趙霄劍

(太原市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，山西太原 030009)

0 引言

隨著土地資源在城市中越來(lái)越珍貴，城市可利用土地周?chē)h(huán)境和地質(zhì)狀況也變得越來(lái)越復(fù)雜，為了保證施工安全，高層建筑深基坑采用的支護(hù)形式也不再是原來(lái)簡(jiǎn)單的自然放坡、土釘支護(hù)、錨桿—噴射混凝土。多種支護(hù)體系的聯(lián)合運(yùn)用在高層建筑深基坑支護(hù)中得以體現(xiàn)。

某棚戶(hù)區(qū)改造項(xiàng)目3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)、6號(hào)樓施工場(chǎng)地狹小，3號(hào)、4號(hào)樓南側(cè)緊鄰施工高壓電線，4號(hào)、6號(hào)樓東側(cè)距未拆遷棚戶(hù)居民不足6 m，5號(hào)樓北側(cè)距排水渠7 m，東側(cè)距某醫(yī)院土坡圍墻最小距離2.6 m，且圍墻與地面高差8 m，基坑深度8 m，各樓之間為連通的地庫(kù)，由于建設(shè)方的要求，需先施工主樓再施工地庫(kù)，現(xiàn)場(chǎng)道路和材料加工場(chǎng)地需在待建地庫(kù)上設(shè)置。整個(gè)基坑工程異常復(fù)雜，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況該工程有自然放坡鋼絲網(wǎng)噴護(hù)，土釘支護(hù)，型鋼樁+錨桿+噴射混凝土支護(hù)，灌注樁、冠梁、預(yù)應(yīng)力錨索、錨桿鋼筋網(wǎng)噴射混凝土以及攪拌樁+錨桿鋼筋網(wǎng)噴射等多種支護(hù)體系。

1 型鋼樁+錨桿+噴射混凝土支護(hù)體系

3號(hào)、4號(hào)樓之間施工道路寬6.5 m，為重要施工道路，有鋼筋運(yùn)輸車(chē)、混凝土罐車(chē)等重型車(chē)輛通過(guò)，要求安全系數(shù)較高，基坑深度7 m，考慮以上工況，道路兩側(cè)的支護(hù)形式為型鋼樁+錨桿+噴射混凝土面層和部分錨桿—噴射混凝土面層，如圖1，圖2所示。

圖1 支護(hù)示意圖

施工中采用20a工字型鋼，長(zhǎng)度9 m，間距1.4 m，用壓樁機(jī)壓至設(shè)計(jì)標(biāo)高。工字鋼伸入鋼筋混凝土面層中;垂直度允許偏差1%。

1.1 型鋼壓漿樁施工工藝流程

測(cè)量放線→樁位定點(diǎn)→壓樁機(jī)就位→質(zhì)檢定孔位開(kāi)孔→吊放工字鋼、壓型鋼至設(shè)計(jì)標(biāo)高→驗(yàn)收成樁。

圖2 施工道路兩側(cè)支護(hù)圖

1.2 主要操作要點(diǎn)

1)壓樁機(jī)就位。

設(shè)備進(jìn)場(chǎng)前做到型鋼制作場(chǎng)地的平整和充足;放測(cè)樁孔的位置，并用鋼筋釘入土層中作好標(biāo)記;為施工便利，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況開(kāi)挖溝槽;壓樁機(jī)就位后，做到壓樁機(jī)平穩(wěn)牢固。

2)壓樁。

將制作好的型鋼吊放在壓樁機(jī)附近;壓樁機(jī)吊起型鋼，在放好的樁位上壓型鋼，直至設(shè)計(jì)標(biāo)高。

2 鋼筋混凝土灌注樁+冠梁+預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)體系

5號(hào)樓地庫(kù)基坑?xùn)|側(cè)緊鄰某醫(yī)院基坑，開(kāi)挖邊線距醫(yī)院圍墻2.6 m，醫(yī)院與施工場(chǎng)地高差達(dá)8 m，基坑類(lèi)別為一類(lèi)，由于場(chǎng)地狹小，基坑施工中采取垂直開(kāi)挖，基坑工程的安全就顯得尤為重要，所以在基坑?xùn)|側(cè)緊鄰醫(yī)院處基坑采用的支護(hù)形式為鋼筋混凝土灌注樁+冠梁+預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)體系和部分錨桿—噴射混凝土面層。

2.1 灌注樁施工工藝流程

樁位確定后機(jī)械就位→十字線定樁位→埋設(shè)護(hù)筒→鉆孔→清孔→安放鋼筋籠→安裝導(dǎo)管、漏斗→灌注混凝土→拆除導(dǎo)管和漏斗，拔出護(hù)筒→機(jī)械移位進(jìn)入下根樁施工。

