連三杰

北京城建九建設(shè)工程有限公司，北京 100039

摘 要 隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，我國城市基礎(chǔ)建設(shè)規(guī)模逐步擴大，高層建筑、地下建筑等工程越來越多。為節(jié)約地上空間，節(jié)省土地，必須對地下空間基坑工程充分利用，使得基坑工程施工問題在技術(shù)和經(jīng)濟上對整個建筑施工具有至關(guān)重要的作用?；又ёo(hù)技術(shù)是基坑施工的輔助工程，其施工技術(shù)水平的高低將直接影響到工程建設(shè)整體質(zhì)量。為此，本文結(jié)合具體工程案例，對基坑支護(hù)工程施工方案設(shè)計及施工工藝進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞 基坑支護(hù)；工程案例；施工工藝

中圖分類號 U2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 2095-6363（2017）13-0086-03

1 工程案例分析

本建筑工程為體育中心二期平臺工程，位于內(nèi)蒙古赤峰市體育中心體育館和體育場中間，地上1層，地下1層為地下車庫，30 000m2總建筑面積，屬于框架結(jié)構(gòu)，擬采用獨立柱基。與結(jié)構(gòu)外墻相距4.5m位置有獨立結(jié)構(gòu)柱兩個，住基礎(chǔ)尺寸為7.2m×7.2m，4.2m為埋設(shè)深度，18 000kN為基礎(chǔ)底平均壓力。按照施工現(xiàn)場地質(zhì)勘察情況分析，本施工區(qū)域地質(zhì)條件一般，無較大巖性變化。按照由上到下的順序地層土質(zhì)情況如表1所示。

2 基坑支護(hù)方案優(yōu)化設(shè)計

本工程±0.00=508.800m，基礎(chǔ)底板標(biāo)高分別為-4.200m與-12.100m，相應(yīng)的基坑開挖深度為4.20m與12.10m。由于距離基坑邊坡存在結(jié)構(gòu)柱基礎(chǔ)，本基坑側(cè)壁安全等級按一級考慮。

該工程±0.00=508.800m，基礎(chǔ)底板標(biāo)高為-4.200m，則相應(yīng)基坑開挖深度為4.20m；基礎(chǔ)底板標(biāo)高為-12.100m，相應(yīng)基坑開挖深度為12.10m。因結(jié)構(gòu)柱基礎(chǔ)存于基坑邊坡周圍，可以一級標(biāo)準(zhǔn)作為本工程基坑側(cè)壁安全等級。根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況，基坑四周可選取樁錨支護(hù)法進(jìn)行施工，基坑?xùn)|西側(cè)樁錨支護(hù)參數(shù)一致，都選取護(hù)坡樁φ1000@1500，15m為其樁長，混凝土強度等級為C30，50mm為鋼筋籠主筋保護(hù)層厚度。同時進(jìn)行2排錨桿安設(shè)，1.5m為水平間距，17m為錨桿長度，150mm為其直徑。

選取樁錨支護(hù)用于基坑南北側(cè)施工，選取φ800@1500護(hù)坡樁，13m為其樁長，C25為混凝土強度等級。要求進(jìn)行1排錨桿安設(shè)，1.5m為水平間距，14m為錨桿長度，150mm為錨桿直徑。具體排樁支護(hù)如圖1所示。

根據(jù)工程所需，應(yīng)預(yù)留施工肥槽100mm。同時，因水平剪力較大，基坑邊坡頂外結(jié)構(gòu)柱基將受到極大影響，為確保結(jié)構(gòu)柱基具有良好穩(wěn)定性，需充分連接基坑南側(cè)冠梁和結(jié)構(gòu)柱基，形成一個良好整體。

將人工挖孔樁成孔工藝用于護(hù)坡樁施工，且做好護(hù)壁作業(yè)。具體參數(shù)為：100mm為護(hù)壁厚度、C25為護(hù)壁混凝土強度，樁內(nèi)徑控制在1 000mm以內(nèi)，外徑則控制在1 400mm以下。相隔1m設(shè)置一節(jié)護(hù)壁，并將鋼筋網(wǎng)片設(shè)置到護(hù)壁內(nèi)側(cè)。根據(jù)施工工程量具體情況，需14根直徑1 000mm樁，C30混凝土工程量為186.9m3。需22根直徑800mm樁，C25混凝土工程量為1 743.8m3。

