姜尊義

（山東鉅輝建筑技術(shù)有限公司，山東 濟(jì)南 250000）

0 引言

近年來，我國加大了高層和超高層建筑的建設(shè)力度。在建設(shè)高層和超高層建筑的過程中，有時會涉及地下車庫、地下商場的建設(shè)工作。所以，施工單位在建設(shè)高層和超高層建筑時對地基開挖的基礎(chǔ)相對較深。在深基坑中，基坑的兩側(cè)易發(fā)生滑落，這不僅會導(dǎo)致施工安全風(fēng)險，而且影響建筑施工的順利推進(jìn)。通過應(yīng)用樁錨支護(hù)技術(shù)，有助于防止出現(xiàn)這些問題。對施工單位來講，其需要認(rèn)識到樁錨支護(hù)技術(shù)在建筑工程中深基坑施工中的應(yīng)用價值，掌握樁錨支護(hù)技術(shù)應(yīng)用技巧，便于指導(dǎo)實(shí)際樁錨支護(hù)工作。

1 工程案例簡介

1.1 工程基本情況

該工程位于某市中心地帶，工程外圍有多條公路。該工程的建筑超過了100m，屬于超高建筑。在建設(shè)本次工程的過程中，還需要配套建設(shè)地下停車場，方便人們停車。該工程基坑的性形狀為“L”形，通過測量得知，施工地段由上到下長度為230 m，由左到右寬度為220 m，坑基周圍的總長度為920 m[1]。在進(jìn)行該工程施工時，要開展基坑開挖工作，以保證地基建設(shè)水平，保證建筑物的穩(wěn)固性。經(jīng)過評估工程得知，應(yīng)開挖的基坑深度為1.5m。在開挖基坑的過程中，一定要進(jìn)行支護(hù)施工工作，防止在施工的過程中發(fā)生安全事故。

1.2 施工現(xiàn)場地質(zhì)情況

檢測施工地質(zhì)是順利、有效推進(jìn)建筑工程的重要環(huán)節(jié)，在該工程中也不例外。在本次工程施工前，就檢測了地質(zhì)，根據(jù)檢測信息數(shù)據(jù)，了解了施工現(xiàn)場地質(zhì)情況。詳細(xì)的地質(zhì)情況如下：施工現(xiàn)場地質(zhì)共分為五層（見表1）。第一層：人工填土層。人工填土層即人為填土形成的土層，在人工填土層中又分為兩個部分。一個部分是雜質(zhì)土層，在該土層中，土的類型比較多，土與土之間的緊密性不強(qiáng)。經(jīng)過檢測雜質(zhì)土層的厚度得知，該土層的平均厚度為3.51m。另一個部分是素填土，經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn)，在該土層中共包括兩個類型的土，第一種是粉土，另一種是黏土，而該土層的平均厚度為3.14m[2]。第二層：粉土層。在第二層為粉土層，該土層是由單一的粉土構(gòu)成的，其平均厚度為6.37m。第三層：粉細(xì)沙層。在第三層中，土質(zhì)呈現(xiàn)細(xì)分狀，并且含有沙子，其平均厚度為1.87m。第四層：粉土層。該土層是由粉土構(gòu)成的，其平均厚度為6.45m。第五層：細(xì)沙層。該土層是由極為細(xì)小的沙子構(gòu)成的，其平均厚度為25.91m。由于地下水類型會影響建筑工程施工進(jìn)度、施工效果，因此在還需要檢測地下水類型。經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn)，該工程的地下水屬于孔隙水。通過判斷得知，孔隙水是由雨水流入地下而形成的。

表1 施工現(xiàn)場地質(zhì)土層情況

2 施工現(xiàn)場中基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)

