三深基坑支护施工技术探讨

周松涛

（河南省肿瘤医院，河南 郑州 450000）

1 工程概况

该工程基坑开挖深度为室内地坪下-8.9m。本工程基坑安全等级为一级，基坑合理使用有效期10个月。勘察期间处于丰水期，测得静止水位埋深地面下7.5～9.1m，相对应高程为490.9～492.4m。根据区域水文地质资料，场地地下水位丰、枯水期年变幅为1.00～2.00m，拟建场地的历年最高水位标高可按492.50m考虑，基坑开挖或桩基施工开挖之前应进一步核实地下水稳定水位，为基坑降水的设计和施工提供可靠依据。

2 施工方法与技术措施

2.1 测量放线：建设单位应提供图纸资料、绝对标高基准点，轴线的交点，以确定工程设计的±0.00，边线开挖尺寸线，实际施工中根据以上给定的依据进行开挖。

2.2 施工分层开挖：开挖第一层为1.7m，以后每层高为1.5m左右。一直挖至设计标高。

2.3 开挖方式：本工程以1台挖掘机为主开挖机械，配合1台ZL-50型装载机交叉作业。由挖掘机沿开挖线开挖，并提供每天的工作面，并留设坡道，坡高宽比按支护方案执行。坡道设置视现场具体情况而定开挖初期确定为1个坡道。装载机留坡道并为下层作好道路垫实工作，作好护壁工作面的留设，交叉配合。最后由挖掘机依留设坡道的反序挖出土坡道，同时坑底放一台装载机捡底。

3 基坑护壁设计

3.1 基坑周边环境

基坑施工周边环境总体较好，基坑四周均为原有厂房。基坑靠近的D轴线厂房基础为冲击钻孔灌注桩，桩长大于20m，桩径大于2m，基坑靠近的F轴线厂房基础为预制管桩，桩长大于20m，其余两侧为空地。

3.2 护壁方案设计

基坑开挖深度为室内地坪下-8.9m，基坑安全等级为一级，喷锚护壁放坡系数为1：0.14和1：0.50。如果基础施工时，局部需要加深，基坑护壁设计方案应进行相应调整。基坑护壁与挖方交叉作业以缩短工期。

3.3 护壁技术要求

3.3.1 基坑开挖深度室内地坪下-8.9m。

3.3.2 基坑顶部水平位移符合国家有关规范要求并保证坑壁稳定及市政设施和既有建筑物安全。

4 基坑护壁施工施工工序

4.1 喷锚护壁

4.1.1 放线定位

根据建设单位提供的建筑物周边尺寸、轴线位置及角点坐标、±0.00标高准确放出开挖边线，在施工过程中随时复核开挖尺寸使其误差不超过设计和规范要求。

4.1.2 喷锚护壁施工

施工流程：土钉墙支护施工工序：基坑开挖→修整壁面→测定锚杆位置→锚杆机就位→锚杆钻入设计深度→铺设钢筋网及加强筋→主筋与锚杆悍接→喷射砼→杆体进行压力灌浆→（挖土至下一层锚杆施工深度）→重复以上工作直至设计基坑深度。

4.2 分步概述

4.2.1 挖土

①、喷锚与土方应密切积极配合流水施工，尽量做到土方和支护施工互不影响。②、土方应按支护设计方案中的放坡系数控制基坑护壁面的坡度，避免出现负坡或人工清土量大的现象。③、开挖时应分层开挖，开挖深度不应大于2.0m，严禁超挖。④、上层混凝土喷射完，且达到一定强度后（一般为24小时），方可进行下一层土方开挖。

4.2.2 定土钉位置

沿平整的护壁面由技术人员根据方案的土钉间距用钢卷尺测放出土钉位置，并做好标记。孔位偏差不超过±50mm，以保证土钉横平竖直。

4.3 制作土钉

土钉材料采用Φ48δ3.0的普通焊管，杆体的选择要求表面平直，无影响杆体质量的裂痕，杆体的内部畅通。在入土端约1/2长度范围内制作出浆孔和倒刺。出浆孔大小约Φ6～10mm，间距500mm，螺旋布置；倒刺用长约150mm的Φ16螺纹钢焊接于杆体上，间距500mm，与杆体约成30度角。

