錨桿復(fù)合土釘在某基坑支護(hù)中的應(yīng)用

隨著現(xiàn)代城市建設(shè)和舊城改造的發(fā)展，地下空間的開發(fā)和綜合利用是未來發(fā)展的主題，為合理利用地下空間，必然帶來大規(guī)模的深基坑工程的開發(fā)與支護(hù)，隨著深基坑工程日益增多，各種深基坑支護(hù)技術(shù)日趨成熟，其中錨桿復(fù)合土釘墻支護(hù)技術(shù)以其造價(jià)低、效果好、適應(yīng)性強(qiáng)、施工便捷等優(yōu)點(diǎn)，近年來在諸多工程中應(yīng)用。

1 工程概況

1.1 工程概況

前鋼集團(tuán)廊坊總部及研發(fā)中心項(xiàng)目位于河北省廊坊市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)，項(xiàng)目總占地面積5.33 hm2，總建筑面積14萬m2，該項(xiàng)目由總部大樓、研發(fā)培訓(xùn)中心、中期試驗(yàn)場3個(gè)部分組成。地上部分有3個(gè)塔樓分別為22層和24層以及4層的裙房組成，地下部分為2層結(jié)構(gòu)連通?；娱_挖面積約2.2萬m2，基坑開挖深度最深為13.6m。

1.2 方案簡述

基坑支護(hù)共分4個(gè)階段。第一階段：定位放線、放坡開挖，邊坡按1∶1.5的比例放坡開挖第一步土，槽深5m。第二階段：邊坡設(shè)置土釘、滿鋪鋼板網(wǎng)、噴涂5 cm厚細(xì)石混凝土。第三階段：支護(hù)樁施工、拉錨施工。第四階段：冠梁施工、封錨施工。

1）土釘。開挖完成后，成孔工具采用洛陽鏟，坡面上設(shè)置三排土釘，土釘長度為6m，水平間距1.5m，豎向間距第1排1.1m，第二排1.4m，第三排1.4m，釘體直徑16mm，土釘孔徑為10 cm，傾角為15°，一般孔位偏差不超過10 cm。

將鋼板網(wǎng)均勻平整的鋪在坡面上，將鋼筋與土釘進(jìn)行焊接后與網(wǎng)片綁扎形成整體，再進(jìn)行C20細(xì)石混凝土的噴射，使坡面形成完整的噴錨土釘墻面。

2）錨桿。成孔設(shè)備采用多功能小型鉆孔機(jī)，采用1860型鋼絞線，長度為20m，自由端為6m，錨固段14 m，傾角15°。錨桿間距為2.5m。

2 監(jiān)理工作重點(diǎn)

深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的主要作用是擋土，使基坑在開挖及基礎(chǔ)施工的全過程中能安全順利的進(jìn)行，本工程采用錨桿復(fù)合土釘進(jìn)行基坑支護(hù)，起到了非常好的支護(hù)作用。監(jiān)理單位作為參建方之一，在施工過程中的工作重點(diǎn)有以下幾個(gè)方面。

2.1 施工前監(jiān)理工作重點(diǎn)

1）基坑開挖深度為13.6m，屬于深基坑工程，開工前施工方案必須進(jìn)行專家論證并按照專家意見進(jìn)行修改后施工。

2）原材料。原材料質(zhì)量的優(yōu)劣對土釘墻的影響極大，對每批進(jìn)場的原材料（包括鋼筋、水泥、砂、石等）按規(guī)定進(jìn)行見證取樣，合格后方可使用。

2.2 施工過程中監(jiān)理的工作重點(diǎn)

2.2.1 基坑土方開挖及修坡

基坑開挖應(yīng)分段分層進(jìn)行，首層開挖深度為1.6 m，以后各層開挖深度不超過1.3m，每層分段開挖長度不超過15m，嚴(yán)禁超挖或在上一層未加固完畢就進(jìn)行下一層。

