陡峭山体边坡房屋建造的基础与边坡支护施工技术

中国建筑第八工程局有限公司总承包公司，上海 201204

1 工程概况

宁海燕山温泉度假村项目位于宁波市宁海县深甽镇东侧，紧邻311省道和县道西山线，总用地面积为53192.0m2，总建筑面积为176739.7m2。文章主要介绍项目D区中叠墅及中式大宅结构的山体建筑的基础及护坡施工。项目拟建场地地貌类型为侵蚀剥蚀山体山脊，山体自然坡度为20°～30°，局部坡度较大处可达45°。

2 基础选型

该工程山体地层土质性能均较好，无软弱层分布，结合该工程实际，并综合考虑施工的经济性、操作简便性、周围土体影响及山地作业条件受限等因素，成桩方式考虑人工挖孔形式，边坡支护方式考虑逐级放坡，坡面的处理拟采用土钉+喷锚进行边坡支护。

3 人工挖孔桩施工要点

3.1 孔桩土方开挖

（1）成孔前复核桩心位置，并以桩心为圆心在地面上画出以桩半径＋最上节护壁厚为半径的圆，以此为开挖截面，并将直径扩大400mm再画一个同心圆作桩孔边线控制线。（2）开挖方式：人工分节开挖，最上一节为0.7m，以下正常稳定土质为0.9m一节，非稳定土层视情况而定适当缩小节长。（3）土方清运：由电绞车从孔底运至地面然后统一装运，每次成孔作业前检查吊环钢绞线等机具是否安全。（4）成孔前作业人员需对桩位地勘报告十分熟悉，尽可能预知开挖过程中可能出现的不利情形，并做好充分准备，开挖过程中派专人进行现场巡查实时监测，如遇突发状况及时采取有效应对措施进行处理。

3.2 护壁模板制作及安装

护壁模板可选用定制钢模板或圆木模，配置长度按每节0.95m配置，加固方式可采用U形箍，板底可用钢筋头与模板顶紧嵌入土中，使用过程中按每节周转，最上节护壁伸出地面250mm，以防止雨水流入，地面以上部分设置宽度为250mm的襟边。

3.3 护壁混凝土浇筑

根据设计要求，护壁的混凝土标号不可小于桩身混凝土设计标号，该工程选用C30商品混凝土，混凝土坍落度尽量不要太大。由于山路颠簸，需将混凝土运送到施工区域后再充分搅拌，然后由绞车运送至孔底人工进行浇筑，浇筑过程中可采用适当方式将混凝土捣实[1]。

3.4 钢筋笼制作、安装施工

（1）加劲箍加工制作。按照设计图纸要求的尺寸，分别加工制作标准模具，先在模具上制作少量的加劲箍，待检验合格后再进行大批量复制加工；加劲箍成型后以单边10d（d为钢筋直径）焊接进行封闭。（2）内箍箍筋加工制作。在圆形模具上将箍筋绕成比钢筋笼直径小的圆盘筋，每盘钢筋长度为可盘绕钢筋笼4～6圈为宜，批量加工以备用。（3）加劲箍筋安装。每间隔2m在护壁沿口上固定1个加劲箍筋。（4）主筋配料、吊装。根据图纸设计要求对不同桩型选用相应主筋，钢筋笼的总长为实际孔深加上锚入基础内的长度再加上垫层及防水和保护层厚度。（5）螺旋箍筋安装、绑扎。钢筋笼主筋及加劲筋焊接成型后即进行螺旋箍筋的焊接安装。螺旋箍筋接头两端设置弯头，分别挂到主筋上，依次循环，一直盘旋至笼底。

3.5 混凝土成桩施工

（1）钢筋笼入孔前进行最后一遍清孔，包括护壁及孔底的整洁，以及孔内积水的清理，待此项工作完成后将钢筋笼吊放入孔，由吊筋固定在地面。（2）在孔口放置小型卷扬机，用于提升与下放导管，然后连接安装导管。导管选用直径为300mm、壁厚4mm的钢管，节长为3m，并配备长度为1m和1.5m的导管各1根，用于调节长度。接头为锻压接头，铸钢梯形丝扣，并用橡胶垫圈密封以用来防水，导管下口伸至离扩头底部400mm处。（3）一切准备就绪后，由监理发出浇筑指令开始浇筑混凝土。由于山路颠簸严重，混凝土坍落度不要太大，160mm左右即可，混凝土到场后再搅拌1～2min，然后进行坍落度测试及试块的制作，留置要求为每根桩1组，每组为3块，并刻上日期、桩号和标号，桩身混凝土量超过50m3的部分（几乎没有），则再留一组[2]。（4）浇筑过程中，始终保持导管没入孔内混凝土面2～ 6m，以保证导管压力差使孔内混凝土正常浇筑，孔内混凝土面正常上升，导管随混凝土液面的上升而提升，提升过程中可重复提降导管以起到振捣作用。（5）桩身混凝土务必连续浇筑，混凝土供应必须及时，以免出现埋管或断桩情况而使地下水通过桩身冷缝腐蚀桩身主筋。