2.2 主要操作要點(diǎn)

1)機(jī)械就位:樁機(jī)底務(wù)必安平放正，用水平尺校正，鉆桿垂直地面。

2)十字線定樁位埋設(shè)護(hù)筒。

3)鉆孔:開(kāi)機(jī)前護(hù)筒內(nèi)填入適量粘土并加水，使開(kāi)機(jī)就能造出泥漿護(hù)壁和護(hù)筒連成整體。剛開(kāi)鉆應(yīng)慢進(jìn)尺，使孔口形成圓滑，密實(shí)，直順狀態(tài)，當(dāng)鉆頭全部進(jìn)入護(hù)筒后再正常鉆進(jìn)。

4)清孔:清孔后開(kāi)灌前泥漿比重一般控制在1.1以?xún)?nèi)?？椎壮猎鼞?yīng)小于規(guī)定要求的10 cm。

5)安放鋼筋籠:鋼筋籠加工按圖紙要求進(jìn)行。入孔時(shí)要扶穩(wěn)、直順、緩緩放入孔中，防止碰撞孔壁，放到設(shè)計(jì)標(biāo)高后在孔口予以固定。嚴(yán)禁下放鋼筋籠過(guò)程中強(qiáng)扭硬壓造成損壞。

6)安裝導(dǎo)管、漏斗。

7)灌注水下混凝土。

2.3 冠梁施工工藝流程

開(kāi)挖樁間土→鑿除樁頂浮漿→綁筋→支?！炷翝舱駬v→覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)(冬季覆蓋棉被)。

2.4 主要操作要點(diǎn)

1)支模:按設(shè)計(jì)要求的冠梁斷面尺寸支模，樁頂以上露出的鋼筋長(zhǎng)度不小于設(shè)計(jì)要求。

2)綁筋:構(gòu)造配筋梁斷面尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。支撐點(diǎn)要嚴(yán)格按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求定位。

3)梁施工時(shí)兩根振動(dòng)棒應(yīng)成對(duì)角共同振搗，以防止漏振;振搗時(shí)必須派專(zhuān)人看護(hù)模板，以便能及時(shí)處理影響施工質(zhì)量的意外情況。

2.5 錨索施工工藝流程

錨索成孔→錨索、注漿管制作安裝→注漿→錨索張拉鎖定。

2.6 主要操作要點(diǎn)

1)錨索成孔。

采用清水鉆孔，套管跟進(jìn)工藝，采用隔一打一的跳打法施工。錨桿孔口標(biāo)高要符合設(shè)計(jì)要求。保證孔位偏移在規(guī)范要求的范圍內(nèi)，孔位豎向偏移過(guò)大，會(huì)使腰梁安裝不在同一水平上，并且使腰梁高低不平，甚至無(wú)法安裝，直接影響支護(hù)結(jié)構(gòu)共同受力，相互協(xié)調(diào)作用。

2)錨索、注漿管制作安裝。

a.鋼絞線自由段涂黃油，再用PVC塑料管加套，在鋼筋外再用波紋塑管加套，并與自由段末端捆扎嚴(yán)實(shí)，保證自由段鋼筋在預(yù)加應(yīng)力時(shí)自由拉伸。

b.注漿管用兩根，一次注漿管附在支架外側(cè)，二次注漿管放在支架中間，注漿管端部距孔底距離不大于500 mm。

c.錨索鋼絞線長(zhǎng)度為設(shè)計(jì)有效長(zhǎng)度(錨固段+自由段)+找平層厚度+張拉設(shè)備工作長(zhǎng)度，切記不可因下料長(zhǎng)度不夠，無(wú)法張拉。張拉鎖定后，其預(yù)留鋼絞線不能裁掉。

d.二次注漿管上的出漿孔必須用防水膠帶纏封牢，以確保達(dá)到封水作用。制作好的鋼絞線和注漿管在置入孔中前(搬運(yùn)到孔口處)要作無(wú)壓閉水試驗(yàn)。確認(rèn)不漏水后方可置入孔中。

3)注漿。

預(yù)應(yīng)力錨索應(yīng)用二次高壓注漿工藝。一次注漿充滿(mǎn)后，二次注漿與一次注漿的間隔時(shí)間，規(guī)范要求滿(mǎn)足一次性注漿體達(dá)到5 MPa的時(shí)限，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試注后，確定一個(gè)合理的間隔時(shí)間。二次注漿成功的標(biāo)準(zhǔn)是:孔口不冒漿。

