建筑工程深基坑支护中锚喷支护技术的应用探讨

刘晓

摘要：在建筑工程多种深基坑支护方法中，锚喷支护是经常用到的一种支护方法。该支护方法的应用对支护面积的占用较小，具有很好的挡水作用，而且支护效果稳定，这也是锚喷支护技术在深基坑支护工作中得到广泛应用的主要原因。锚喷技术效用的发挥需要借助锚杆、钢筋网等构件，使用喷射混凝土的方法将锚杆、土体和钢筋网连接起来，以此来最大限度保障深基坑的稳定性，从而为建造上部结构奠定良好的基础。鉴于此，本文立足于锚喷支护的适用性以及特点，结合实际工程案例对其在建筑深基坑支护中的应用展开如下探讨。

关键词：建筑施工;深基坑支护;锚喷支护技术

1.锚喷支护的适用性及特点

锚喷支护方法的应用，基坑的开挖和支护工作是同步进行的，该支护方法结合了临时支护和永久性支护的所有优势。锚喷支护相比于其他支护方法，支护过程耗用时间较短，能够快速取得良好的支护效果。对于施工条件非常恶劣的情况，很容易出现支护不及时的问题，进而会造成基坑变形。而锚喷支护方法的应用，在这种情况下可以进行超前支护，从而能够有效避免基坑变形问题的出现。此外，锚杆支护和混凝土喷射都属于柔性作业，对围岩的冲击力较小，不会造成围岩变形。实施锚喷作业的过程也就是有效释放围岩应力以及应变的过程，能够避免因围岩出现巨大应力可能引起的变形问题[1]。从上述内容可以得知，锚喷支护能够充分发挥出围岩的自承力，该支护方法可被用在不同深度的基坑工程中，具有操作灵活的优势。此外，锚喷支护可一次进行，也可多次进行。根据施工情况的不同，还可以灵活调整支护类型以及支护参数，可应用范围较广。

2.深基坑喷锚支护选型

锚喷支护方案具有多种类型，为保障支护方案的应用效果，在具体选择的时候需要结合深基坑现场的实际情况，比如基坑的开挖深度要求、基坑周边环境、地质情况以及施工条件，从多种方案中选出最佳方案。值得注意的是，深基坑锚喷支护结构严禁大于 6 m 的挡土深度。锚喷支护结构不宜用在深基坑底部的土质特性为较厚的软弱下卧层、粉砂层或者粉土层，并且地下水文相对较高的情况下。锚喷支护体系主要包含了钢筋网喷射混凝土面层、被锚固的土体以及锚杆等，借助面板和锚群，能够使锚喷支护侧向压力基坑外围的稳固土体，这样一来不仅能够确保外围土体的稳固性，同时还能够避免边坡位移，平衡侧向土体压力。锚杆的一端和喷射混凝土面层以及土体共同作用在滑动面之外的土体中，能够形成一个重力原位复合结构，从而达到提高土体强度，抵御滑动荷载的作用。

3.喷锚支护施工工艺

为避免盲目开挖深基坑可能造成的不良后果，就需要严格按照分层开挖的要求实施开挖作业。为避免由于开挖问题可能造成的基坑失稳现象，就需要合理控制开挖深度，將锚杆周围水泥浆液凝固之前不会造成锚杆受力作为开挖深度控制标准，由此可见，需要将每层的开挖深度控制在土的天然自立高度范围内，以免降低锚杆的锚固作用。通常情况下，深基坑锚固支护需要经过开挖工作面的设计、标定锚杆位置、成孔、锚杆安装、灌浆、钢筋绑扎、混凝土喷射以及埋设坡顶和坡脚位置的排水系统等流程。