4 边坡支护技术

4.1 基坑支护方式

结合现场开挖完成后的实际情况，临时护坡按以下三种类型采取不同护坡方式：（1）采用岩石界面直接喷浆处理；（2）采用土钉墙+喷锚处理；（3）采用锚杆+土钉喷锚支护。

4.2 护坡施工操作工艺

（1）边坡修理成型。对边坡支护前先进行处理，若为岩质坡，可先将能去除的表面土体及碎石清理干净，尽量将坡面、坡顶及坡脚修平整；若为土质坡面，可将边坡修整至预期形状，再进行支护施工。（2）排水沟施工及钻孔放点。将边坡上下口排水沟边线放出，并在合适位置设置集水井，将集水井边线一并放出，并在坡面对孔位放点，将孔位编号在图上标出来，并标注孔径、孔深及水平夹角。边坡上下口排水沟设置如图1所示。水沟内的水最终引流至集水井，在集水井集中处理，集水井可在合适位置设置，大小为1000mm×1000mm×1000mm。（3）钻孔。按照示意图上的孔径、孔深及水平夹角选用合适的钻杆进行钻进成孔。先试钻30cm左右后进行孔径及水平夹角的复核，如在偏差要求范围内，可继续钻进；如偏角过大，可在此时进行调整。钻杆选用长度宜超出设计孔深200mm，如在钻进过程中发现进钻过快，需注意降低进钻速度或直接挤压进孔以防止坍孔。（4）下杆。钻孔完成后对孔内进行清理，根据孔深及预设要求选用合适的杆件，在杆件上按2m间距放置合适大小的圆形塑料保护层垫块，确保杆件入孔后置于孔的中心位置，然后将杆件插入孔内，插入长度必须大于设计长度[3]。（5）注浆。杆件入孔后将进行注浆工作，注浆材料选用42.5级普通硅酸盐水泥与水配置成的净浆，按水灰比0.45∶1先进行适配，适配完成后算出1t水泥可配出多少水泥净浆，然后根据每个孔深及孔径减去杆件的体积算出水泥浆设计用量。按充盈系数1.1准备水泥浆，开注之前对浆液比重进行检测，小于0.45m3可开注。将注浆管插入距孔底300mm处，然后开始注浆工作，注浆过程中注浆管随着水泥浆液面的提升而提升，但始终保持注浆管插入液面1.5m左右，以保证将孔内气体随着水泥浆液面的提升而排出，保证注浆的密实性。注浆过程中如无特殊情况严禁中断注浆以防堵管及影响注浆质量，注浆压力控制在0.4～2.0MPa，根据实际情况进行调节。待浆液溢出孔外保持稳定持续1.5min后一次注浆即完成，注浆量不能少于设计用量，若想提高功效，可在泥浆初凝后进行二次注浆。（6）铺钢筋网。注浆工作完成后，将坡面进行二次简单清理，然后进行钢筋网片绑扎工作，钢筋网片按HRB 400φ8@200mm×200mm铺设，铺设完成后用钢筋头或混凝土垫块按间距1.5m梅花形排布将钢筋网片垫起30mm，以保证钢筋网片的保护层厚度符合要求。网片中钢筋连接方式为绑扎连接，搭接长度取40d（d为钢筋直径），且在水平方向相邻接头错开500mm。（7）喷射面层。钢筋网片绑扎完成后在坡面按间距5m梅花形排布放入钢筋头作为灰饼，由于坡面存在凹凸，以最低点为基准制作厚度为12cm的灰饼，其他位置灰饼标高与最低点灰饼标高保持在同一顺直面，如此可保证面层混凝土厚度均能达到设计的120mm厚。灰饼制作完后可进行混凝土的喷射，混凝土选用C25细石商品混凝土，由于施工面为斜坡，为确保混凝土更容易附在斜坡上不至于成型困难，坍落度尽可能小，可根据坡角灵活调整，并且混凝土骨料粒径不宜大于12mm。喷射过程中按每次60mm厚分2次喷射完成。如作业面较大，分段施工则应注意防止甩出搭接钢筋，且各施工段的施工缝尽量错开，待再次喷射时对施工缝进行界面处理。喷射完成后对坡角较小的部位可上平板震动器进行轻微震动收平，坡角较大的地方适当采用人工抹光，待混凝土终凝后少量用水进行第一次养护，之后根据天气情况继续养护5d左右。

图1 边坡上下口排水沟设置（单位：mm）

5 结束语

综上所述，基础是房屋建筑的根本，且山体建筑受客观条件限制，施工复杂性及技术性要求比较高，因此为确保山体建筑的稳定性及安全性，必须充分重视其基础与边坡支护施工，严格控制施工质量，从而为整个山体建筑项目的高效优质完工奠定坚实的基础。