4)錨索張拉鎖定。

a.規(guī)范規(guī)定注漿體強(qiáng)度達(dá)到15 MPa時(shí)，方可進(jìn)行張拉鎖定。無(wú)經(jīng)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行純水泥漿固結(jié)體強(qiáng)度試驗(yàn)(與施工相同的環(huán)境條件)，每根錨索張拉鎖定均要分級(jí)張拉。

b.預(yù)應(yīng)力錨索張拉要按規(guī)定程序進(jìn)行，張拉設(shè)備使用前，應(yīng)到有資質(zhì)的單位對(duì)張拉機(jī)進(jìn)行鑒定，為避免相鄰鉆孔應(yīng)力錨索張拉的相互影響，張拉要間隔進(jìn)行。

3 深層水泥土攪拌樁和部分錨桿—噴射混凝土面層支護(hù)體系

5號(hào)樓基坑北側(cè)場(chǎng)地狹小，且靠近河道，地下水位較高，施工時(shí)選擇垂直開(kāi)挖，基坑類(lèi)別為一類(lèi)，基坑工程的開(kāi)挖過(guò)程中還特別注意地下水對(duì)基坑安全的影響，攪拌樁不僅可以保證基坑安全，還可以兼當(dāng)止水帷幕降低地下水的影響。所以在基坑北側(cè)采用支護(hù)形式為攪拌樁和部分錨桿—噴射混凝土面層支護(hù)體系。深層水泥攪拌樁(漿噴)樁徑500 m，間距350 mm，四噴兩攪工藝，32.5礦渣硅酸鹽水泥，每米水泥用量60 kg。樁身強(qiáng)度2 MPa。約1 226 根，樁長(zhǎng)13.5 m。

3.1 攪拌樁施工工藝流程

樁機(jī)就位→制漿→鉆入噴漿到樁底標(biāo)高→提升噴漿到樁頂標(biāo)高→復(fù)攪鉆入到樁底標(biāo)高→復(fù)攪提升到樁頂標(biāo)高→清洗→樁機(jī)移位。

3.2 主要操作要點(diǎn)

1)樁機(jī)就位:樁機(jī)務(wù)必安平，樁尖對(duì)準(zhǔn)樁位，鉆桿垂直。

2)預(yù)攪下沉，破碎土體。如果遇到土層較硬或者下沉太慢，可適量沖水。

3)制配漿液:待攪拌機(jī)下沉到一定深度時(shí)，即按照設(shè)計(jì)水灰比配制灰漿，在送前必須不停攪拌，防止?jié){液離析。

4)提升灌注攪拌:待攪拌機(jī)下沉到距樁底標(biāo)高500 mm時(shí)，開(kāi)啟灰漿泵鉆進(jìn)到設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高后邊噴漿，邊攪拌提升，工程樁提升至保護(hù)樁頂標(biāo)高，關(guān)閉灰漿泵。速度用慢速擋約1 m/min。

5)重復(fù)下沉:工程樁當(dāng)攪拌機(jī)提升至樁頂標(biāo)高，關(guān)閉灰漿泵，重復(fù)下沉攪拌，使?jié){液與土體攪拌均勻，下沉速度約為1.6 m/min。

6)重復(fù)噴漿提升:待下沉至設(shè)計(jì)深度時(shí)，開(kāi)啟灰漿泵，將余漿注入地基中，并且邊噴漿，邊攪拌，邊提升至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高，控制提升速度約為1 m/min。

7)沖洗系統(tǒng):沖洗灰漿泵和輸漿管系統(tǒng)，直到基本干凈，并清除鉆頭上粘附的軟土。檢查鉆頭，如有磨損及時(shí)更換。

8)移至新樁位，重復(fù)以上工藝。

4 結(jié)語(yǔ)

本工程所采用的多種支護(hù)體系施工完成后，通過(guò)對(duì)基坑頂、坡面、地表和周?chē)ㄖ锏淖冃吻闆r監(jiān)測(cè)，未發(fā)現(xiàn)開(kāi)裂、位移較大等異常情況，保證了基坑安全和正常施工;通過(guò)本工程深基坑采用的多種支護(hù)體系的施工方法、施工工藝以及應(yīng)用效果，為類(lèi)似工程提供參考。

［1］ GB 50202-2002，建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范［S］.

［2］ GB 50007-2002，建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.

［3］ JGJ 79-2002，建筑地基處理技術(shù)規(guī)范［S］.

［4］ JGJ 94-2008，建筑樁基技術(shù)規(guī)范［S］.

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