shù)應(yīng)用的幾點(diǎn)思考［J］.山西建筑，2010，36(13):70-71.