樁錨式支護結構在建筑深基坑中的應用

林燕暉

廈門坤能工程建設有限公司（361000）

樁錨式支護結構在建筑深基坑中的應用

林燕暉

廈門坤能工程建設有限公司（361000）

隨著我國建筑行業的快速發展，樁錨式支護結構方法發展迅猛，在建筑深基坑中逐漸被應用。文章通過工程實例對樁錨式支護結構進行詳細分析，并對其支護理論及方案設計、支護工藝展開探究，旨在為樁錨式支護結構在建筑深基坑中的應用提供參考依據。

深基坑；樁錨式支護；施工技術工藝

1 工程概況

擬建項目位于廈門市湖里區成功大道與薛嶺路交叉口東側，項目總建筑面積125 761.69 m2，主要建筑物包括4棟19～25層主樓和2層商業附屬樓，擬設2層整體地下室。

圖1為工程平面圖，擬建場地北側、西側為已拆遷及正在拆遷的居民住宅，紅線外圍規劃的市政道路，東側臨近溫馨家園小區，南側臨近薛嶺路；場地原始地貌單元屬殘丘坡腳地帶；場地內現為已拆及正在拆遷的居民住宅。地面自東北向西南緩傾，地面高程在19.34～29.8。基坑開挖深度為9.4～16.4 m基坑結構安全等級為一級，結構重要性系數取1.1。

據鉆探揭露，擬建場地基坑開挖影響范圍內主要由素填土、粉質黏土、凝灰熔巖殘積黏性土、全風化凝灰熔巖、中風化凝灰熔巖組成。

圖1 工程平面圖

2 支護理論及方案設計

2.1 樁錨式支護理論

建筑深基坑受到地下水、建筑外界等因素的影響，深基坑內部發生坍塌、移動等現象，同時，深基坑的底部通常固定在排樁嵌固深度之間，如果土樁發生移動，就會受到抗樁壓力的影響，造成被動土壓力抵抗樁體承受的部分主動土的壓力。因此，對樁錨式的支護結構來說，主動土壓力需要承擔被動土壓力與錨桿錨固力，具體表現在以下情況中:一方面，如果主動土壓力小于等于被動土壓力和錨桿固力，支護樁就不會出現向側面移動的情況，樁錨式支護結構就會起到有效的支護。另一方面，如果主動土壓力大于被動土壓力和錨桿固力，就會造成支護樁發生側向移動，如果其移動范圍嚴重大于支護樁的許可范圍，就說明樁錨式支護結構沒有起到有效保護作用。

2.2 支護方案設計

本工程根據地形條件、地層分布、開挖深度等情況分5個剖面進行設計，支護方式采用上部土釘墻(掛網噴漿)結合排樁+錨索的支護形式。根據場地周邊條件，支護區坡頂附加荷載車行道取10 kPa考慮。基坑坡頂3 m范圍內禁止堆載，周邊施工材料、設施或車輛荷載嚴禁超過設計要求的地面荷載限值，若附加荷載超過設計值應聯系設計單元進行復核。

場地北側AB段為已拆遷及正在拆遷的住宅，計算考慮建筑超載q2-60 kPa，離坡頂最近距離約4.7 m，作用深度為1.8 m。

基坑東側BC段為已拆遷及正在拆遷的住宅，計算考慮建筑超載100 kPa，距離坡頂約13.5 m，作用深度1.8 m。

基坑南側CD段臨近薛嶺路和已拆除或正在拆遷的住宅，計算按最不利考慮坡頂建筑超載120 kPa，離坡頂最近距離約為17 m。

基坑西側DE段為已拆遷及正在拆遷的住宅，計算考慮建筑超載100 kPa，距離坡頂約13.5 m，作用深度取1.8 m；基坑北側EA段為已拆遷及正在拆遷的住宅，計算考慮建筑超載140 kPa，離坡頂最近距離約為9 m，作用深度取1.8 m。

3 支護結構的主要施工技術工藝

3.1 灌注樁施工

1）圍護樁主要采用φ900@1500沖鉆孔灌注樁。工藝流程：定位放線→埋設互筒→成孔→鋼筋籠制作→安放鋼筋籠→澆筑混凝土→鑿樁頭、冠梁施工等步驟。

2）鉆孔灌注樁應采取間隔成樁的施工順序；應在混凝土終凝后再進行相鄰樁的成孔施工。

3）鋼筋籠需要嚴格按照相關要求進行施工，從而保證灌注鋼筋籠是通長布置的，符合正常要求。

4）當鋼筋籠進行縱向安裝過程中，相關人員需要保證鋼筋交接處焊接牢固，并嚴格按照個鋼筋籠制作尺寸進行鋼筋籠制作，從而保證鋼筋籠尺寸符合要求，縱行鋼筋標高的錨固長度符合要求，鋼筋籠能進行準確就位。