基坑支護(hù)設(shè)計(jì)水平在很大的程度上影響著基坑施工安全以及施工質(zhì)量，因此有必要重點(diǎn)開展基坑支護(hù)設(shè)計(jì)工作。提升基坑支護(hù)設(shè)計(jì)水平的重要前提是要根據(jù)施工現(xiàn)場情況、施工要求、施工標(biāo)準(zhǔn)等，進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。經(jīng)過搜集與工程相關(guān)的資料以及所掌握的施工現(xiàn)場情況，本次對該工程設(shè)計(jì)了混凝土灌注粧粧錨支護(hù)方案，在完成方案設(shè)計(jì)后，就需要根據(jù)方案進(jìn)行具體的施工活動了，如下所述。

2.1 灌注樁

在混凝土灌注粧粧錨支護(hù)施工中，要把握灌注樁施工要點(diǎn)。灌注粧粧頂連梁經(jīng)過測量，其高度為6.2 m，在施工現(xiàn)場的右側(cè)，左側(cè)和下側(cè)，灌注粧的直徑為800 mm，灌注粧的粧長度為17.5 m；在施工現(xiàn)場的東北側(cè)，其灌注粧的直徑為900 mm，灌注粧的長度為20.25 m?；炷潦情_展灌注樁施工中所應(yīng)用的重要施工材料，為保證灌注樁建設(shè)效果，要注重控制混凝土的強(qiáng)度。經(jīng)測試研究發(fā)現(xiàn)，混凝土的強(qiáng)度等級為C30[3]。將混凝土的強(qiáng)度控制在該標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，就可以為施工活動的順利推進(jìn)提供可靠的材料支持。

在建筑工程中深基坑開挖工程完成后，就需要應(yīng)用混凝土灌注粧為深基坑進(jìn)行支護(hù)處理。該工程的規(guī)模比較大，在進(jìn)行深基坑支護(hù)處理工作中，會需要建設(shè)多個灌注樁。為保證支護(hù)效果，需要將多個灌注樁進(jìn)行有效連接。其中，可以應(yīng)用掛網(wǎng)將多個灌注樁進(jìn)行連接。在開展此項(xiàng)工作時，要確定網(wǎng)片的規(guī)格，即應(yīng)用選擇100mm的預(yù)制網(wǎng)片。而在進(jìn)行掛網(wǎng)施工的過程中需要噴射混凝土。值得注意的是施工人員需要控制噴射混凝土的強(qiáng)度、厚度。強(qiáng)度、厚度分別為82mm、C25[4]。

施工單位需要在支護(hù)施工中根據(jù)基坑情況，采取合適的支護(hù)手段。該施工針對施工現(xiàn)場左側(cè)和下側(cè)、施工現(xiàn)場右側(cè)和右上側(cè)、施工現(xiàn)場左上側(cè)采用三種支護(hù)手段，具體內(nèi)容如下。

施工現(xiàn)場左側(cè)和下側(cè)：在施工現(xiàn)場左側(cè)和下側(cè)，施工單位需要應(yīng)用科學(xué)有效的支護(hù)方式。要注重控制卸載深度、卸載平臺寬度、施工現(xiàn)場邊坡坡率、灌注粧的粧直徑、粧與粧之間的間隔距離。經(jīng)過研究工程發(fā)現(xiàn)，這些數(shù)據(jù)分別為4.4m、3.3m、1：0.6、798mm、1.34m。在這種情況之下，才可以全面提升支護(hù)水平。

施工現(xiàn)場右側(cè)和右上側(cè)：在右側(cè)和右上側(cè)，應(yīng)采用三軸攪拌粧的方式，推進(jìn)施工活動。在該施工活動中，應(yīng)控制施工的深度，其中在深度到達(dá)-1.68m的情況下就需要停止進(jìn)行此次施工。同時在本次支護(hù)施工中還需要提前設(shè)置劃灌注粧的粧直徑以及粧與粧之間間距，這兩個方面的數(shù)據(jù)分別為790mm、1.24m[5]。由于在本次支護(hù)施工中會應(yīng)用到錨索規(guī)，為此要提前對錨索進(jìn)行規(guī)劃設(shè)定。在該施工中，應(yīng)將錨索設(shè)置為兩排，以起到良好的支護(hù)效果。