3 基坑支護(hù)施工準(zhǔn)備

3.1 施工機械準(zhǔn)備

施工中所需的機械設(shè)備主要有全站儀、吊車等，在充分了解工程實際情況的基礎(chǔ)上確定所需設(shè)備的規(guī)格和數(shù)量，確保所選擇的設(shè)備能夠滿足工程施工的要求，并由專門的操作人員檢驗設(shè)備的使用性能和各項參數(shù)。提前儲備易損零件，防止在施工中出現(xiàn)機械故障。根據(jù)本工程實際情況，擬投入機械設(shè)備如表2所示。

3.2 技術(shù)準(zhǔn)備

施工前期，應(yīng)組織施工技術(shù)人員對施工圖紙及設(shè)計資料等進(jìn)行全面了解，準(zhǔn)確掌握設(shè)計意圖。且按照施工現(xiàn)場地質(zhì)情況，做好勘察工作，合理確定施工范圍及水準(zhǔn)控制網(wǎng)布設(shè)，做好各項施工技術(shù)交底工作。

4 基坑支護(hù)施工工藝

4.1 人工挖孔樁

1）成孔。根據(jù)設(shè)計要求，準(zhǔn)確將樁位線放出。待樁位檢查無誤后，即可進(jìn)行人工挖孔樁施工。成孔施工中，選取轆轤提升設(shè)備，工作循環(huán)高度控制在1m以下，挖設(shè)深度1m即可進(jìn)行鋼筋混凝土護(hù)壁施工，且將鋼筋網(wǎng)片設(shè)置到護(hù)壁內(nèi)側(cè)，選取彎鉤進(jìn)行上下兩節(jié)護(hù)壁主筋搭接，150mm為搭接長度，以拱形鋼模板對拼法用于護(hù)壁施工。C25護(hù)壁混凝土強度，50mm以上控制兩節(jié)護(hù)壁搭接長度，開挖下一節(jié)時無需拆除上一節(jié)護(hù)壁模板，待混凝土強度滿足設(shè)計強度要求后，即可將模板拆除，保證施工順序完成。

2）挖孔施工。挖孔施工前，需對樁孔周圍情況進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，避免出現(xiàn)燃?xì)鉂B漏等問題，如出現(xiàn)滲漏情況需采取科學(xué)有效的措施予以處理，待檢測孔內(nèi)安全后，即可開挖樁孔。選取鼓形吊桶進(jìn)行土石方吊運施工，相比吊桶高度，土石方應(yīng)低出5cm～10cm，且將防脫鉤設(shè)施安裝到吊鉤上。上下運送吊桶時，嚴(yán)禁人員在吊桶垂直下方活動，應(yīng)站在安全護(hù)板上。在與孔口邊緣2m以上位置堆放孔內(nèi)運出的土石方，并集中向場外指定位置堆放。禁止在孔口附近2m范圍內(nèi)堆放任何物品，如工具、器材等?？咨钤?m以上時，則需做好照明、通風(fēng)及防訊等工作，孔內(nèi)作業(yè)不得在陰雨天施工，并將樁孔覆蓋，避免樁孔內(nèi)灌入地表水。

3）護(hù)壁施工。如在較為疏松的土質(zhì)上設(shè)置樁孔，需選取混凝土護(hù)壁，1m為各節(jié)護(hù)壁圈高度，且在50mm以內(nèi)控制兩節(jié)搭接長度，100mm以內(nèi)控制混凝土護(hù)壁厚度，如蜂窩、漏水等問題存于護(hù)壁內(nèi)，則需及時找出原因做好堵塞、導(dǎo)流施工。如施工過程中出現(xiàn)塌方，應(yīng)選取磚砌外模+鋼筋的方法用于塌方位置，隨后鋼內(nèi)模支護(hù)及混凝土護(hù)壁灌注施工。要求在24h以上控制混凝土灌注到拆模的間隔時間，如塌方過于嚴(yán)重孔壁成孔難度較大，則可選取沉管法施工。

4）灌注混凝土。選取商品混凝土澆灌樁進(jìn)行施工，要求連續(xù)不間斷澆灌施工，如必須分次澆灌，需在1h以內(nèi)控制間隔時間，防止出現(xiàn)斷樁問題?；炷凉嘧⑹┕み^程中，需在180mm～220mm之間控制坍落度，且在1.5m以內(nèi)控制灌注高度，振搗施工以振搗棒為主，要求嚴(yán)格按照灌注—振搗—壓實順序施工。在氣溫、濕度等條件適宜的情況下，需做抗壓強度試驗，以此為施工質(zhì)量控制提供有利條件。