2.2.2 土釘施工

1）土釘?shù)某煽?。采用洛陽鏟進(jìn)行人工成孔，現(xiàn)場監(jiān)理必須對土釘?shù)目孜贿M(jìn)行復(fù)測，符合設(shè)計(jì)要求后進(jìn)行成孔施工，成孔后必須對孔的直徑、長度、俯角進(jìn)行復(fù)測，符合規(guī)范要求后進(jìn)行下一步施工。

2）鋼筋安裝。安裝前對鋼筋性能、加工鋼筋的尺寸進(jìn)行復(fù)測，為使鋼筋處于孔的中心位置，每隔2m用直徑6.5mm鋼筋焊接一個(gè)居中支撐架，將其安放在孔內(nèi)。

3）注漿。采用低壓注漿工藝，注漿壓力為0.5MPa，對于下傾的斜孔低壓注漿時(shí)宜采用底部注漿方式，注漿導(dǎo)管底端應(yīng)先插入孔底，在注漿同時(shí)將導(dǎo)管以勻速緩慢撤出，導(dǎo)管的出漿口應(yīng)始終處在孔中漿體的表面以下，保證孔中氣體能全部逸出，注滿后保持壓力3～5 min。注漿時(shí)需加入早強(qiáng)劑和膨脹劑，以提高注漿體早期強(qiáng)度和增大土釘與孔壁土體的摩擦力。

4）鋪網(wǎng)噴混凝土。 土釘施工完成后，噴混凝土前，應(yīng)對網(wǎng)筋之間的扎絲、搭接進(jìn)行檢查，網(wǎng)筋偏差為±10 mm，鋼板網(wǎng)鋪設(shè)時(shí)應(yīng)當(dāng)平整舒展，搭接不少于30 cm鉛絲綁扎牢固，保護(hù)層厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求，對混凝土配合比進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，符合要求后方可進(jìn)行混凝土噴射施工，噴射混凝土?xí)r噴槍口與受噴面距離保持在1～1.2m為宜，留取至少3組試件，檢查混凝土強(qiáng)度，噴射完成后以鑿孔法對混凝土厚度進(jìn)行檢查，保證厚度符合設(shè)計(jì)要求?；炷琉B(yǎng)護(hù)采用內(nèi)通蒸氣外敷草簾子方式。

2.2.3 錨桿施工

1）錨桿施工前，現(xiàn)場監(jiān)理應(yīng)對鋼絞線的出場合格證書、規(guī)格型號，水泥品種、強(qiáng)度等級進(jìn)行檢查并對其進(jìn)行見證取樣，對于各種如錨頭、錨墊板等錨件進(jìn)行檢查合格方能使用。

2）檢查到場的鉆孔設(shè)備的完好要求進(jìn)行試鉆以及鉆機(jī)的傾角調(diào)整是否靈活。檢查鉆機(jī)的鉆桿、鉆頭是否滿足方案設(shè)計(jì)的要求。檢查設(shè)備的配套電線電纜是否安全可靠。

3）鉆機(jī)就位后，應(yīng)對鉆桿所對孔位、方位、傾角進(jìn)行檢查，滿足要求后，固定鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔，本工程傾角為15°，在鉆進(jìn)過程中，應(yīng)隨時(shí)對其方位、傾角進(jìn)行檢查，保證鉆孔誤差滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求，鉆孔深度通過丈量鉆桿控制。

4）施工過程應(yīng)隨時(shí)對其施工記錄進(jìn)行檢查，孔位的誤差應(yīng)≯±100mm，鉆孔傾角允許誤差應(yīng)≯±1°，孔深的允許誤差應(yīng)＜±50mm，孔徑的允許誤差應(yīng)＜±5mm。

5）錨桿桿體的組裝與安放。錨桿鋼絞線應(yīng)平直、順直，桿體自由端用防腐蛇皮管進(jìn)行包扎，與錨固體連接處用鉛絲進(jìn)行綁扎；安放錨桿桿體時(shí)，防止桿體扭曲、壓彎，注漿管與錨桿一起放入孔內(nèi)，管段距孔底100 mm，桿體放入角度應(yīng)與孔傾角一致，安好后使桿體始終處于鉆孔中心。

