陳國(guó)才

（福建宏業(yè)建設(shè)監(jiān)理有限公司，福建 福州 350000）

0 引言

城市地下空間的開發(fā)和利用是城市可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一，是社會(huì)生產(chǎn)力和城市發(fā)展到一定階段而產(chǎn)生的客觀要求，深基坑支護(hù)技術(shù)在這一背景下得到了的快速發(fā)展?；娱_挖土層的自穩(wěn)能力和承載力十分有限，噴錨護(hù)坡作為基坑支護(hù)的一種方式，對(duì)保護(hù)基坑穩(wěn)定性尤為重要。本文結(jié)合工程實(shí)例，針對(duì)深基坑在開挖過(guò)程中的噴錨支護(hù)施工質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行分析探討。

1 工程概況

該工程位于福州市閩清縣坂東鎮(zhèn)。工程場(chǎng)地的地基土除表層填土外，因施工需要進(jìn)行了必要的場(chǎng)地回填平整。該工程共設(shè)一層地下室，基坑開挖深度1.5～5.6m，平均土方開挖挖深4m?；觽?cè)壁安全等級(jí)為二級(jí)，基坑側(cè)壁重要系數(shù)取1.0。該工程的地基土依次由雜填土、粉質(zhì)黏土、角礫、全風(fēng)化花崗巖、強(qiáng)風(fēng)化花崗巖（砂土狀）、強(qiáng)風(fēng)化花崗巖（碎塊狀）、中風(fēng)化花崗巖等組成?；又ёo(hù)采用錨管加鋼筋網(wǎng)素砼面形成土釘墻支護(hù)形式?？又锌硬捎猛玲敿咏M合木樁（鋼板樁）支護(hù)形式，以確保開挖安全。

2 基坑支護(hù)施工方案及施工難點(diǎn)

2.1 施工方案

該工程圍護(hù)體系組成為采用放坡法和錨桿支護(hù)形式并結(jié)合坑內(nèi)木樁加固，以控制基坑變形。由于北部多樁承臺(tái)位置開挖得較深，為確保支護(hù)結(jié)構(gòu)安全，土方開挖施工過(guò)程中如遇透水時(shí)，需停止施工，待另行降水后（降水控制在開挖面以下500mm），確保土方開挖安全。

基坑土方開挖較深，承臺(tái)底標(biāo)高最深處為-8m，形成坑中坑，采用放坡法施工，施工坑中坑部分時(shí)，其中不超過(guò)1.6m的采用坑內(nèi)放坡加木樁組合支護(hù)，坡面素噴混凝土面層，電梯井以及集水井位置較深的坑中坑采用密排鋼板樁支護(hù)，且按照要求此段鋼板樁長(zhǎng)度不＜6m，鋼板樁采用H400×400×13×21型鋼。主要參數(shù)如下：

（1）鋼管：錨管Ф48@1000(1200、1500)L=9000(6000)R=50kN，鋼管壁厚2.5mm；

（2）鋼筋：鋼筋網(wǎng)規(guī)格：Ф6.5@200×200（300×300）鋼筋網(wǎng)、Ф16、Ф20；

（3）混凝土：C20砼厚80mm；

（4）鋼板樁：采用H400×400×13×21型鋼。

基坑支護(hù)剖面見圖1所示。

圖1 基坑支護(hù)剖面圖

2.2 施工難點(diǎn)

（1）土方開挖量約5萬(wàn)m3，由于受支護(hù)需閉合形成整體受力特點(diǎn)限制，無(wú)法大范圍留置斜坡道作為土方運(yùn)輸通道；

（2）該工程土方約在6～8月份開挖完成，剛好處在汛期頻繁的季節(jié)，對(duì)施工不利；

（3）北側(cè)為鄉(xiāng)村水泥路、東側(cè)為水泥路、南側(cè)為民德路、西側(cè)為民宅，施工場(chǎng)地較狹窄?；又ёo(hù)應(yīng)有效保障地下室結(jié)構(gòu)安全施工，避免基坑周邊沉降變形。

3 基坑支護(hù)施工質(zhì)量控制

3.1 支護(hù)施工工藝流程

現(xiàn)場(chǎng)支護(hù)施工工藝流程為：放線測(cè)量→挖土→修坡→噴砼→打孔（同時(shí)制作錨管）→安裝錨管→掛網(wǎng)→焊接骨架以及焊接錨管連接件→復(fù)噴→注漿和養(yǎng)護(hù)→型鋼插入→型鋼拔出。

