锚杆及土钉墙于深基坑支护的施工

陈月美

（厦门大学附属第一医院， 福建 厦门 361000）

1 深基坑工程的特点

1.1 深基坑工程具有很高的质量要求

由于深基坑开挖的区域也就是将来地下结构施工的区域，甚至有时深基坑的支护结构还是地下永久结构的一部分，而地下结构的好坏又将直接影响到上部结构，所以，必须保证深基坑工程的质量，才能保证地下结构和上部结构的工程质量，创造一个良好的前提条件，进而保证整幢建筑物的工程质量。另一方面，由于深基坑工程中的挖方量大，土体中原有天然应力的释放也大，这就使基坑周围环境的不均匀沉降加大，使基坑周围的建筑物出现不利的拉应力，地下管线的某些部位出现应力集中等，故深基坑工程的质量要求高。

1.2 深基坑工程具有较大的风险性

深基坑工程是个临时工程，安全储备相对较小，因此风险性较大。由于深基坑工程技术复杂，涉及范围广，事故频繁，因此在施工过程中应进行监测，并应具备应急措施。深基坑工程造价较高，但有时临时性工程，一般不愿投入较多资金，一旦出现事故，造成的经济损失和社会影响往往十分严重。深基坑工程具有较高的事故率深基坑工程施工周期长，从开挖到完成地面以下的全部隐蔽工程，常常经历多次降雨、周边堆载、振动等许多不利条件，安全度的随机性较大，事故的发生往往具有突发性。

2 施工过程的质控要点

土钉墙是由原位土体、设置在土体中的土钉与坡面上喷射砼三部分组成的加固复合土体。根据施工方法，土钉可分为钻孔注浆型（本工程）、打入型、射入型三种型式。但不论那种型式，它们均具有施工设备简单、施工速度快、效率高、噪音小、基坑内无支撑、造价费用低等特点。适宜在粘性土、砂性土、填土层中使用；施工完成后不仅可提高坑壁土体的整体刚度，而且可增加边坡土体的抗剪力和抗拉力，增强基坑边坡的稳定性。但该施工技术不适宜用于有机质土、相对密度≤0.3 的土层、液限含水量≥50%的土层、不均匀系数小于2 的级配不良的砂土层以及未经降水处理的地下水位以下的土层。

3 施工前准备工作

项目在支护工程施工前期组织了项目人员共同学习。土钉、锚杆工程开工前，督促总包单位根据工程实际情况、设计要求和施工及验收规范要求认真编写《土钉、锚杆工程施工设计》；周密安排好支护施工与基坑开挖、出土等工序的关系，使支护与开挖密切配合。根据工程实际情况，以基坑支护工程设计图纸及相关规范为依据，召集了参建各方相关人员（其中含有高级工程师五名），组织召开基坑支护专家论证会，形成会议纪要，内容包含了针对工程开工后可能出现的情况及现有支护设计文件上存在的问题达成了诸多具有针对性及指导性的意见。给与了本工程支护工作很大的帮助。

4 施工阶段质控管理要点

1、土钉施工过程中质量监控的关键是以工序质量控制为核心，从边坡钻孔放线、土方开挖、钻机就位、土钉制作和水泥浆制备开始直到每根土钉施工结束，对每一道工序均要按照设计和规范要求进行认真地检查和落实。检查的重点是：孔位复核、钻孔深度、钻孔倾角、土钉长度、水泥浆配合比、注浆压力及注浆量等。由于基坑东侧离规划道路不到2 米，是施工过程中对改段剖面要求安装锚杆时必须跟管后注浆，并采取全程旁站。

2、基坑开挖和土钉墙施工应按设计要求自上而下分段分层进行，并沿基坑内侧6 米范围内，分层分段开挖，每层开挖高度为锚管以下0.3～0.5 米；分段开挖长度按设计要求，第一层每段不得超过27 米，第二层每段不得超过18 米，第二层以下每段不得超过9 米。另外，基坑检测是基坑支护工作的重要内容之一，在施工过程中，不但有建设单位委托的具有专业资质的单位进行检测，也坚持要求施工单位组织自我监测，随时掌握基坑边坡的稳定状况。

5 施工存在问题及对策

该工程在施工过程有一段坡面共长约30m 左右、高7.5m 全部从坡顶塌到坡底。初步分析主要有以下几点原因：1.该段边坡开挖出来后，未及时进行支护施工，间隔了48 小时左右；2.下午下大雨，造成挡墙下大量积水、渗水，增加了土压力，减少了该段土坡的抗滑移能力；

事件发生后，采取了一系列应对措施：加强对边坡进行观测并进行回压反填；立即编制并上报对该段边坡的处理方案；对于该段边坡顶一切可能渗水到基坑的位置，进行封闭并组织有序排水；严格按设计要求分层分段跳挖，开挖的长度按设计要求；加强对土方开挖作业队与边坡支护作业队的管理与协调以及工序的配合。当边坡开挖出一段后立即组织边坡支护施工24 小时内必须完成，支护施工严格控制质量；制定针对边坡塌方的应急预案；针对现场现所有边坡进行认真检查及观测，及时组织劳动力抓紧对未支护暴露的边坡进行施工，防止暴露时间过长。

根据设计最终意见，将该段边坡上部原规划道路的挡土墙拆除，加大放坡，并在该剖面上增加注浆锚管支护，坡面层铺设钢筋网片及骨架钢筋，喷射100 厚砼。由于该段边坡地质情况复杂，应高度重视，集中所有力量合理科学的组织施工。严格按设计及规范要求，防止此类事件再次发生。

在基坑支护施工过程中，监理还应加强现场巡视检查力度，及时发现险情并采取措施。上述过程中，基坑北侧在施工至第三层支护剖面时，监理巡视检查发现基坑坡顶面出现l～3mm 裂缝，且有裂缝扩展的情况。监理及时查明了原因：第一层与第二层开挖间隔时间太短，土方开挖后裸露留置时间过长。

监理及时与业主及施工单位沟通：停止该区土方开挖，并对上述该段施工支护剖面回填反压，及时报请设计院，将该段剖面的支护施工进行加密加固处理。指示监测单位加强该区域监测和裂缝观测，随时向监理报告情况。经过上述措施处理后，裂缝不发展，支护趋于稳定。依据设计补充文件在该段支护剖面施工采用注浆锚管支护。

通过对所出现的这个问题的分析，施工过程中会遇到一些问题，克服这些困然主要要求现场技术人员具备扎实的理论事实和丰富的实践经验，参建各方积极探讨协调，为优化施工方案和具体问题解决方案出谋划策，克服施工工艺本身固有的缺点，从而也能将工艺本身的优点得到更深的了解和应用。

6 小结

锚杆土钉墙支护是一种安全可靠、经济节时的基坑支护形式，为基坑开挖提供较广阔的空间优势。但必须由具备相应资质的施工单位承担施工任务。在施工过程中容易遇到一些问题，如钻孔遇杂物缠绕及遇岩石、孤石等阻碍物。克服这些困然主要要求现场技术人员具备扎实的理论事实和丰富的实践经验，参建各方积极探讨协调。

因此，深入了解锚杆及土钉墙的支护的施工质控要点，熟悉该方式支护工程的流程和理论知识，注意实践经验的积累及沉淀。顺应其可预见的发展趋势，注重相关知识方面的积累和能力上的提升，不仅在监理工作上，在整个工程建设各方面都是有很重大的意义。锚杆及土钉墙的支护一定能越来越广泛的在基坑支护工程中得到应用。