陳于川

（福建七建集團(tuán)有限公司，福建 漳州 363000）

0 引言

土釘墻支護(hù)具有施工速度快、 造價(jià)低和工藝成熟等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于基坑支護(hù)工程中。 常規(guī)的土釘墻需向支護(hù)土體打入一定長(zhǎng)度的鋼筋形成土釘， 在基坑側(cè)壁上綁扎鋼筋網(wǎng)并與打入土體的鋼筋進(jìn)行連接，噴射混凝土形成混凝土面板，可有效保護(hù)土釘和土體不受外界環(huán)境影響， 土釘與混凝土面板共同受力， 形成柔性變形能力較強(qiáng)的支護(hù)結(jié)構(gòu)。 但土釘墻支護(hù)受土體性質(zhì)影響較大，當(dāng)巖土層較為軟弱時(shí)， 土體無(wú)法提供抵抗滑移和傾覆的能力，土釘就無(wú)法發(fā)揮原有的功能，在這種情況下，錨管式土釘墻應(yīng)運(yùn)而生，在土體中打入帶有倒掛角鋼的鋼花管， 通過(guò)注入水泥漿后形成類似普通錨桿的錨管，其具有一定的抗拔力，注漿過(guò)程使水泥漿與周邊土層滲透充分并錨固形成一個(gè)整體，倒掛角鋼能增加粘結(jié)摩阻力，將基坑變形產(chǎn)生的應(yīng)力傳遞到土體深處，取得良好支護(hù)效果。

1 工程概況

華安縣第二實(shí)驗(yàn)幼兒園遷建工程位于華安縣華豐鎮(zhèn)平湖南路西側(cè)，總建筑面積為5 511 m2，其中教學(xué)綜合樓為地上3 層，地下1 層。 基坑北面為空地，南面為平湖西路，東面為華安縣委員會(huì)宣傳部，西面為田王市場(chǎng)，周邊環(huán)境復(fù)雜，該工程基坑支護(hù)方式采用錨管式土釘墻支護(hù)技術(shù)。

2 錨管式土釘墻支護(hù)工作機(jī)理

錨管通過(guò)專用設(shè)備植入土層中， 將水泥漿高壓注入錨管使周邊土體的縫隙充滿水泥漿，從而使錨管與周圍土體形成共同受力的復(fù)合型結(jié)構(gòu)，當(dāng)基坑邊坡受到外力作用時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力由土釘和錨管傳遞給土體，復(fù)合型結(jié)構(gòu)在應(yīng)力作用下產(chǎn)生一定的塑性變形，變形產(chǎn)生的應(yīng)力值低于復(fù)合型結(jié)構(gòu)的破壞極限值，確?；舆吰碌陌踩浴?錨管的作用主要為類似加筋，在土體中插入注滿水泥漿的鋼管，周邊土體通過(guò)水泥漿的作用與錨管緊密連接，使土體的強(qiáng)度得到加強(qiáng)，抵御外力的能力得到提升。

3 錨管式土釘墻支護(hù)施工技術(shù)

3.1 構(gòu)建質(zhì)量控制體系

為做好基坑支護(hù)施工質(zhì)量控制工作，該工程構(gòu)建以項(xiàng)目經(jīng)理為主，以總工和管理人員為輔的矩陣質(zhì)量控制體系， 根據(jù)各自崗位職責(zé)簽署責(zé)任狀，根據(jù)公司規(guī)章制度建立相應(yīng)的質(zhì)量?jī)?yōu)劣獎(jiǎng)罰機(jī)制，將基坑支護(hù)質(zhì)量目標(biāo)細(xì)分到每個(gè)人身上，從而對(duì)個(gè)人的職責(zé)進(jìn)行明確。根據(jù)施工圖紙和工程特點(diǎn)編制基坑支護(hù)質(zhì)量控制手冊(cè)，針對(duì)基坑支護(hù)常見的質(zhì)量缺陷制定相應(yīng)的質(zhì)量控制應(yīng)對(duì)措施。要求施工人員應(yīng)全程動(dòng)態(tài)對(duì)基坑支護(hù)施工質(zhì)量進(jìn)行巡視與檢查，加強(qiáng)原材料的質(zhì)量管控。 采取全面質(zhì)量管理方法，對(duì)關(guān)鍵工序進(jìn)行重點(diǎn)檢查，做好隱蔽工程驗(yàn)收，并以圖像或錄像形式進(jìn)行保存，以便后續(xù)溯源。 嚴(yán)格按照施工方案組織施工，原材料質(zhì)量檢查和分項(xiàng)工程質(zhì)量驗(yàn)收等均按照規(guī)定進(jìn)行報(bào)驗(yàn)，保證施工程序符合相關(guān)規(guī)范規(guī)定，確保基坑支護(hù)施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)及施工規(guī)范要求。

3.2 基坑排水

在基坑頂面四周約0.5 m 位置設(shè)置寬度為0.3 m的截水溝，將降雨和地表水?dāng)r截在截水溝處，從而防止地表水流入基坑內(nèi)。在基坑內(nèi)沿著邊坡底四周設(shè)置排水溝，將坑內(nèi)的明水引流到集水坑內(nèi)，再集中采用泥漿泵將明水抽出基坑外， 防止基坑泡水。由于該工程地下水位埋深相對(duì)較淺，基坑土方開挖時(shí)會(huì)遇到地下水滲出等現(xiàn)象，因此，應(yīng)采取妥當(dāng)?shù)慕邓胧?根據(jù)類似項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)和工程實(shí)際情況，采用管井降水技術(shù)，共布置6 口降水井，鉆孔直徑為450 mm，鉆至全風(fēng)化粉砂巖層，深度為16 m，管井鉆孔后應(yīng)投入1.5 m 高的碎石濾層，濾水管選用直徑為219 mm 的無(wú)縫鋼管，鋼管上按照設(shè)計(jì)要求鉆孔，采用2 層40 目的尼龍濾網(wǎng)將鉆孔包裹住，防止泥沙堵住孔眼。