3.2 材料及設(shè)備進(jìn)場(chǎng)質(zhì)量控制

水泥、錨管、鋼筋網(wǎng)、H型鋼等原材料，使用前供貨方應(yīng)按照相關(guān)要求，提供出廠合格證、質(zhì)量保證單等質(zhì)量證明文件，必要時(shí)并現(xiàn)場(chǎng)取樣送檢。水泥采用強(qiáng)度為P·O32.5R普通硅酸鹽水泥及4.5%的速凝劑。H型鋼采用400×400×13×21；檢查全螺旋鉆機(jī)鉆桿直徑、計(jì)量系統(tǒng)、配電功率、水泥漿自動(dòng)拌漿機(jī)、儲(chǔ)漿灌1個(gè)（帶攪拌功能）、砼噴射機(jī)、空壓機(jī)、電焊機(jī)、切割機(jī)等。

3.3 支護(hù)施工控制順序

根據(jù)支護(hù)的設(shè)計(jì)要求，采取開槽支撐，先撐后挖，分層開挖，嚴(yán)禁超挖：

（1）放線測(cè)量及復(fù)核：根據(jù)業(yè)主提供的作業(yè)條件和該工程現(xiàn)場(chǎng)特點(diǎn)及支護(hù)基坑布置圖、平面控制點(diǎn)，檢查樁點(diǎn)控制線，著重加強(qiáng)轉(zhuǎn)角點(diǎn)、交接樁位控制；

（2）修坡頂，挖坡頂明溝及集水井、制作降水井；

（3）第一次開挖土深約2m；

（4）掛設(shè)鋼筋網(wǎng)，修坡，制作泄水管，植入固定鋼筋，噴射混凝土。并預(yù)留土方轉(zhuǎn)運(yùn)出入口；

（5）進(jìn)行拉拔試驗(yàn)；

（6）向下開挖第二層土方，并挖到第二層錨管下方300mm，間距1.2m，打入錨管，錨管長(zhǎng)度為6～9m；

（7）第三次土方開挖到第三層錨桿下300mm；

（8）錨桿注漿，鋪掛鋼筋網(wǎng)；

（9）噴射砼，放置泄水管，噴射C20砼厚50～80mm；

（10）土方開挖，隨挖隨運(yùn)，嚴(yán)禁將土方堆放基坑四周和堆荷超過(guò)15kN/m2；

（11）坑中坑施工質(zhì)量控制?；又ёo(hù)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度之后，塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)開挖，采用密排鋼板樁內(nèi)支撐。型鋼插入的質(zhì)量控制：型鋼樁長(zhǎng)檢查，并注意預(yù)留后期拔出長(zhǎng)度，檢查型鋼的焊接質(zhì)量，檢查型鋼表面，型鋼表面應(yīng)滿涂起拔減摩劑，應(yīng)有1mm厚度，插入垂直度不應(yīng)＞1/200。

3.4 錨桿注漿施工質(zhì)量控制

3.4.1 設(shè)備材料進(jìn)場(chǎng)檢查

檢查錨桿鉆機(jī)、空壓機(jī)、注漿泵等性能參數(shù)，以及設(shè)備的外觀質(zhì)量完整性。檢查鋼筋、鋼管、水泥等質(zhì)保資料，并現(xiàn)場(chǎng)見證取樣，送檢復(fù)驗(yàn)。依據(jù)工程地質(zhì)情況，結(jié)合設(shè)計(jì)要求，確定錨管抗拔力。錨桿鉆機(jī)應(yīng)形成整體跟進(jìn)，避免因各工序無(wú)法連貫作業(yè)，相互影響造成間歇施工。

3.4.2 錨管施工質(zhì)量控制

（1）鉆進(jìn)成孔質(zhì)量控制。根據(jù)設(shè)計(jì)意圖，選取三處具有代表性基坑斷面，進(jìn)行鉆進(jìn)試驗(yàn)，并將實(shí)測(cè)結(jié)果及時(shí)反饋設(shè)計(jì)人員，以調(diào)整施工的技術(shù)參數(shù)，改進(jìn)施工工藝，及時(shí)優(yōu)化施工方案。

基坑開挖前，控制土體開挖高程，檢查排水溝及集水井的降排水措施和設(shè)置完整性；檢測(cè)復(fù)核錨管鉆機(jī)孔位，鉆機(jī)就位后控制桿體與土體的角度。

