摘要:隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的迅速發(fā)展,各城市的大型和超高層建筑大量涌現(xiàn)。基坑工程呈現(xiàn)出緊(場地緊湊)、近(工程距離近)、深(越來越深)、大(規(guī)模和尺寸大)等特點。深基礎(chǔ)施工是大型和高層建筑施工中極其重要的環(huán)節(jié),而深基坑支護結(jié)構(gòu)技術(shù)是保證深基礎(chǔ)順利施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
關(guān)鍵詞:深基坑;技術(shù)問題;錨噴
關(guān)鍵詞:深基坑;技術(shù)問題;錨噴
0引言:
基坑支護設(shè)計與施工要綜合考慮工程地質(zhì)與水文條件、基礎(chǔ)類型、基坑開挖深度、降排水條件、周邊環(huán)境、基坑周邊荷載、施工季節(jié)、支護結(jié)構(gòu)使用期限等因素;又ёo施工控制的關(guān)鍵是基坑的穩(wěn)定性、地面變形及地下水的控制、防止基坑隆起、管涌與流砂等險情,并要根據(jù)地質(zhì)、環(huán)境因素的變化適時地調(diào)整支護方案。1深基坑支護的基本要求
(1),結(jié)構(gòu)簡單,受力可靠,確;訃o體系能起到擋土作用,使基坑四周邊坡保持穩(wěn)定。(2)確;铀闹芟噜徑ǎ(gòu))筑物、地下管線、道路等的安全,在基坑土方開挖及地下工程施工期間,不因土體的變形、沉陷、坍塌或位移而受到危害。(3)通過排水、降水、截水等措施,使基礎(chǔ)施工在地下水位以上進行。(4)經(jīng)濟上合理,保護環(huán)境,保證施工安全。
基坑支護設(shè)計與施工要綜合考慮工程地質(zhì)與水文條件、基礎(chǔ)類型、基坑開挖深度、降排水條件、周邊環(huán)境、基坑周邊荷載、施工季節(jié)、支護結(jié)構(gòu)使用期限等因素;又ёo施工控制的關(guān)鍵是基坑的穩(wěn)定性、地面變形及地下水的控制、防止基坑隆起、管涌與流砂等險情,并要根據(jù)地質(zhì)、環(huán)境因素的變化適時地調(diào)整支護方案。1深基坑支護的基本要求
(1),結(jié)構(gòu)簡單,受力可靠,確;訃o體系能起到擋土作用,使基坑四周邊坡保持穩(wěn)定。(2)確;铀闹芟噜徑ǎ(gòu))筑物、地下管線、道路等的安全,在基坑土方開挖及地下工程施工期間,不因土體的變形、沉陷、坍塌或位移而受到危害。(3)通過排水、降水、截水等措施,使基礎(chǔ)施工在地下水位以上進行。(4)經(jīng)濟上合理,保護環(huán)境,保證施工安全。
2噴錨網(wǎng)支護概述
噴錨網(wǎng)支護是目前深基坑支護工程中采用較多的一種支護方式。它是噴射混凝土、錨桿、鋼筋網(wǎng)聯(lián)合支護的簡稱,作為一種先進的支護加固技術(shù),在巖土質(zhì)高邊坡和大跨度地下工程,特別是在不良地質(zhì)條件下,噴錨網(wǎng)支護,是通過在巖土體內(nèi)施工一定長度和分布的錨桿,與巖土體共同作用形成復(fù)合體,彌補巖土體強度不足并發(fā)揮錨拉作用,使巖土體自身結(jié)構(gòu)強度潛力得到充分發(fā)揮,保證邊坡的穩(wěn)定。坡面設(shè)置鋼筋網(wǎng)噴射混凝土,起到約束坡面變形的作用,使整個坡面形成一個整體。對不穩(wěn)定土層,開挖修坡后,還應(yīng)增加噴射第一次混凝土。為做到及時支護、有效地保持土體強度,噴錨網(wǎng)支護的施工要“緊跟開挖,隨挖隨支”,每層開挖高度,隨地質(zhì)條件而定,一般為1.5m~2.5m。