6）注漿。注漿需緩慢進(jìn)行，穩(wěn)壓在2min以上，漿液配合比為0.5，注漿時(shí)應(yīng)注意注漿量的控制，檢查注漿管應(yīng)當(dāng)緩慢的徐徐抽出，避免注漿管口抽出水泥漿面，待孔口見到水泥漿后馬上進(jìn)行封堵，必要時(shí)進(jìn)行二次注漿，注漿壓力控制在1～2MPa。

7）張拉。錨桿注漿完成7 d后方可進(jìn)行張拉，鋼絞線應(yīng)分級進(jìn)行張拉，保證張拉數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，錨桿鎖定后，若發(fā)現(xiàn)有明顯預(yù)應(yīng)力損失，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)張拉。

2.3 檢測結(jié)果

基坑支護(hù)開挖深度、面積均較大，除進(jìn)行安全可靠地支護(hù)體系設(shè)計(jì)、施工外，必須進(jìn)行現(xiàn)場檢測，做到信息化施工。按照GB50497—2009《建筑基坑工程檢測技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，控制土釘墻上口邊坡坡頂位移30mm作為預(yù)警值，40mm為控制值。

基坑支護(hù)檢測有專業(yè)的檢測隊(duì)伍進(jìn)行，檢測頻率由第一次支護(hù)階段開始到第一次回填，每天檢測一次；以后每7 d檢測一次，直至回填結(jié)束。檢測結(jié)果：坡面水平位移最大為12mm，地面沉降觀測最大為8mm，均符合規(guī)范要求。監(jiān)理單位及時(shí)對檢測結(jié)果進(jìn)行分析，隨時(shí)掌握邊坡的穩(wěn)定狀態(tài)、安全程度，以便隨時(shí)修改設(shè)計(jì)及施工方案，達(dá)到設(shè)計(jì)與施工最優(yōu)化。

3 結(jié)語

結(jié)合本工程現(xiàn)場實(shí)際情況，采用錨桿復(fù)合土釘進(jìn)行基坑支護(hù)，通過監(jiān)理公司科學(xué)、嚴(yán)格的管理，層層把關(guān)，取得了很好地施工效果。

1）根據(jù)本工程現(xiàn)場檢測結(jié)果，采用錨桿復(fù)合土釘進(jìn)行基坑支護(hù)成功解決了基坑邊坡的強(qiáng)度及穩(wěn)定性問題，保證了安全施工。

2）由于錨桿復(fù)合土釘充分利用了土的自承載力的特點(diǎn)，與其他支護(hù)相比，其造價(jià)低、施工方便，可節(jié)約大量資金，經(jīng)濟(jì)效果顯著。

3）本工程采用錨桿復(fù)合土釘進(jìn)行基坑支護(hù)，其施工周期短，與挖土同時(shí)進(jìn)行，很少占用獨(dú)立工期。挖土與土釘支護(hù)分段分層施工，充分發(fā)揮土體的空間支護(hù)作用并在開挖后及時(shí)封閉，使邊坡位移和變形及時(shí)得到約束限制。

［1］劉 釗.預(yù)應(yīng)力錨桿復(fù)合土釘墻試驗(yàn)研究［D］.太原：太原理工大學(xué)，2010.

［2］肖 策，張永杰，紀(jì)建成，等.預(yù)應(yīng)力錨桿復(fù)合土釘墻支護(hù)技術(shù)在宣鋼深基坑中的應(yīng)用［J］.天津冶金，2010，（5）：51-55.

［3］GB 5073—2011，復(fù)合土釘墻基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程［S］.

［4］JGJ 120—2012，建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程［S］.

［5］GB/T 50319—2013，建設(shè)工程監(jiān)理規(guī)范［S］.

［6］GB50497—2009，建筑基坑工程檢測技術(shù)規(guī)范［S］.