①鉆機(jī)選擇：根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告、地質(zhì)特點(diǎn)及鉆進(jìn)設(shè)備技術(shù)指標(biāo)和施工工藝的特性，選用全螺旋清水循環(huán)鉆進(jìn)成孔工藝。

②鉆孔前，根據(jù)設(shè)計(jì)圖要求及地質(zhì)條件，標(biāo)注記錄孔位標(biāo)識(shí)。一排錨管孔位在水平方向控制在50mm誤差，各孔位垂直方向控制在100mm誤差。傾斜度為桿長(zhǎng)3%。

③隨時(shí)檢查鉆頭尺寸，確保成孔符合設(shè)計(jì)要求。

④根據(jù)施工工藝要求，嚴(yán)控施工過(guò)程，禁止采用泥漿循環(huán)鉆進(jìn)，該工程采用清水循環(huán)鉆進(jìn)。

⑤鉆孔完成后，應(yīng)確保終孔深度，超出設(shè)計(jì)孔深度0.45m，便于施工時(shí)桿體順利進(jìn)入土層。

⑥螺旋鉆進(jìn)施工時(shí)，防止孔內(nèi)坍塌，堵塞孔洞，使用套管護(hù)擋孔壁確保鉆桿軸體順利放入。

⑦在錨管注漿前，應(yīng)避免套管隨意拆除，造成孔內(nèi)坍塌。

⑧嚴(yán)控鉆孔眼施工順序，為了避免鉆桿震動(dòng)對(duì)相鄰的成孔孔壁造成松動(dòng)，鉆孔時(shí)應(yīng)間隔三個(gè)孔間距，并控制鉆孔的水壓，防止對(duì)土層造成影響。

⑨鉆孔至設(shè)計(jì)深度后，應(yīng)及時(shí)清孔并遮蓋孔口，防止雜物堵塞孔洞。

（2）錨管制作和安裝質(zhì)量控制。

①應(yīng)對(duì)加工制作錨管的鋼管材質(zhì)性能進(jìn)行檢測(cè)，并進(jìn)行焊接試驗(yàn)，檢測(cè)合格后方能開始制作。

②Ф48鋼管外觀應(yīng)圓滑直順無(wú)油污、污染及銹蝕的痕跡。錨管選用Ф48鋼管，壁厚應(yīng)＞3mm，錨管的管壁開鉆孔洞作為水泥出漿孔。

③孔眼沿管的四周角度為120°，放射狀布置。距離基坑邊坡壁孔口處約三分之一錨桿長(zhǎng)度范圍內(nèi)，不開鉆孔眼。錨管接長(zhǎng)采用端口對(duì)接焊，并在接頭縫隙處焊拼補(bǔ)強(qiáng)鋼筋3Φ16。在鋼管側(cè)幫焊接角鋼，沿鋼管周圍開鉆小孔成梅花狀。水泥注漿液沿鋼管內(nèi)通過(guò)開鉆孔洞注入。

④錨管貫入作業(yè)：錨管機(jī)擊入或采用強(qiáng)力壓入基坑被支護(hù)土層。進(jìn)入土層后，及時(shí)封閉距離錨管口30cm范圍。完成封層施工時(shí)間超過(guò)一天一夜，方可進(jìn)行壓力注漿施工。

⑤每道工序完成后，應(yīng)作好防護(hù)，注意貫入錨管后應(yīng)當(dāng)及時(shí)對(duì)坡面進(jìn)行保護(hù)，嚴(yán)禁碰撞錨管，并及時(shí)對(duì)坡面噴漿。自由段采用隔離劑處理，確保分離水泥形成固化體。鉆桿體與水泥注漿管嚴(yán)禁相互纏繞。仔細(xì)檢查桿體外觀質(zhì)量，是否存在質(zhì)量缺陷；避免因設(shè)備帶病作業(yè)，出現(xiàn)間斷施工。

⑥錨桿體放置時(shí)，做好臨時(shí)場(chǎng)地的設(shè)置，應(yīng)嚴(yán)防因放置不當(dāng)造成桿體彎曲變形。確保桿體進(jìn)深作業(yè)要連續(xù)不間斷。隨時(shí)鉆進(jìn)隨時(shí)測(cè)量記錄孔內(nèi)深度，當(dāng)測(cè)量數(shù)據(jù)達(dá)到鉆桿長(zhǎng)度的95%，放置桿體。放置完成后，嚴(yán)禁在鉆桿上懸掛重物，不得人為隨意敲擊碰撞桿體。