噴錨網(wǎng)支護是目前深基坑支護工程中采用較多的一種支護方式。它是噴射混凝土、錨桿、鋼筋網(wǎng)聯(lián)合支護的簡稱,作為一種先進的支護加固技術(shù),在巖土質(zhì)高邊坡和大跨度地下工程,特別是在不良地質(zhì)條件下,噴錨網(wǎng)支護,是通過在巖土體內(nèi)施工一定長度和分布的錨桿,與巖土體共同作用形成復(fù)合體,彌補巖土體強度不足并發(fā)揮錨拉作用,使巖土體自身結(jié)構(gòu)強度潛力得到充分發(fā)揮,保證邊坡的穩(wěn)定。坡面設(shè)置鋼筋網(wǎng)噴射混凝土,起到約束坡面變形的作用,使整個坡面形成一個整體。對不穩(wěn)定土層,開挖修坡后,還應(yīng)增加噴射第一次混凝土。為做到及時支護、有效地保持土體強度,噴錨網(wǎng)支護的施工要“緊跟開挖,隨挖隨支”,每層開挖高度,隨地質(zhì)條件而定,一般為1.5m~2.5m。
3主要特點
采用噴錨網(wǎng)支護的主要特點是:結(jié)構(gòu)簡單,承載力高,安全可靠:可用于多種土層,適應(yīng)性強;施工機具簡單、施工靈活,污染小,噪聲低,對周圍環(huán)境的影響小;可與土方開挖同步進行,不占用絕對工期:本身不需要打樁,支護費用相對較低。
采用噴錨網(wǎng)支護的主要特點是:結(jié)構(gòu)簡單,承載力高,安全可靠:可用于多種土層,適應(yīng)性強;施工機具簡單、施工靈活,污染小,噪聲低,對周圍環(huán)境的影響小;可與土方開挖同步進行,不占用絕對工期:本身不需要打樁,支護費用相對較低。
4噴錨支護施工工藝流程
4.1 施工工藝流程清理壁面—— 噴第一層混凝土—— 錨桿施工—— 披掛鋼筋網(wǎng) ——焊加強筋 ——錨桿注漿-—— 噴第二層混凝土 ——混凝土養(yǎng)護
4.2 基坑開挖與噴錨支護施工工序:工程開工——施工準備技術(shù)交底——測量放線施工降水——第一層土方開挖(地表以下4m)第一層噴錨支護施工——變形監(jiān)測——第二層土方開挖(2.5m)第二層噴支護施工——變形監(jiān)測——分層開挖及噴錨支護完畢——工程驗收
4.3 施工方法及技術(shù)措施
4.3.1 坡面整修 由于基坑開挖后,基坑邊坡局部松散且不平整,故必須將松散的土質(zhì)清除干凈并將基坑邊坡修整順滑,在適當位置設(shè)置瀉水孔,便于噴錨作業(yè)。
4.3.2 噴射混凝土作業(yè) (1)噴射作業(yè)前必須對機械設(shè)備,風(fēng)、水管路和電線等進行全面檢查及試運轉(zhuǎn)。 (2)噴射混凝土之前,先在基坑邊坡表面噴射水泥素漿,以確保噴射混凝土與基坑邊坡之間的良好粘結(jié)。 (3)埋設(shè)控制噴射混凝土厚度的標志,以確;炷羾娚涞暮穸。 (4)噴射作業(yè)應(yīng)分段分片依次進行。噴射順序自上而下;按地形條件和風(fēng)向從左至右,或從右至左依次進行。 (5)噴射完第一層混凝土后才施工錨桿及掛設(shè)鋼筋網(wǎng)。第一層混凝土的厚度為3~4cm。噴頭與受噴面應(yīng)垂直,宜保持0.6~1.0m 的距離。第二層噴射混凝土應(yīng)在第一層混凝土終凝后進行。若終凝1h 后 再進行噴射時,應(yīng)先用水清洗噴層表面。第二次噴射時必須保證厚度和表面的光感;炷羾娚24 h后澆水養(yǎng)護,以保證混凝土質(zhì)量。 (6)噴射時,應(yīng)控制好水灰比,保持混凝土表面平整,呈濕潤光澤,無干斑或滑移流淌現(xiàn)象。 (7)噴射機設(shè)置在地面平整的地方。 4.3.3 錨桿鉆孔及注漿 結(jié)合成孔及灌漿設(shè)備,一般錨桿采用鉆神ZSTD-150 型氣動沖擊錨桿機將Φ48 鋼管擊入土層及卵石層中.采用壓力泵將1:1 的水泥砂漿注入錨桿孔。要保持0.4 MPa 的工作壓力。 4.3.4 掛網(wǎng) (1)先將圓盤鋼筋(φ6.5)調(diào)直,按邊坡形狀尺寸取料加工,按網(wǎng)孔20 cmX20cm 的規(guī)格編織好鋼筋網(wǎng),分布要均勻,綁扎要牢固。 (2)編好鋼筋網(wǎng)后,與錨桿交接處用φ16 鋼筋與錨桿焊接牢固,以保證噴射混凝土?xí)r鋼筋不晃動。 (3)鋼筋網(wǎng)必須緊貼混凝土表面,以保證鋼筋網(wǎng)保護層厚度。