3.3 土方開挖

按照基坑的軸線布置情況，測(cè)放出基坑支護(hù)邊線，為了更好地保證基坑土方開挖過(guò)程的軸線準(zhǔn)確性，將坐標(biāo)控制點(diǎn)引測(cè)到基坑邊上牢固的構(gòu)筑物上或者可靠的控制點(diǎn)布置位置，控制點(diǎn)引測(cè)后應(yīng)及時(shí)復(fù)核精度。邊坡放坡坡度為1∶1，土方開挖分層厚度為2 m，采取分段分層開挖的施工方法，分段長(zhǎng)度為6 m，跳槽開挖，應(yīng)挖至錨管作業(yè)面以下0.5 m，挖出的土方應(yīng)立即裝車外運(yùn)，為保證基坑安全，基坑頂面2 m 范圍內(nèi)不得堆放土方。 邊坡的修整采用機(jī)械結(jié)合人工的方法，邊坡精平后即可進(jìn)行錨管植入施工。 待錨管土釘墻施工完成后，錨管的抗拔強(qiáng)度滿足80%的設(shè)計(jì)值時(shí)方能開始下一層土方的開挖，防止發(fā)生基坑坍塌事故。

3.4 錨管土釘墻施工

鑒于錨管所處的卵石層的硬度較大， 錨管植入設(shè)備選用沖擊錨桿機(jī)，設(shè)備的型號(hào)為QC-150 型，該設(shè)備沖擊力較大， 能有效穿透卵石。 錨管的規(guī)格為Φ48 mm×3.5 mm， 錨頭的規(guī)格為Φ108 mm×4.5 mm，錨管的布置間距為2 m， 錨頭為圓錐形擴(kuò)大頭，錨頭與錨管之間采用鋼筋進(jìn)行焊接加固。 在錨管上梅花形間距0.5 m 設(shè)置1 個(gè)孔徑為8 mm 的出漿孔，以便水泥漿能滲透入周邊的土體。 在錨管上焊接長(zhǎng)度為40 mm，規(guī)格為L(zhǎng)25 mm×3 mm 的倒掛角鋼，如圖1 所示，使錨管與周圍土體的摩擦力增大，從而提高抗拔力。 錨管植入到設(shè)計(jì)深度后采用清水進(jìn)行清孔，注漿采用水泥漿，注漿量和注漿壓力應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，注漿方法為孔口密封注漿，待孔口溢出新鮮的水泥漿排氣管無(wú)氣體排出且注漿壓力達(dá)到0.4 MPa 時(shí)應(yīng)保持住壓力繼續(xù)注漿3～5 min 后即可停止注漿作業(yè)。 錨管注漿驗(yàn)收合格后即可在基坑邊坡上鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)， 按照間距為200 mm 雙向安裝直徑為8 mm 的鋼筋， 鋼筋網(wǎng)的重疊長(zhǎng)度≥300 mm，鋼筋網(wǎng)加強(qiáng)筋采用2 根直徑為16 mm 的鋼筋通長(zhǎng)設(shè)置，鋼筋網(wǎng)應(yīng)鋪設(shè)至基坑頂面截水溝邊上。

圖1 錨管大樣

3.5 噴射混凝土

基坑邊坡鋼筋網(wǎng)上應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求噴射強(qiáng)度為C30 的細(xì)石混凝土，專用噴頭距離噴射面為0.6～1.0 m，噴頭應(yīng)與噴射面相互垂直，噴射順序由下而上，噴射壓力≥0.15 MPa,分層噴射厚度≤40 mm，細(xì)石混凝土噴射應(yīng)均勻。待細(xì)石混凝土凝固后應(yīng)安排專人進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)，要求養(yǎng)護(hù)時(shí)間≥7 d。為了將邊坡支護(hù)面內(nèi)的地下水排出，防止支護(hù)面壓力過(guò)大出現(xiàn)隆起現(xiàn)象，應(yīng)在支護(hù)面上梅花形設(shè)置泄水管，泄水管的規(guī)格為Φ50 mm×1 100 mm，材質(zhì)為塑料管，設(shè)置間距為3 000 mm。 泄水管上按照間距50 mm 設(shè)置1個(gè)孔徑為6 mm 的泄水孔， 采用2 層20 目尼龍濾網(wǎng)包裹住泄水管， 泄水管插入土體深度為1 m， 與支護(hù)面的傾角為10 °。

4 結(jié)語(yǔ)

該工程基坑支護(hù)方式為錨管式土釘墻支護(hù)，由于地下水位埋深較淺，根據(jù)實(shí)際情況選用管井降水方案，土方開挖選用分段分層開挖方法，采用沖擊錨桿機(jī)以解決錨管在卵石層難以植入的難題，錨管植入后按照規(guī)定進(jìn)行清孔和注漿，接著掛設(shè)鋼筋網(wǎng)和噴射細(xì)石混凝土，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)及施工規(guī)范要求施工，基坑監(jiān)測(cè)結(jié)果均未達(dá)到預(yù)警值，基坑安全可靠，施工效果顯著。