■廖宏武 ■福建三建工程有限公司,福建 龍巖 364000
某高層住宅高21層,長70m,寬18m,建筑面積為18615m2,地下1層為車庫和人防工程。在施工過程中,基坑開挖深度為6.5m,基坑南北寬為47m,東西長為91m,西部變窄寬度約為32m?;颖眰葹槌鞘械闹鞲傻?,離基坑邊緣為18m,施工周圍為住宅群,根據(jù)施工平面設計,在基坑邊上需要設置塔吊、鋼筋加工廠、模板堆放場、工人宿舍等,受施工場地的限制,在開挖基坑時,如果按照一般的場地放坡尺寸進行施工,很難保證基坑邊坡的穩(wěn)定性,為保證施工質量,需要進行基坑支護。
鋼板樁支護技術的特點是施工前期工期短,支護樁之間的縫隙比較大,砂土和水容易滲落到基坑,對基礎施工造成影響;鋼筋混凝土擋墻支護技術的特點是施工工期長,剛度大,支模困難,施工成本比較大;水泥深層攪拌樁支護技術的特點是施工比較簡單,對周圍建筑的影響比較小,防水能力強,施工成本低,但對施工速度和攪拌工藝要求比較高,并且施工工期比較長;防水噴錨網(wǎng)支護技術的特點是施工工期短,施工成本低,支護高度大,防水性能好,但施工過程中需要周圍沒有深基礎建筑物。綜合以上深基坑支護技術,本工程選擇防水噴錨網(wǎng)支護技術進行基坑支護。
噴錨網(wǎng)支護技術是將錨桿和滑裂面以外的巖土體連成一個整體,利用外拉系統(tǒng)將錨桿和巖土體整體與深基坑邊形成一個受力體,承受建筑物及土體的壓力,在土層抗拔力作用下,保持錨固體的穩(wěn)定性,限制巖土變形,合理的分布巖土體的應力,就可以有效的防治巖體松動、坍塌的現(xiàn)象,達到提高巖土體穩(wěn)定性的目的。
(1)密貼性。噴層和巖土體的密貼性是噴錨作用的關鍵,用較快的速度將混凝土噴射在巖土體表面,錨桿插入鉆孔中在飽滿的砂漿中膠結,錨桿和巖土體緊密的貼在一起,極大的提高了巖土體的強度,加固了巖土體。(2)改變應力條件。噴錨網(wǎng)支護技術不僅能加固巖土體,還能降低巖土體受到破壞的可能性,為巖土體的穩(wěn)定性提供保障。(3)柔性。噴錨結構不是不允許巖土體變形的剛性結構,巖土體可以在噴錨結構控制下,發(fā)生一定的位移,如果變形比較嚴重,可以進行二次噴層,在第一次噴層柔性作用下,能使巖土體釋放出一些應力,巖土體穩(wěn)定后,再進行二次噴層,從而有效的防止巖土體惡化。(4)防水效果?;娱_挖后,地下水的滲透條件發(fā)生變化,受開挖的影響,一些裂縫會進一步開裂,或者裂縫數(shù)量增加,從而降低巖土體的穩(wěn)定性。噴錨網(wǎng)技術的噴層和巖土體的密貼性良好,能有效的降低滲透系數(shù),使得膠狀水的滲透方向發(fā)生改變,起到防水效果。
噴錨網(wǎng)支護技術是保持并提高邊坡土體強度,將巖土體變?yōu)橹ёo體系一部分的支護方法,在選擇錨桿時,要根據(jù)建筑物側壁總土壓力、分布狀況等條件確定,在確定錨桿傾角時,要保證錨桿的位置有利于灌漿。本工程根據(jù)施工現(xiàn)場條件,采用噴錨網(wǎng)設計為φ22鋼筋,@1500錨桿,排距為1450mm;錨桿傾角為20°,掛網(wǎng)鋼筋網(wǎng)采用 φ6@200×200,加強筋采用4根直徑16的二級鋼,加強筋采用井字型布置;噴射層厚度為12cm。