4.3.5 養(yǎng)護 (1)當最后一次噴射的混凝土終凝2h 后,立即噴水養(yǎng)護,每天至少噴水四次。養(yǎng)護時間一般不得少于7d。 (2)在終凝后第一次噴水養(yǎng)生時,壓力不宜過大,以防止沖壞噴射混凝土防護層表面。 (3)氣溫低于+5 ℃時,不得噴水養(yǎng)護。 (4)在養(yǎng)生過程中如果發(fā)現(xiàn)剝落、外鼓、裂紋、局部潮濕、色澤不均等不良現(xiàn)象,應(yīng)分析原因、采取措施進行修補,以防后患。
4.1 施工工藝流程清理壁面—— 噴第一層混凝土—— 錨桿施工—— 披掛鋼筋網(wǎng) ——焊加強筋 ——錨桿注漿-—— 噴第二層混凝土 ——混凝土養(yǎng)護
4.2 基坑開挖與噴錨支護施工工序:工程開工——施工準備技術(shù)交底——測量放線施工降水——第一層土方開挖(地表以下4m)第一層噴錨支護施工——變形監(jiān)測——第二層土方開挖(2.5m)第二層噴支護施工——變形監(jiān)測——分層開挖及噴錨支護完畢——工程驗收
4.3 施工方法及技術(shù)措施
4.3.1 坡面整修 由于基坑開挖后,基坑邊坡局部松散且不平整,故必須將松散的土質(zhì)清除干凈并將基坑邊坡修整順滑,在適當位置設(shè)置瀉水孔,便于噴錨作業(yè)。
4.3.2 噴射混凝土作業(yè) (1)噴射作業(yè)前必須對機械設(shè)備,風(fēng)、水管路和電線等進行全面檢查及試運轉(zhuǎn)。 (2)噴射混凝土之前,先在基坑邊坡表面噴射水泥素漿,以確保噴射混凝土與基坑邊坡之間的良好粘結(jié)。 (3)埋設(shè)控制噴射混凝土厚度的標志,以確;炷羾娚涞暮穸。 (4)噴射作業(yè)應(yīng)分段分片依次進行。噴射順序自上而下;按地形條件和風(fēng)向從左至右,或從右至左依次進行。 (5)噴射完第一層混凝土后才施工錨桿及掛設(shè)鋼筋網(wǎng)。第一層混凝土的厚度為3~4cm。噴頭與受噴面應(yīng)垂直,宜保持0.6~1.0m 的距離。第二層噴射混凝土應(yīng)在第一層混凝土終凝后進行。若終凝1h 后 再進行噴射時,應(yīng)先用水清洗噴層表面。第二次噴射時必須保證厚度和表面的光感;炷羾娚24 h后澆水養(yǎng)護,以保證混凝土質(zhì)量。 (6)噴射時,應(yīng)控制好水灰比,保持混凝土表面平整,呈濕潤光澤,無干斑或滑移流淌現(xiàn)象。 (7)噴射機設(shè)置在地面平整的地方。 4.3.3 錨桿鉆孔及注漿 結(jié)合成孔及灌漿設(shè)備,一般錨桿采用鉆神ZSTD-150 型氣動沖擊錨桿機將Φ48 鋼管擊入土層及卵石層中.采用壓力泵將1:1 的水泥砂漿注入錨桿孔。要保持0.4 MPa 的工作壓力。 4.3.4 掛網(wǎng) (1)先將圓盤鋼筋(φ6.5)調(diào)直,按邊坡形狀尺寸取料加工,按網(wǎng)孔20 cmX20cm 的規(guī)格編織好鋼筋網(wǎng),分布要均勻,綁扎要牢固。 (2)編好鋼筋網(wǎng)后,與錨桿交接處用φ16 鋼筋與錨桿焊接牢固,以保證噴射混凝土?xí)r鋼筋不晃動。 (3)鋼筋網(wǎng)必須緊貼混凝土表面,以保證鋼筋網(wǎng)保護層厚度。