（1）基坑开挖。基坑开挖工作需要分步骤进行，必须以能够为锚喷网施工创建良好的条件为宜，不得出现超深开挖的现象。开挖长度的把控，应该以交叉作业环境下，能够使坡面处于稳定状态为宜，通常情况下，同一轴线的开挖长度基本在15～20 m范围内。开挖边坡过程中需要重点关注开挖工作是否会影响到支护土层，在此基础上，必须严格按照标准要求进行修坡，以免每一层的开挖误差影响到基坑的外形尺寸。（2） 锚杆成孔注浆施工。以实际地质情况为依据进行成孔操作，常见的成孔方法有机械成孔和人工成孔这两种，孔的附角、孔长以及孔径都必须严格按照设计要求确定[2]。此外，为确保锚杆的稳固性，就需要进行注浆操作，使锚杆和周围土体密切连接，通常情况下，锚杆中水泥浆需要以0.4～0.6 MPa 的压力注入，注浆工作需要从里向外进行，使孔壁和锚杆之间注满浆液为宜。在注浆至距离孔口30～40 cm 的位置，需要用水泥砂浆进行填充压实。

4.工程实例

4.1工程概况

某五星级酒店为地上8层，地下2层的结构，总建筑面积为5386 m2，地下室坑平面宽22.85m，长34.5m，地面标高约为±0.00m，基坑开挖深度约为7.20m。按照从上而下的顺序，该酒店的地质可被分为粉质粘土层和砾岩土层，其中，上层厚度为3.70m，下层厚度为10.85m，地面和地下水位之间的距离约为1.45m，详情如图1所示。

4.2选择锚喷方案

传统的支护坝体，由于其厚度较大，所以，部分有效面积会被坝体占据。为最大限度保障锚喷技术的应用效果，就需要从尽可能减少对支护面积的占用入手，合理控制开挖量，这也是传统施工方法逐渐被淘汰的主要原因。锚喷技术的应用，满足市场环境对深基坑支护实用性、经济性以及安全性的要求，同时，施工耗时短，工作效率高。

4.3施工流程

该工程项目锚喷支护方法的应用，需要设立长度分别为6.0m、7.0m、5.5m、5.0m的四排锚杆，并且要对第一排锚杆和第四排锚杆分别要配上直径为18mm的钢筋、对第二排锚杆和第三排锚杆分别要配上直径为44mm的钢管。值得注意的是，应该控制四排锚杆之间的间距为1.2m，并且要以梅花形进行安装。结束安装工作之后，需要做好边坡位置的混凝土喷射工作，控制混凝土喷射厚度在8 cm 左右。网筋的选择，需要选用直径为5.0m的圆钢，网眼规格以26cm×26cm最佳。边坡上方的地表硬化工作，应该将硬化宽度控制在9 cm 左右，在喷射混凝土的时候，应该将混凝土和边坡喷层紧密连接起来。

4.4技术保障措施

（1）为了实现排水效果，该工程项目应该选用轻型井点降水方法。因此，需要在基坑边坡上建立一个宽度大约为1.5m的钢筋混凝土散水区，用来收集雨水。（2）对于存在大范围涌水的区域，在结束基坑开挖工作之后，需要立刻进行修坡处理，在完成上述工作的前提下，才能够通过喷射混凝土实现对基坑的封闭处理。为了能够将多余的水分从边坡内部有效排出，排水管的安装是一项重要措施，该项工作的进行能够降低边坡受渗水冲刷的概率，强化边坡下部结构的稳定性。一旦边坡下部失稳，就会增加上部边坡预埋工作的安全隐患，最终引发坍塌故障。（3）对于边坡个别区域存在障碍物的情况，就需要施工人员通过尽可能缩短锚杆间距予以调整，主要是因为随着各锚杆之间密度的增加，其锚固能力就会越来越强，边坡稳定性自然也会得到有效提升。（4）为确保锚喷方法的最终建设效果，除了要用到信息反馈法有效监测坡顶的位移以及地表的沉降情况之外，还需要结合实际情况深入分析护坡方案，必要的情况下，需要对其进行适当整改，以免影响到边坡的稳定性。

结语

总而言之，相较于其他深基坑支护技术，锚喷支护技术的成本投入少，施工效率高，具有提高工程项目稳定性的目的。同时，锚喷技术的使用能够在一定程度上对土质进行轻微调整，具有保护土质的效果，以此来进一步保障深基坑支护效果，从而达到提高施工单位综合效益的目的。

参考文献：

[1]赵永锋. 挂网锚喷支护在锥坡防护中的应用[J]. 黑龙江交通科技，2017，40（08）：58+60.

[2]胡雪，吴德义. 深部软岩巷道锚喷支护数值模拟分析[J]. 河南城建学院学报，2017，26（03）：1-4.

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