本工程噴錨網(wǎng)支護施工流程為基坑開挖、第一次噴射混凝土、鉆孔、設置鋼筋、注漿、鋼筋網(wǎng)綁扎、第二次噴射混凝土、噴層養(yǎng)護。由于本工程施工現(xiàn)場的地質大多為粘性土層,并且施工場地為市中心區(qū)域,采用濕法成孔比較困難,因此施工過程中采用干法成孔。
(1)人工修坡。在本工程中,采用人工修坡的方式將邊坡修整到上級錨桿25cm-30cm一下位置。錨桿施工結束后,要立刻組織施工人員進行人工坡面修理,在修整邊坡時,要在和坡面垂直的上下段各設置一個點,然后從設置點拉出修坡控制線,進行人工修坡,當坡土面各點距離標志線的距離為10cm時,結束人工修坡。
(2)掛網(wǎng)。本次工程鋼筋網(wǎng)采用φ6@200×200,加強筋采用4φ16鋼筋,采用井字型布置,鋼筋網(wǎng)每條網(wǎng)筋兩端要彎成180°,水平向網(wǎng)筋和上下層網(wǎng)筋要綁扎牢固,加強筋的連接方式采用單面焊接,焊接長度為12d,加強筋要和鋼筋網(wǎng)綁扎牢固。錨桿和加強筋通過彎成直角φ16鋼筋焊接在一起,焊接時要嚴格的控制焊接質量,同時要防止焊接過程中出現(xiàn)鋼筋、錨桿燒壞的現(xiàn)象。
(3)標記層厚度。在坡面上按照1×2m的間距設置短鋼筋當作噴射混凝土面的控制標記,鋼筋外露為17cm。
(4)泄水管安裝。錨桿施工完成,混凝土噴射前,要安裝泄水管,泄水管安裝密度為1m×2m,泄水管采用φ50PVC管,管長為70cm,埋入土層為35cm,外露為15cm。
(5)混凝土噴射。在噴射混凝土前,要確?;炷涟韬衔锏臄嚢杈鶆?,保證混凝土拌合物不會發(fā)生離析現(xiàn)象,噴射混凝土前,要仔細檢查施工所需的設備,確保施工設備能安全、穩(wěn)定的運行。噴射混凝土時,要控制好噴射速度,要保證噴層厚度為12cm,混凝土強度不能小于C20?;炷羾娚渫瓿珊?,要注重噴層養(yǎng)護,從而保證混凝土噴射質量。
(6)地下水處理。在基坑坡底預留400×350排水溝,每隔30m預留一個1000×1000的沉沙井,利用水泵將地下水從沉沙井抽到排水溝,排入市政污水井。
(7)位移觀察。在進行基坑支護時,要對基坑的位移和沉降量進行觀察記錄,由于噴錨網(wǎng)支護技術的位移量比較大,因此,要在基坑周邊每隔3m-4m設置一個水平位移觀測點和沉降觀測點,在施工期間,每天都要進行觀測,從而保證基坑支護的安全施工。
本工程施工現(xiàn)場地下水位比較高,因此在施工過程中必須采用有效的防水措施。具體方法為:為了將砂層和裂縫中的水排除,采用長為6m,孔徑為130的錨管灌注添加防水劑的高壓水泥漿,錨管間距為2000mm,而形成一個半徑為4m-7m的防水帷幕;在混凝土拌合物中添加防水劑,形成基坑防水層,確保水分不會流入基坑中。
噴錨網(wǎng)支護技術具有施工安全性高、施工工期短、防水效果好等特點,施工單位在進行深基坑支護施工時,要科學的應用噴錨網(wǎng)支護技術,有效的提高建筑施工質量,確保建筑物的穩(wěn)定性和安全性,從而提高建筑物的社會效益和經濟效益。
[1]史鵬,鐘秀鳳.噴錨網(wǎng)技術在深基坑支護工程中的應用[J].商品與質量·學術觀察,2014(02):86.
[2]鄭偉.噴錨網(wǎng)支護技術在深基坑施工中的應用[J].城市建設,2010(34):192-193.