4.3.5 養(yǎng)護 (1)當最后一次噴射的混凝土終凝2h 后,立即噴水養(yǎng)護,每天至少噴水四次。養(yǎng)護時間一般不得少于7d。 (2)在終凝后第一次噴水養(yǎng)生時,壓力不宜過大,以防止沖壞噴射混凝土防護層表面。 (3)氣溫低于+5 ℃時,不得噴水養(yǎng)護。 (4)在養(yǎng)生過程中如果發(fā)現(xiàn)剝落、外鼓、裂紋、局部潮濕、色澤不均等不良現(xiàn)象,應(yīng)分析原因、采取措施進行修補,以防后患。
5監(jiān)理需控制的要點
5.1要十分重視地質(zhì)勘察工作: 監(jiān)理工程師要認真閱讀工程的地質(zhì)勘察報告,分析可能導(dǎo)致邊坡土體滑坡的各種因素,對影響邊坡穩(wěn)定性的關(guān)鍵地段、重要地層和土質(zhì)指標做到心中有數(shù)。監(jiān)理工程師在基坑開挖中還要經(jīng)常對比現(xiàn)場的地質(zhì)情況,與地質(zhì)報告差異很大時要及時告知建設(shè)單位,由建設(shè)單位通知勘察和設(shè)計單位,查看是否需要調(diào)整方案。
5.2確保基坑支護的施工質(zhì)量: 深基坑支護重在過程控制,一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題,事后糾正和補救比較困難。因此,監(jiān)理工程師必須嚴格把關(guān),確保施工質(zhì)量。
5.2.1核驗水準點及坐標控制點的正確性和保護措施。審查施工單位的水平及豎向施工放線是否正確,開挖過程中監(jiān)理工程師要隨時對基坑的開挖尺寸、水平標高和邊坡坡度進行檢查,隨時注意基坑的變化。
5.2.2做好隱蔽工程驗收。施工過程中,監(jiān)理工程師應(yīng)對錨桿位置、鉆孔直徑、深度及角度、錨桿插入長度,注漿配比、壓力及注漿量,噴錨墻面厚度及強度,錨桿應(yīng)力等進行檢查,按規(guī)定留置混凝土試塊、水泥漿試塊,旁站監(jiān)理錨桿抗拔力實驗。采用機械開挖時,應(yīng)預(yù)留0.3m~0.4m,人工鏟除修整坡面,盡量減少邊坡超挖和擾動邊坡土體,使之表面平整,坡角符合設(shè)計要求。鋼筋網(wǎng)的鋼筋直徑和間距要符合設(shè)計要求,鋼筋網(wǎng)綁扎隨開挖分層進行時,搭接長度要符合要求,一般為一個網(wǎng)格邊長。錨桿鉆孔應(yīng)按設(shè)計傾角和孔深進行。當鉆孔遇到障礙物無法鉆進時,允許改變鉆孔方向:當土層為軟土?xí)r允許加大傾角,強錨桿打入有利的土層中:當鉆孔深度不能滿足要求時,應(yīng)在該孔的左右或下方按錨桿抗拔力等同的原則補強。鉆孔結(jié)束后,應(yīng)將孔內(nèi)松土、泥漿等清除干凈,方可送入錨桿。下錨桿時,應(yīng)把注漿管、錨桿和止?jié){袋一起放入孔內(nèi)。注漿要嚴格控制配合比,并根據(jù)注漿情況多次注漿,以保證漿液充滿孔壁,使錨桿具有較高的抗拔力。錨桿孔內(nèi)錨固體強度達到設(shè)計強度的70%以上且不小于3天,方可開挖下—層土方。6結(jié)語
基坑施工方法有多種多樣,但在施工中應(yīng)優(yōu)先選用合理、經(jīng)濟、可行的施工方法,現(xiàn)行的基坑施工方法已越來越滿足不了時代發(fā)展的需要,所以在實際施工時我們還需要去探索新的施工方法及技術(shù)。
參考文獻
[1]《基坑土釘支護技術(shù)規(guī)程》(CECS96:97)
[2] 《錨桿噴射混凝土支護技術(shù)規(guī)范》(GB50086-2001)
[3]余志成,施文華.深基坑支護設(shè)計與施工[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2000.