施工現(xiàn)場左上側(cè)：在本次支護(hù)施工中，要控制基坑的挖掘深度、卸載厚度、卸載平臺的寬度、工程放坡坡率。經(jīng)過分析研究本次工程得知，這些施工數(shù)據(jù)分別為14m、6.5m、2.4m、1∶0.2。針對施工現(xiàn)場左上側(cè)采用的是土釘支護(hù)技術(shù)，在該支護(hù)技術(shù)下，應(yīng)用確定灌注粧的直徑以及粧與粧之間間距，而這兩個施工數(shù)據(jù)分別為890mm、1.1m。在進(jìn)行施工時同樣會應(yīng)用到錨索，為保證支護(hù)水平，可將對錨索進(jìn)行規(guī)劃設(shè)定，即設(shè)定為三排，則可以確保支護(hù)水平。

2.3 預(yù)應(yīng)力錨索相關(guān)施工技術(shù)要點(diǎn)

在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨索施工時，一定要研究施工技術(shù)，科學(xué)把握施工技術(shù)。該文主要從以下方面研究了預(yù)應(yīng)力錨索相關(guān)施工技術(shù)，分析了預(yù)應(yīng)力錨索相關(guān)施工技術(shù)要點(diǎn)，具體介紹如下。

2.3.1 配合土方開挖施工活動

為順利完成施工任務(wù)，應(yīng)配合土方開挖施工活動。也就是說，在施工中要同時考慮土方開挖與錨索施工活動，使兩項(xiàng)施工活動相得益彰。施工人員在土方開挖施工活動中要了解錨索施工要點(diǎn)，注意為錨索施工提供工作面，便于錨索施工活動有效推進(jìn)。同時要及時了解錨索強(qiáng)張拉情況，而在錨索強(qiáng)張拉后才可以進(jìn)行土方開挖施工活動。

在本次工程中可采用是倒梯形施工方式（見圖1）。第一步開挖錨索作業(yè)面。第二部開挖土方。通過規(guī)范步驟，可以保證后續(xù)施工活動有效推進(jìn)。

圖1 預(yù)應(yīng)力錨索施工與土方開挖之間的配合作業(yè)圖

2.3.2 錨索孔位的定位

孔位標(biāo)高是錨索孔位定位的工作要點(diǎn)。在進(jìn)行錨索孔位的定位前，需要科學(xué)設(shè)計(jì)孔位的標(biāo)高。在施工中還需要注重觀察同一排錨的位置，使同一排錨的位置處于一條直線上，保證腰梁安裝施工活動有效推進(jìn)。

2.3.3 腰梁的加工和安裝

腰梁屬于傳力結(jié)構(gòu)，在預(yù)應(yīng)力錨索施工中，要做好腰梁的加工和安裝工作。在該工程中，需要采用工字鋼組合箱型直梁式。工字鋼組合箱型直梁式的腰梁的制作簡單，同時安裝以及拆裝都是比較簡單的。如果樁體的偏差比較大，就可以用異型支撐板進(jìn)行調(diào)整，保證支護(hù)效果。

2.3.4 預(yù)應(yīng)力張拉

在支護(hù)施工中，要預(yù)應(yīng)力張拉工作。在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉前，需要控制錨固體的強(qiáng)度，其中在強(qiáng)度達(dá)到固定的標(biāo)準(zhǔn)的70%左右的情況下方可進(jìn)行該工作。與此同時，要選擇合適的方法。在本次工程中，可應(yīng)用“跳張法”推進(jìn)施工或活動。在張拉前，需要控制拉力，通常情況之下，應(yīng)用將拉力控制在設(shè)計(jì)拉力的15%左右，另外還需要對錨索進(jìn)行預(yù)張，便于工作的有序開展，而預(yù)張的次數(shù)在1到2次即可。錨索的最終張拉力是施工的要點(diǎn)，由于最終鎖定值及預(yù)應(yīng)力的損失率是確定錨索的最終張拉力的關(guān)鍵之處，因此要了解它們的數(shù)值。其中，最終鎖定值是設(shè)計(jì)軸力的75%，而預(yù)應(yīng)力的損失率并不是直接得出的，而是需要試驗(yàn)、計(jì)算而得出的。在該工程錨索的最終鎖定值、預(yù)應(yīng)力的損失率、最大張拉力分別為300kN、21%、379kN。