4.4 清理边坡

在机械开挖后，用人工清理护壁面，清除虚土和凸出土体，使工作面平整，平整度在±10cm范围内。

4.5 制作钢筋网

钢筋网钢筋采用φ8圆钢，现场按要求调直。钢筋网水平、竖直间距为250mm，搭接方式为绑扎。

4.6 铺设钢筋网

在护壁面人工清理工作完成后即可铺设制作好的钢筋网，要求钢筋网的保护层厚度大于20mm。（此步骤也可与4步骤综合，即在清理好的护壁面上直接现场绑扎钢筋网。）

4.7 击入土钉

杆体安放采用击入法，施工机械为QC-150锚杆机。施工中要求锚杆位置在设计位置±5cm范围内，锚杆击入土体后倾角为15度左右。

4.8 焊接加强筋

土钉与主筋焊接：采用Φ16螺纹钢分别与水平、竖直土钉焊接，并加堵头加固。应保证焊接强度超过锚杆抗拔力，焊接中应着重避免虚焊和焊接面积不够的问题。

4.9 混凝土配料

该施工工艺采用的是干喷法，混凝土干料采用人工现场搅拌的方式拌和。水泥与砂、石重量比宜为1：4.0～4.5。一般采取随拌随用的方式施工，以避免拌和混凝土干料中水泥超过初凝时间，影响混凝土质量。

4.10 喷射混凝土

该工程采用PZ-5B系列干喷混凝土设备，用9～12m3压缩空气作动力，在施工前应对机械设备、风、水管路、输料管和电缆线路等进行全面检查及试运行，确保施工过程的顺利。干喷混凝土设备要求水流在喷头前混合干料，水量以喷出面层平整光洁为宜。喷射混凝土的粗骨料最大粒径不宜大于8mm，水灰比宜为0.40～0.45，不宜大于0.45。喷头与被喷面尽量垂直，距离保持在0.6～1.0m，喷射顺序应由下至上，分段进行。喷射混凝土厚度一般为平均8cm，回弹率控制在15范围内，回弹下落混凝土料及时清理利用。

4.11 养护

在混凝土喷完后2h应按规定进行喷水养护，养护时间根据气温确定，宜为3～7d，确保混凝土面层的后期质量。制作泄水孔泄水孔一般与土钉呈梅花型布置，间距为2.0m。泄水孔必须击穿混凝土护壁达到原土层。有明显渗水的地方，可设置塑料排水管，以便更好的排出积水或渗水。浆液制备喷射完成，护壁强度达到80后，应进行压浆。浆液采用32.5纯水泥浆，浆液水灰比为1：0.5，采用JW型制浆桶进行浆液的制备。压浆待压浆浆液制备好后，便可进行压浆。注浆压力为0.3～0.5MPa。每根土钉压浆量可根据实际情况确定最适宜的压浆量。浆液应搅拌均匀，随搅随用，须在浆液达到初凝前用完。

5 重点控制点及质量保证措施

开工前要做好各级技术准备和技术交底工作，施工技术人员及测量工要熟悉图纸，掌握现场测量桩及水准点的位置尺寸，同土建代表办理验桩、验线手续。

施工中要配备专职测工进行质量控制，要及时复撒灰线，将基坑开挖下口线放到坑底，及时控制开挖标高，做到5米扇形挖土工作面内白灰点不少于2个。

认真执行开挖样板制，即最后一层开挖坑底时，由操作技术较好的施工人员开挖一段后，经测工或质检员检查合格后作为样板，继续开挖，操作者换班时，要交接挖深，挖边的操作方法，以确保开挖质量。

结语

在对深基坑进行施工的过程中，管理人员一定要提升管理意识，做好协调与统筹，对于施工中遇到问题需要及时给以妥善处理。技术人员一定要熟悉施工工艺流程，对关键环节和重要工序加强施工的过程控制，保证工程质量。

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