5.1要十分重視地質(zhì)勘察工作: 監(jiān)理工程師要認真閱讀工程的地質(zhì)勘察報告,分析可能導(dǎo)致邊坡土體滑坡的各種因素,對影響邊坡穩(wěn)定性的關(guān)鍵地段、重要地層和土質(zhì)指標做到心中有數(shù)。監(jiān)理工程師在基坑開挖中還要經(jīng)常對比現(xiàn)場的地質(zhì)情況,與地質(zhì)報告差異很大時要及時告知建設(shè)單位,由建設(shè)單位通知勘察和設(shè)計單位,查看是否需要調(diào)整方案。
5.2確保基坑支護的施工質(zhì)量: 深基坑支護重在過程控制,一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題,事后糾正和補救比較困難。因此,監(jiān)理工程師必須嚴格把關(guān),確保施工質(zhì)量。
5.2.1核驗水準點及坐標控制點的正確性和保護措施。審查施工單位的水平及豎向施工放線是否正確,開挖過程中監(jiān)理工程師要隨時對基坑的開挖尺寸、水平標高和邊坡坡度進行檢查,隨時注意基坑的變化。
5.2.2做好隱蔽工程驗收。施工過程中,監(jiān)理工程師應(yīng)對錨桿位置、鉆孔直徑、深度及角度、錨桿插入長度,注漿配比、壓力及注漿量,噴錨墻面厚度及強度,錨桿應(yīng)力等進行檢查,按規(guī)定留置混凝土試塊、水泥漿試塊,旁站監(jiān)理錨桿抗拔力實驗。采用機械開挖時,應(yīng)預(yù)留0.3m~0.4m,人工鏟除修整坡面,盡量減少邊坡超挖和擾動邊坡土體,使之表面平整,坡角符合設(shè)計要求。鋼筋網(wǎng)的鋼筋直徑和間距要符合設(shè)計要求,鋼筋網(wǎng)綁扎隨開挖分層進行時,搭接長度要符合要求,一般為一個網(wǎng)格邊長。錨桿鉆孔應(yīng)按設(shè)計傾角和孔深進行。當鉆孔遇到障礙物無法鉆進時,允許改變鉆孔方向:當土層為軟土?xí)r允許加大傾角,強錨桿打入有利的土層中:當鉆孔深度不能滿足要求時,應(yīng)在該孔的左右或下方按錨桿抗拔力等同的原則補強。鉆孔結(jié)束后,應(yīng)將孔內(nèi)松土、泥漿等清除干凈,方可送入錨桿。下錨桿時,應(yīng)把注漿管、錨桿和止?jié){袋一起放入孔內(nèi)。注漿要嚴格控制配合比,并根據(jù)注漿情況多次注漿,以保證漿液充滿孔壁,使錨桿具有較高的抗拔力。錨桿孔內(nèi)錨固體強度達到設(shè)計強度的70%以上且不小于3天,方可開挖下—層土方。6結(jié)語
基坑施工方法有多種多樣,但在施工中應(yīng)優(yōu)先選用合理、經(jīng)濟、可行的施工方法,現(xiàn)行的基坑施工方法已越來越滿足不了時代發(fā)展的需要,所以在實際施工時我們還需要去探索新的施工方法及技術(shù)。
參考文獻
[1]《基坑土釘支護技術(shù)規(guī)程》(CECS96:97)
[2] 《錨桿噴射混凝土支護技術(shù)規(guī)范》(GB50086-2001)
[3]余志成,施文華.深基坑支護設(shè)計與施工[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2000.