⑦注意設(shè)計(jì)剖面圖標(biāo)識(shí)尺寸，不同地質(zhì)選用錨管長(zhǎng)度不同，對(duì)加工完成的錨桿做好標(biāo)識(shí)。

⑧錨管抗拉試驗(yàn)。完成錨管施工后，應(yīng)檢查鋼筋、鋼管及水泥砂漿試件強(qiáng)度報(bào)告等質(zhì)保資料；綜合擾動(dòng)土體固結(jié)時(shí)間，基坑沉降檢測(cè)信息及設(shè)計(jì)要求等相關(guān)信息資料后，對(duì)錨管采取抗拔力試驗(yàn)，試驗(yàn)抽檢數(shù)量達(dá)到1%錨管數(shù)。試驗(yàn)時(shí)每一次加載的載荷不超過(guò)總載荷30%，且抗拔力實(shí)驗(yàn)結(jié)果需滿足表1所示的設(shè)計(jì)要求。

表1 錨管抗拔力值

3.4.3 注漿質(zhì)量控制

（1）注漿作業(yè)前，應(yīng)對(duì)制漿水泥進(jìn)行取樣抽測(cè)送檢試驗(yàn)。進(jìn)場(chǎng)水泥堆放場(chǎng)地要有防雨排水措施。

（2）應(yīng)仔細(xì)檢查注漿管完整性、確保注漿管通暢。管體清洗采用清水洗刷濕潤(rùn)，在管內(nèi)連續(xù)不間斷流出清水為止。根據(jù)設(shè)計(jì)單位對(duì)錨管參數(shù)的設(shè)計(jì)要求，該工程采取一次性水泥凈漿灌注，為了加速凝固，增添粒徑不大于2mm的砂子。

（3）注漿壓力控制在0.5MPa左右，水灰比0.5，注漿時(shí)間一般為20min～1h。水泥凈漿外摻早強(qiáng)劑，需進(jìn)行水泥相溶性試驗(yàn)、凈漿凝結(jié)試驗(yàn)，用量控制在水泥使用量的0.05%。

注漿過(guò)程中壓力值達(dá)到設(shè)計(jì)要求數(shù)值時(shí)，排氣管停止排出氣體，繼續(xù)持壓180s時(shí)（因漿液注滿孔口并溢出時(shí)），說(shuō)明孔內(nèi)漿液飽滿，可停止注漿。

（4）注漿液應(yīng)在灰漿攪拌機(jī)中隨攪隨用，攪拌均勻，在初凝前要使用完漿液，并做好儲(chǔ)漿灌遮蔽工作。嚴(yán)防雜物混入，注漿完后，采用清水沖洗注漿泵和注漿管路。

（5）同一排錨管應(yīng)采用跳躍式注漿，單孔采用全孔一次注漿［1］。注漿時(shí)間選取在套管拔出前。當(dāng)注漿過(guò)程中發(fā)現(xiàn)注漿壓力突然降低，瞬間增大注漿量時(shí)，應(yīng)及時(shí)停止注漿，檢查是否存在冒漿、跑漿。

3.4.4 噴射砼及鋼筋網(wǎng)

（1）施工工藝流程：測(cè)量放樣→開挖→清理邊坡→鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)→泄水管安裝→砼噴射→養(yǎng)護(hù)坡面→下一層土方開挖。

（2）噴射砼及鋼筋網(wǎng)施工質(zhì)量控制。檢查砼噴射機(jī)、空壓機(jī)等全套設(shè)備性能參數(shù)及運(yùn)行情況。檢查水泥、鋼筋等材料合格證及質(zhì)保書。石子及中粗砂級(jí)配比及含泥量符合配合比規(guī)定的要求。

①錨管施工與土方開挖應(yīng)分層分段進(jìn)行，采用反鏟開挖，嚴(yán)禁超挖。水泥材料放置臨時(shí)場(chǎng)地，靠近攪拌設(shè)備附近。

