2020年地下室噴錨基坑支護技術施工研究論文.doc

地下室噴錨基坑支護技術施工研究論文 【摘要】隨著建筑工程的增多，建筑企業(yè)要向在積累的市場競爭中占據(jù)先機，則需要對施工技術不斷進行優(yōu)化，保證施工質(zhì)量與設計要求相符。在基坑施工中，要確保支護的穩(wěn)固與安全。噴錨支護技術是當前基坑支護中比較常用的一種施工技術，該支護形式成本較低、適用性強，穩(wěn)固性與可靠性較高。本文主要結(jié)合某地下室基坑施工中對噴錨支護技術的應用進行分析，探討噴錨基坑支護施工技術對地下室施工質(zhì)量、進度、成本及安全因素的影響。 【關鍵詞】地下室；深基坑；噴錨支護；施工技術 城市化進程的加快促進了城市經(jīng)濟的發(fā)展，為了解決城市人口壓力，建筑也朝著深層化、高層化的方向發(fā)展，大量地下工程、地下室在城市建筑中出現(xiàn)，也因此促使了深基坑支護技術的發(fā)展，在諸多深基坑支護施工技術中，噴錨支護技術以其良好的應用優(yōu)勢，受到施工技術人員的推崇。本文結(jié)合某地下室深基坑施工中對噴錨支護施工技術的應用情況進行分析和研究。 1工程概況 該工程建筑面積42萬m2，包含二期和三期兩部分，其中地下室一層均為混凝土結(jié)構(gòu)，二期地下室面積1.1萬m2，三期地下室面積0.9萬m2，二期和三期地下室之間有市政道路，寬度為16m，基坑開挖實際深度為5.56.4m，場地自然地坪高度-0.8m。工程所在地土層從上到下分別為：素填土層。結(jié)構(gòu)松散、欠壓實，主要為新近回填沙土；中砂層。深度-2-16m，為輕微液化土層，承載力低，較為松散；細砂層。承載力較高，為中密狀態(tài)；卵石層。厚度大，強度高，層面分布溫度，處于中密狀態(tài)。施工現(xiàn)場地下水主要為空隙潛水，地下水側(cè)向補給影響較大，基坑范圍內(nèi)主要為潛水地下水，初見水位標高-4-4.95m，基坑開挖后不存在地下水突涌現(xiàn)象，但基坑開挖受場地內(nèi)地下水的影響仍然比較大。 2基坑支護施工方案選擇 該工程基坑主要位于中砂層內(nèi)，基坑開挖深度比較大，進行基坑支護設計時，地質(zhì)勘查報告描述的參數(shù)建議值如表1所示。施工開始階段，基坑支護方案設計蠶蛹排樁支護結(jié)構(gòu)。該支護結(jié)構(gòu)技術也比較成熟，施工安全性與可靠性均比較高，對周圍建筑影響較小，適合在狹小施工場地中應用，但是，由于該支護結(jié)構(gòu)的施工成本比較高，并且需要較長的養(yǎng)護時間，而該項目工期非常緊，最終決定放棄該支護方案。通過再次對施工場地進行勘察，由于施工場地對支護方式?jīng)]有其它特殊的要求，經(jīng)反復論證研究，最終選擇噴錨支護方式，采用深井井點降水方案。噴錨支護施工技術也非常成熟，且該支護方案的成本較低，施工操作簡單，有效的縮短的施工工期，不足之處在于該支護方式開挖面比較大，施工時變形量較大，因此在施工過程中需要加強對基坑的監(jiān)測，對施工信息要及時進行反饋，才能確?；又ёo施工安全進行。 3噴錨支護施工原理及特點 3.1基坑噴錨支護施工原理目前，國內(nèi)外諸多基坑支護施工中都會選擇噴錨支護施工技術，是將斷裂面外土體與錨桿連成一個整體，然后通過錨頭、橫梁及托架與建筑物連成一個整體受力體，對水壓力與土壓力主動承受，主要利用的是土層的錨固力，實現(xiàn)對土體的穩(wěn)固性維持。錨桿探入土體內(nèi)部的深度較大，對土體有主動支護的作用，并且和土體聯(lián)合產(chǎn)生作用對周圍土的強度進行提升，達到保護的目的。錨桿與噴層內(nèi)應力分布在鋼筋網(wǎng)的作用下均勻分布，使支護體系的整體穩(wěn)定性提高。3.2噴錨支護的特點土層的性質(zhì)對錨桿抗拔承載力有直接的影響作用，隨著土層力學強度、性能的增加，承載力也逐漸增加，隨著土層力學強度的增加，土體單位面積上荷載的變形量逐漸降低。因此，在砂土層與砂性土中錨桿錨固支護方式比較適合，并且錨固力可采用多節(jié)擴孔錨桿及擴孔錨桿進行加強，錨桿的抗拔力受灌漿壓力直接影響。如果土體性質(zhì)為砂性土體，如果將灌漿壓力加大，則水泥漿能夠較好的深入到周圍的土層中，土層與錨固體之間的摩擦力就會增大，從而使錨桿的抗拔力加強。 