基坑支護施工工藝與質量控制探討

王夏陽

(江西建工第三建筑有限責任公司，江西 南昌 330046)

1 工程概況

某辦公樓工程，占地面積1017m2，建筑面積23246m2其中地下2060m2，地上21186m2，本工程共21層，框剪結構，總高度80.7m，±0.000標高相當于黃海高程10.750m，現場地面標高為－1.00m。設有二層整體地下室，基坑開挖深度最深10.5m，基坑側壁安全等級為二級。

2 支護方案的選擇

根據地質勘察報告所顯示的地層情況來看，其基坑開挖范圍內的雜填土主要成分由粘性土組成，含有石塊、塊石等建筑垃圾和少量的生活垃圾，本層在整個場地均有分布，深度為2.6m～7.2m，與基坑開挖深度設計差為1.1m。根據設計要求，基坑圍護結構采用鉆孔灌注樁、噴錨進行施工。

本工程基坑支護結構采用鉆孔灌注(樁)排樁+噴錨+內支撐的聯合支護體系。鉆孔灌注樁樁為單排2－2、3－3斷面處 φ800@1500和，1－1斷面處 φ1000@1300，φ800樁長 13M共計44根，φ800樁長12M共計25根，φ1000樁長15M共計32根。鉆孔灌注樁圍護樁的樁與樁之間利用錨噴噴樁止水帷幕;內設鋼筋砼水平內支撐加鋼筋砼豎向支撐立柱。豎向支撐鋼筋砼鋼格構立柱，均采用Ф800，長6.0m的鉆孔灌注樁，共計6根。

3 施工工藝

3.1 施工工藝流程

測量放線→￠1000、800鉆孔灌注樁(支護+角鋼格構柱)→第一層土方挖運(挖至－3.0M處)→噴錨(C20噴射砼)及排水溝→鋼筋混凝土冠梁及支撐→養護→土方挖運→樁間噴錨C20砼。

3.2 鉆機定位、成孔

成孔設備采用2臺鉆孔機進行施工，為了滿足土釘施工傾角的需要，對鉆機進行了配套改造?；硬捎梅謱娱_挖的方式，挖完第1層后，設備立即進場進行土釘施工，以免土坡暴露時間過長。

3.3 土釘錨釘的安裝與孔內注漿大部分土釘為Φ8長30cm

孔內注漿采用水泥漿灌注，膠結材料為P·O32.5水泥，水灰比W/C=0.45～0.55，采用氣壓式注漿方式，將注漿導管底端插入孔底后開始注漿，待孔口溢出水泥時將導管緩慢撤出，邊拔邊注漿，以保證孔中氣體全部逸出，直至全孔注滿漿液為止。

3.4 冠梁、環梁及支撐梁

冠梁施工應在邊坡支護樁砼養護28天后進行。施工前應將樁頂的砼浮漿鑿除，并控制樁頂標高達到設計要求。支護樁頂部鋼筋進入冠梁的長度≥35d。而后在清除樁頂浮土、雜物的基礎上才可進行冠梁鋼筋綁扎。冠梁中所用鋼筋規格、數量、間距、砼保護層厚度和澆筑砼的強度等級必須符合設計要求。兩側支護模板要牢固、平直、嚴密不漏漿，確保砼澆筑時不暴模。且每一道工序亦要先進行自檢，合格后報監理進行隱蔽檢查驗收。未經監理檢查或檢查驗收不合格，不準進入下一道工序施工。

3.5 錨固端處理與噴射混凝土板墻

布置完面層鋼筋網后，先在距錨釘端頭200mm處穿孔塞焊1塊150mm×150mm×8mm的鋼板，然后在鋼板外側錨釘端部兩側沿錨釘長度方向焊3根12mm×150mm的加強筋，使所有的土釘連接成一個整體。噴射混凝土配合比(質量比)為:水泥∶豆石∶中砂=1∶2∶2，內摻速凝劑及早強劑，要求混凝土強度等級C20以上。

噴射前，先在邊壁面上垂直打人短鋼筋段作為標志，以保證施工時噴射混凝土厚度達到規定值。100mm厚的板墻分兩次噴射，每次厚度控制在50～60mm;120mm厚的板墻分3次噴射，每次厚度控制在40～50mm。在進行下一步噴射混凝土作業時，要仔細清除預留施工縫結合面上的浮漿層和松散碎屑，并噴水潮濕，待混凝土終凝2h后，噴水養護5—7d。

3.6 排水明溝、截水溝、盲溝、集水井等的做法

(1)明溝的做法:根據設計要求在基坑頂設置排水明溝，其做法如下:明溝的兩側壁采用M5.0水泥砂漿砌筑120厚磚墻，并每隔4M設置240*240磚樁及水泥砂漿粉刷，溝內凈寬為200mm，溝深度為300，溝底采用C10素砼墊層。