3 樁錨支護(hù)在深基坑工程中的施工質(zhì)量控制

在深基坑工程中應(yīng)用樁錨支護(hù)技術(shù)時，需要全面地把控施工活動，提高施工質(zhì)量控制水平。在該工程中，有必要從以下三個角度進(jìn)行施工質(zhì)量控制工作。1）在施工中會用到泥漿，為提高泥漿制備效率，需要應(yīng)用機(jī)器開展制備工作。同時要做好泥漿制備材料的選取工作，其中需要將含砂量少的膨潤土或黏土作為泥漿制備的重要材料。2）導(dǎo)管是在混凝土灌注是應(yīng)用的施工工具。在開展該施工活動時，要合理控制導(dǎo)管埋的深度，即深度應(yīng)用控制在2m～6m。在臨近結(jié)束時，就容易出現(xiàn)砼頂升困難的問題。這時就需要根據(jù)實(shí)際情況，減少導(dǎo)管被埋的深度，解決砼頂升困難的問題，保證灌注施工效果。3）在張拉時，應(yīng)該采取分段張力策略。分段張力的判斷的標(biāo)準(zhǔn)是在待壓力表度數(shù)穩(wěn)定后，就可以進(jìn)行下一段的張拉工作。

4 樁錨支護(hù)在深基坑工程中的施工監(jiān)測分析

在應(yīng)用樁錨支護(hù)技術(shù)推進(jìn)施工的過程中，容易出現(xiàn)基坑變形的問題，嚴(yán)重的情況之下，還會導(dǎo)致周圍的建筑物受到不良影響，降低周圍建筑物的穩(wěn)定性。為避免出現(xiàn)這些問題，需要在施工中開展監(jiān)測工作。一方面，要做好監(jiān)測點(diǎn)的布設(shè)工作，另一方面，要采取合適的方法推進(jìn)監(jiān)測工作。

監(jiān)測點(diǎn)的布設(shè)工作如下：1）在基坑周邊布設(shè)監(jiān)測點(diǎn)，測點(diǎn)間距為20m；2）基坑周邊土體的沉降及位移觀測點(diǎn)布設(shè)：在基坑頂面緣外側(cè)1m、7m處分別布置兩排土體位移、沉降觀測點(diǎn)，間距為20m。3）周邊建筑的監(jiān)測點(diǎn)水平位移、沉降監(jiān)測點(diǎn)的布設(shè)分別為每棟建筑物沿外圍間距10m～20m設(shè)一個觀測點(diǎn)，沿建建筑物周邊隔柱布置或在墻面布置，間距8m。