4確定錨桿承載力 該工程中，對錨桿承載力采用抗拔試驗進行確定，在對該工程一期基坑支護經(jīng)驗進行總結(jié)的基礎上，本工程采用準48型錨管作為錨桿類型，該錨管長度6m，壁厚3mm，傾角10，在錨管上布置有孔眼，在錨管入土的一側(cè)管端焊接準89錐形擴大頭，這樣就能夠在灌漿壓力足夠的情況下，使錨管周圍摩擦面增大，摩擦阻力也隨之增加。灌漿壓力設定為0.40.6MPa，錨管的極限抗拔力通過抗拔試驗確定為270kN。砂漿面與錨桿土層單位面積機械摩擦力受灌漿材料、土層物理力學性質(zhì)、埋置深度、灌漿壓力、錨桿類型、地下水、灌漿工藝等諸多因素影響。根據(jù)土層的抗剪強度，對有效錨固長度（Le）可進行計算：Le=To/D/ty式中，To表示錨桿設計拉力，單位kN，由現(xiàn)場試驗確定；D表示錨桿鉆孔直徑，單位cm；ty表示錨固段周邊抗剪強度，單位MPa。 5噴錨支護斷面構(gòu)造 上文已經(jīng)將錨管的形式進行介紹，具體如圖1所示。通過綜合布置與計算，錨管長度設計為4.58.0m，垂直間距1.5m，水平間距2.0m，傾角10，用2準16加強筋對水平錨末端面進行連接，使其成為一個整體，錨管上布置孔眼，剖面結(jié)構(gòu)如圖2所示。面層鋼筋網(wǎng)覆蓋至0.5m，用錨釘直接固定于坡面，最后用C20混凝土進行噴射固定，厚度為100mm。 6施工步驟 進行基坑噴錨支護施工時，按照以下施工步驟進行施工：土方開挖、修坡、噴射首層混凝土（厚度30mm）、鉆機打孔、錨桿制作與安裝、接網(wǎng)及焊接、復噴混凝土、壓力灌漿、養(yǎng)護、抗拔實驗。土方開挖。進行土方開挖的時候，按照分層分段開挖的方式進行性，從周邊開始逐漸向中間開挖，開挖的進度要控制好，確保錨桿注漿與噴射混凝土施工時間充分，與錨噴支護施工進度安排結(jié)合在一起進行開挖，開挖每一層的厚度以錨管為標準，設置在錨管下0.3m左右，錨固位置開挖好以后要馬上進行噴錨支護。進行下一層開挖的時候，要確保上層噴射混凝土及水泥砂漿的強度達到一定程度的時候再進行，通常情況下至少間隔48h，防止下層開挖對上層帶來影響。修坡。修坡主要根據(jù)施工設計要求急性，對坡面的虛土要完全清除。初噴。初噴即對第一層混凝土進行噴射，通常將厚度控制在30mm以上，混凝土主要由水泥、砂及細石構(gòu)成，三者比重為1：2：2，水灰比為0.5，石子粒徑為510mm碎石，制作混凝土時加入4%的速凝劑。成孔。采用沖擊式鉆孔機現(xiàn)場成孔，錨固質(zhì)量與成孔質(zhì)量有直接的關系，確保成孔不松動、不塌陷，孔壁垂直。成孔過程中，嚴禁使用潤土泥漿護壁，避免孔壁出現(xiàn)泥皮，造成灌漿無法深入周圍土體，造成錨桿承載力下降。錨管制作與安裝。錨管壁厚3mm，準48焊接鋼管，在錨管上間隔300mm開設大小為準6的出漿孔，用準89椎管焊接于錨管入土端，作為擴大頭。用3準16鋼筋對錨管進行搭接焊接，在焊接的過程中，垂直度要嚴格控制。壓力灌漿。用水泥凈漿注漿，采用全長漿法，水泥摻入0.05%的早強劑，水灰比0.5，壓力0.40.6MPa。鋼筋網(wǎng)布設。鋪設準鋼筋網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)連接采用點焊方式，采用準16鋼筋作為骨架加強筋，間距與錨管間距、錨管管頭及骨架鋼筋之間連接中L型鋼筋焊接。復噴與養(yǎng)護。與初噴混凝土相同，厚度70mm，保證整體厚度大于100mm，復噴完成后2h澆水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不低于3d?？拱卧囼?。對支護進行驗收之前，要在施工現(xiàn)場進行錨桿抗拔試驗，選擇具有代表性的土層。試驗結(jié)果只要達到設計要求，則可經(jīng)過多方確認后簽字，同意驗收。經(jīng)過基坑監(jiān)測，結(jié)果顯示基坑沉降量、坡頂位移量及支護結(jié)構(gòu)位移量均符合設計要求，表明錨噴支護施工技術在該工程中的應用效果非常理想。 7結(jié)束語 在對基坑支護類型進行選擇的時候，需要考慮的因素比較多，主要包含施工成本、施工進度、安全因素等，同時還應該結(jié)合施工現(xiàn)場大小、位置、地質(zhì)條件等因素，綜合進行考慮。采用錨噴支護施工方法，成本較低，且開挖方便，施工簡單，可有效縮短施工工期，確保了施工按時保質(zhì)完成。 參考文獻 1張亞東.探討深基坑支護施工技術在建筑工程中的應用J.門窗，xx（03）：110111. 2盧新棠.深基坑支護