5）為了保證鋼筋籠安全性，相關人員需要在鋼筋籠外面進行保護措施，例如可以采取混凝土墊塊等方法，保證鋼筋籠縱向的保護層厚度在規定范圍內及鋼筋籠的使用安全。

6）相關人員在進行灌注樁混凝土澆灌過程中需要選擇強度較高的水下混凝土進行澆灌，同時還需要嚴格按照混凝土等材料配合比進行材料配置，從而保證制作的泥漿符合建筑標準。

7）施工人員在進行灌裝施工過程中，需要對支護樁標高進行嚴格控制，保證標高在規定范圍內，樁位不發生偏離。如果支護標高超過所規定范圍內，施工人員需要將支護樁上的混凝土進行鑿除，從而保證支護樁標高符合工程要求。

8）在進行支護樁樁位選擇時，建筑施工人員需要與設計單位、質量監督管理單位等相關部門進行溝通，從而保證支護樁樁位選擇正確，能順利進行接下來的建筑工程建設。

3.2 錨桿施工

本工程錨索采用可回收錨索，施工前應做可回收實驗，保證可順利拆除。

1）錨索正式施工前應選取代表性土層進行實驗，數量不少于3根。

2）成孔直徑150 mm，采用錨索鉆機全套管跟進工藝施工,等到錨桿孔成孔后，施工人員需要對錨桿孔進行反復清理，直到從孔中流淌出干凈的水為止，然后對孔內下入錨索，進行灌注作業。

3）在進行錨索作業時，施工人員需要使用專業的機械設備進行鋼絞線固定，從而保證鋼絞線在使用過程中不會發生變形、位置偏移、外層PE套管破壞等情況。

4）形成錨索體之后，施工人員需要將錨索體按照間距1.50 m進行對中支架安裝，并將其平整、順直擺放在施工場地上。

5）施工人員制作好錨索后，需要用鋼絞線對錨索進行標記，再將標記好的錨索進行分開放置，從而方便施工人員接下來使用。

6）施工人員在進行注漿時，需要分批次進行注漿，具體需要從以下兩個方面進行:一方面，施工人員需要用鋼絞線將兩次所需要的注漿管進行捆綁；另一方面，施工人員在捆綁過程中需要對二次注漿管進行管口密封，從而保證一次注漿管中的注漿液不會流進二次注漿管中，進一步保證漿液可以順利進入鉆孔最底部。

7）一般情況下，在進行錨索注漿過程中，施工人員進場會使用二次高壓注漿工藝，在進行漿液制作過程中，施工人員需要關注水泥純漿液，并保證漿液水灰配比在0.50～0.60之間，再將漿液過濾后進行錨索灌注，保證漿液質量、強度等方面內容都符合要求。

8）在進行兩次灌漿過程中需要注意以下兩方面內容:一方面，待第一次灌漿完成之后進行第二次灌漿時，施工人員需要嚴格掌握灌漿時間，保證在灌漿不發生硬化時進行第二次灌漿；另一方面，施工人員需要將灌漿壓力維持在一個固定范圍內，從而保證錨索的兩次灌漿漿液中的水泥總量在八十千克左右。

9）錨索張拉工藝流程

在進行錨索張拉工藝時，施工人員需要選擇專業張拉設備進行作業，其張拉程序如下:安裝千斤頂→0→△P1(先張拉L1單元補足L1單元差異荷載，量取L1單元錨索伸長值S1)→2△P1(量取伸長值S2，計算L1單元錨索0-△P1的伸長值)→△P2 (再張拉L1、L2單元錨索，補足L1、L2單元差異荷載，量取L1、L2單元錨索伸長值S3)→12.5%(預張拉，量取伸長值S4)→2△P2(量取伸長值S5，計算L1、L2單元錨索△P1-△P2的伸長值)→25%P(量取伸長值S6)→50%P→75%P→100%P→110%P(量取伸長值S7)。實際伸長值的計算L1單元錨索：△L2=（S7-S4）+（S6-S4）+（S5-S3）+（S2-S1）；

3.3 支護結構的監測

1）在基坑開挖過程及支護結構使用期內，必須進行支護結構和基坑開挖影響范圍內的建(構)筑物、地面進行監測。

2）監測工作應委托有相關資質的單位來完成。

3）基坑監測工程現場應采用儀器監測與巡視檢查相結合的方法，對關鍵部位做到重點觀測、項目配套并形成完整的監測系統。監測數據應及時處理、分析，再將檢測數據進行詳細記錄，并將記錄后的數據進行整理及時上交給建筑工程建設方，做好信息反饋。

4 結語

總而言之，樁錨式支護結構在建筑深基坑工程中被廣泛應用，其在建筑工程中發揮著重要作用。因此,建筑工程施工單位必須對此項技術給與重視，建筑施工人員需要結合建筑工程的實際情況和工程特點等方面內容，對樁錨式支護結構在深基坑工程中的應用加以改善，實現建筑工程企業的可持續發展。

[1]王艷華.樁錨式支護結構在建筑深基坑中的應用[J].城市建筑,2014(14):115.