監(jiān)測的方法如下：1）沉降觀測及水平位移的監(jiān)測。在該工程中可以應(yīng)用三等水準(zhǔn)測量的方法進(jìn)行沉降檢測工作。為保證監(jiān)測效果，需要控制線路閉合誤差，其中應(yīng)將錯誤控制在0.6mm以下。本次主要應(yīng)用軸線法，檢測基坑水平位移數(shù)據(jù)，了解基坑水平位移情況。倘若難以在本次工程中順利操作該種基坑水平位移監(jiān)測工作，就可以應(yīng)用小角度法開展監(jiān)測工作。在小角度法下， 同樣需要控制誤差，即誤差應(yīng)控制在2.0mm內(nèi)。在監(jiān)測的完畢后，要搜集、整理、分析，監(jiān)測數(shù)據(jù)，以為優(yōu)化改進(jìn)施工工作提供有效的支持。2）傾斜監(jiān)測。主要對周圍的建筑物進(jìn)行傾斜監(jiān)測。在該工程中可以應(yīng)用測水平角法開展傾斜監(jiān)測工作。值得注意的是，在對周圍的建筑物進(jìn)行傾斜監(jiān)測時，一定要避免在陽光強(qiáng)烈、風(fēng)力較大的天氣，便于保證監(jiān)測效率與監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。3）現(xiàn)場目測。施工單位可以指派人員深入施工現(xiàn)場，開展監(jiān)測工作。其中，每天應(yīng)用定時至少監(jiān)測1次。如果發(fā)現(xiàn)位移、沉降等問題，就需要及時上報(bào)給相關(guān)管理人員，便于科學(xué)有效的處理問題。

5 樁錨支護(hù)在深基坑工程中的施工突發(fā)問題的處理

在本次工程施工的過程中，遇到了以下突發(fā)問題。隨后，采取了合理的措施，避免問題擴(kuò)大。1）施工現(xiàn)場基坑的右側(cè)地勢偏低，在施工的過程中，雨水流入了基坑的右側(cè)，形成了積水。在積水的作用下，會使基坑變形的風(fēng)險增加，這就會影響支護(hù)水平與施工安全。為此，一方面，進(jìn)行了排水處理工作，及時排出積水；另一方面，增加了一排預(yù)應(yīng)力錨索，防止基坑發(fā)生變形，保證支護(hù)效果。2）在施工現(xiàn)場基坑下側(cè)開展預(yù)應(yīng)力錨索成孔注漿作業(yè)的過程中，產(chǎn)生了沉降與變形。施工人員在第一時間發(fā)現(xiàn)了問題，并認(rèn)真地探究了問題出現(xiàn)的原因。經(jīng)過研究分析得知，之所以發(fā)生沉降與變形，是因?yàn)槭┕さ耐临|(zhì)為雜質(zhì)土，緊密性不強(qiáng)，加之注漿量比較大。為提高問題解決水平，采用了隔孔施工措施，并且根據(jù)工程受力情況以及形變控制要求，減少了注漿量。3）預(yù)應(yīng)力錨索是該工程是施工的重點(diǎn)與要點(diǎn)。預(yù)應(yīng)力錨索施工處的土質(zhì)為細(xì)沙層，在成孔作業(yè)施工中，細(xì)沙層中的沙土從孔中流出。如果不及時控制該問題，就容易降低沉降發(fā)生概率，也就不能保證施工質(zhì)量。針對該問題，施工人員采用了管中成孔技術(shù)，并應(yīng)用了套管等，推進(jìn)施工活動。

6 結(jié)語

綜上所述，在深基坑工程中會使用到樁錨支護(hù)技術(shù)，以提高支護(hù)以及安全施工水平。樁錨支護(hù)技術(shù)屬于一項(xiàng)系統(tǒng)的施工技術(shù)，在應(yīng)用樁錨支護(hù)技術(shù)的過程中，應(yīng)該要充分地把握樁錨支護(hù)技術(shù)。為確保技術(shù)應(yīng)用效果，還需要提前構(gòu)建突發(fā)問題應(yīng)對策略，便于及時科學(xué)地解決問題。除此之外，要注重監(jiān)測整個施工活動，倘若出現(xiàn)問題，就需要第一時間尋找問題出現(xiàn)的原因，進(jìn)而采取合理的措施解決問題。在完成施工活動后，有必要認(rèn)真地總結(jié)樁錨支護(hù)技術(shù)在深基坑工程中的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，并反思技術(shù)應(yīng)用步驟、方法等，以此為后續(xù)樁錨支護(hù)技術(shù)在深基坑工程中的應(yīng)用工作提供科學(xué)指導(dǎo)。