②在放線完成后，坡面開挖采取機(jī)械開挖和人工修整相結(jié)合，坡面采用人工修坡，嚴(yán)禁機(jī)械對(duì)已形成坡面造成破壞。每一層土開挖深度不超過(guò)2m，長(zhǎng)度不超20m且間隔施工。開挖坡面完成后應(yīng)進(jìn)行初噴，僅要求達(dá)到完全覆蓋土體表面。按照開挖一層支護(hù)一層，開挖一段支護(hù)一段。在錨管施打完成及鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)完成后，再次進(jìn)行細(xì)石混凝土層噴射，并確保達(dá)到設(shè)計(jì)細(xì)石混凝土噴射厚度。

③細(xì)石混凝土強(qiáng)度為C20，水灰比為0.5，細(xì)石混凝土厚度為80mm，分兩次噴射施工。第一次噴混凝土不＜50mm厚度，對(duì)坡面進(jìn)行覆蓋。

④為了盡快使水泥混凝土終凝，可摻入速凝劑縮短早強(qiáng)時(shí)間。初凝和終凝時(shí)間分別應(yīng)不超過(guò)5min和10min。

⑤噴射砼作業(yè)，嚴(yán)格按照已簽認(rèn)方案及交底進(jìn)行分段有序施工。同段內(nèi)砼噴射作業(yè)采用從下向上順序，并保證混凝土噴射厚度。并在施工噴射坡面上打入垂直短鋼筋，作待噴細(xì)石混凝土厚度控制標(biāo)記。

⑥細(xì)石混凝土噴射完成，且過(guò)了終凝時(shí)間后，應(yīng)及時(shí)養(yǎng)護(hù)，保持混凝土表面濕潤(rùn)。持續(xù)養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于120h?；炷敛扇》侄危妫﹪娚渥鳂I(yè)時(shí)，噴頭與噴射面垂直。并與噴射作業(yè)面距離保持最佳。嚴(yán)格控制噴射混凝土的水灰比，水泥與砂石的重量比及砂率。

⑦進(jìn)行第二次混凝土噴射作業(yè)前，應(yīng)用水預(yù)先濕潤(rùn)待噴面。并及時(shí)清理第一次噴射完成砼面層上松散顆粒和浮漿粉塵。

⑧鋼筋網(wǎng)間距為200mm×200mm，采用Φ6.5mm鋼筋制作，加強(qiáng)筋采用Ф20螺紋鋼筋制作。網(wǎng)格之間網(wǎng)筋、加強(qiáng)鋼筋與網(wǎng)格鋼筋和錨管芯之間連接均采用焊接的方式，單面焊縫長(zhǎng)度不小于鋼筋直徑的10d。

⑨鋼筋網(wǎng)格片間的搭接長(zhǎng)度均應(yīng)＞300mm，可采用綁扎的方式。進(jìn)行加固焊接錨管隔排采用2Φ20。基坑上邊沿的鋼筋網(wǎng)應(yīng)從頂面反折覆蓋坡頂表面。坡頂表面鋼筋網(wǎng)格長(zhǎng)度不＜0.5m。

泄水管采用800DN50PVC管，用重壓擊法打進(jìn)邊坡土體里面。分步放置梅花狀泄水管，間距為2～2.5m。一般選擇布置在不同類土層中間，如黏土和雜填土結(jié)合面處。

3.4.5 基坑支護(hù)監(jiān)測(cè)的信息化成果

深基坑本身及周邊環(huán)境的穩(wěn)定與安全集中表現(xiàn)為土體的沉降移位情況，因此采取信息化監(jiān)測(cè)技術(shù)，可為土體變位的控制提供可靠信息［2］。如監(jiān)測(cè)坡頂水平位移和豎向位移、深層水平位移、支撐內(nèi)力、周邊地表豎向位移；周邊建筑豎向位移、傾斜和水平位移、周邊建筑和地表裂縫以及周邊管線變形等?；又ёo(hù)過(guò)程中通過(guò)監(jiān)測(cè)設(shè)施的詳細(xì)檢查記錄，未出現(xiàn)異常。

4 結(jié)束語(yǔ)

該工程工期緊，場(chǎng)地狹小，開挖較深。通過(guò)對(duì)錨管制作、鉆孔、壓漿、掛網(wǎng)噴漿等關(guān)鍵工序的嚴(yán)格質(zhì)量管控，從拉拔試驗(yàn)成果，基坑周邊環(huán)境的沉降變形、支護(hù)結(jié)構(gòu)的監(jiān)測(cè)等各項(xiàng)信息化指標(biāo)可知，噴錨護(hù)坡基坑支護(hù)施工符合設(shè)計(jì)變化范圍，結(jié)果達(dá)到預(yù)期要求。