(2)截水溝:根據方案要求在冠梁外側設置一道截水溝，溝壁采用M10粘土磚，M5水泥砂漿砌筑，溝底采用C10素砼墊層。

(3)盲溝的做法:由于基坑底部施工受到空間限制，無法漿所有基坑內的積水排出，故設置盲溝漿積水排至基坑外的集水坑，基做法如下:采用人工開挖暗溝，寬400mm、深400mm，然后在溝內填150mm厚碎石，并埋設￠75PVC管，再填250mm碎石并在其上鋪設一層塑料薄膜，直接在上面施工混凝土墊層。

(4)集水坑的做法:為滿足降水需要，以明溝、截水溝、盲溝等部位的集水需要設置集水井，在集水井內采用水泵將水抽出，明溝、截水溝的集水坑采用M10粘土磚，M5水泥砂漿砌筑500*500*1000。在基坑的底部對盲溝的集水采用人工挖孔樁￠800深3M井。

4 質量控制措施

為確保施工后工程土釘的強度能達到設計要求，在第一批施工完成的土釘孔原位達到28天的強度后作相應的抗拔試驗。實驗結果滿足設計要求，土質條件符合地質勘查報告要求。再次證實原編制施工方案的可行性，并作如下布置。

(1)認真制定支護技術方案，做好施工人員的技術交底，使其明確施工工藝、技術要領和質量標準。

(2)對錨桿的安裝、注漿、噴混凝土、焊接等關鍵工序，實行工程技術人員跟班作業，以確保質量符合設計要求。

(3)基坑必須分層分段開挖，每層開挖深度限制在錨桿排距+30cm，隨開挖隨支護，開挖深度要根據圖紙設計要求進行復核。

(4)鑿孔。鉆孔前，采用經緯儀、水準儀、鋼卷尺等進行土釘放線，以確定鉆孔位置，土釘布孔距允許偏差為±50mm;成孔采用錨桿鉆機，成孔中嚴格按操作規程鉆進，孔徑允許誤差為±10mm，鉆孔偏斜度≯30%，孔深允許偏差為±50mm。終孔后，應及時安設土釘，以防止塌孔。

(5)掛鋼筋網。網格允許誤差為±20mm，經、緯筋搭接點用扎絲扎牢。

(6)土釘制作。嚴格按設計材徑、長度下料，誤差允許值為±20mm，穩中架按間距1.5m焊牢，整個過程必須嚴格按照圖紙施工。

(7)土釘安裝。安裝前進行錨桿長度復核、驗收，安放時應避免桿體扭壓、彎曲，注漿管與土釘錨桿一起放人孔內，注漿管應插至距孔底250～500mm。為保證注漿飽滿，在孔口部位設置漿塞及排氣管，D48mm鋼花管土釘直接注漿。

(8)注漿液。嚴格按設計要求的水灰比W/C=0.45～0.55配料，攪拌均勻。

(9)注漿作業。按照設計要求，注漿采用水灰比W/C=0.45～0.55的純水泥漿，水泥為P·O32.5水泥。注漿壓力控制在0.3～0.8MPa之間，并根據試驗錨桿情況由設計單位確定注漿技術與質量要求。注漿前，將孔內殘留或松動的土清理干凈，注漿開始后若中途停頓須≯30min，待孔口稍有溢流現象時即堵口封死。

(10)噴混凝土。嚴格按設計要求的比例配料并攪拌均勻，噴混凝土時要垂直于層面噴。噴射作業應分段分片依次進行，同一分段噴射順序應自下而上。注意觀察料的水量和回彈情況，及時調整噴漿水量和噴漿距離，并抽檢混凝土試塊。嚴格掌握噴層厚度，表面平整度要求±30mm。噴混凝土前，埋設好噴射混凝土厚度的標志，由專人負責檢查土釘制作、注漿、掛網等質量是否符合設計要求，下達噴混凝土指令后方能開始噴漿作業。

(11)降雨量過大引起基坑坍塌的預防措施。在土方開挖前應做好基坑邊坡的排水措施，在邊坡頂面距離邊坡600設置環形的排水溝，使地面水流通過水溝及時排除基坑外。同時基坑的積水用水泵及時抽至坡面排水溝排出，并保持其暢通。

(12)基坑開挖過程中的監測及監控要求。采用信息化施工，及時掌握邊坡支護結構的穩定狀況及變化。監測前，編制系統的監測實施方案并在施工中嚴格按監測方案執行。要求邊坡頂每隔15－20m設置1個觀測點，施工期間每天測1次，雨水過后測1次，施工完畢且監測數據穩定后每周測1次。施工14d后進行拔出破壞試驗。

5 結束語

深基坑支護工程是近年來隨著城市高層建筑的發展越來越普遍，基坑的支護不斷創新，其理論還有待于不斷完善。如何選取一種在經濟、技術上都合理的支護類型，還必須充分考慮施工現場的環境、工程地質條件以及具體的工程要求。

［1］CECS22－2005.巖土錨桿(索)技術規程［S］.

［2］GB50202－2002.建筑地基基礎工程施工質量驗收規范［S］.