4.2 預(yù)應(yīng)力錨桿

1）鉆孔施工。鉆孔施工前，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計要求及土層條件，將孔位準(zhǔn)確定出，并做好標(biāo)記工作。鉆機就位后，應(yīng)保證其具有良好平穩(wěn)性，導(dǎo)桿、立軸和鉆桿傾角相同，且在同一軸線上。鉆進(jìn)施工中，需充分了解鉆進(jìn)參數(shù)，相比錨桿設(shè)計長度，鉆孔深度應(yīng)多出30cm～50cm之間，并對鉆進(jìn)速度進(jìn)行有效控制，避免各類孔內(nèi)事故發(fā)生，如埋鉆、卡鉆等。完成鉆孔作業(yè)后，即可清理干凈孔底沉渣，直到孔口有清水溢出。

2）錨桿桿體組裝及安放。根據(jù)設(shè)計要求進(jìn)行錨桿制作，保證錨桿始終位于鉆孔中心位置，并將定中架、隔離架設(shè)置到錨桿桿件位置。錨桿參數(shù)如表3所示。同時選取塑料布包裹桿體自由端，并選取鉛絲綁扎錨固體連接位置。錨桿桿體設(shè)置時，應(yīng)避免出現(xiàn)桿體彎曲現(xiàn)象，隨著錨桿注漿管也向孔內(nèi)放置，桿端和孔底之間的距離可控制在50mm～100mm之間，且保證桿體放入角度和鉆孔傾角相同。

3）注漿施工。采用BW200泥漿泵孔底壓力注漿，嚴(yán)格按照設(shè)計要求進(jìn)行注漿材料的確定，通?？蛇x取水灰比0.38的水泥砂漿，特別情況下，需將相應(yīng)外加劑添加到注漿液內(nèi)。要求均勻拌和漿液，過篩，在初凝前使用完全部漿液，保證注漿管通暢。漿液通過砂漿泵、壓漿管向孔底部位輸送，當(dāng)漿液從孔口溢出后即可停止施工。如漿液硬化后錨固體無法充分填充，需及時做好補漿作業(yè)，且在計算量以上控制注漿量，1.1～1.3之間為其充盈系數(shù)。注漿時，灌注與注漿管拔出作業(yè)可同時進(jìn)行，且在漿面下方設(shè)置管口，注漿施工中確保注漿管可上下自由移動，當(dāng)孔口有漿液溢出后即可完全拔出，套管拔出后，應(yīng)避免將鋼筋帶出。完成上述作業(yè)后，即可清理干凈裸露的鋼筋，且做好保護(hù)工作。

4）張拉鎖定。錨桿張拉施工前必須詳細(xì)標(biāo)定張拉設(shè)備，當(dāng)錨固體混凝土強度在65%以上時，即可開始張拉作業(yè)。正式張拉錨桿前，可選用0.1—0.2倍設(shè)計軸力值，進(jìn)行1、2次預(yù)張拉施工，保證所有部位緊密接觸，桿體平直。

錨桿向1.0倍設(shè)計拉力張拉時，砂質(zhì)土為土質(zhì)的情況，張拉保持時間控制在10min左右；土質(zhì)為粘性土?xí)r，張拉保持時間控制在15min，隨后向鎖定荷載值卸載并做好鎖定工作。如此時預(yù)應(yīng)力損失并不顯著，即可進(jìn)行補償張拉施工。

5 結(jié)論

綜上所述，近年來，基坑支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，大大提升了房屋建筑的質(zhì)量。同時，通過新型材料及施工技術(shù)的應(yīng)用，最大限度減少了對周邊環(huán)境的影響。在具體施工過程中，應(yīng)充分了解不同施工技術(shù)特點，結(jié)合工程實際情況選取最佳施工技術(shù)，掌握施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，制定切實可行的設(shè)計方案，為具體施工操作提供積極的指導(dǎo)作用。同時組織相關(guān)培訓(xùn)，使施工人員充分掌握操作規(guī)范，盡量減少人為操作失誤，從整體上提高工程穩(wěn)定性，延長使用年限，實現(xiàn)建筑質(zhì)量提升的根本目的。

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