雙排注漿樁與拉錨噴層聯合支護結構及施工工藝

檀文祥，張松濤，雷世香

（安徽水利開發股份有限公司，安徽 蚌埠 233000）

0 引言

深基坑施工難度、施工成本、施工效率以及與環境的協調性都是需要綜合考慮的問題，而其綜合效果正是工程上不斷求的目標[1][2][3][6]。

本文雙排注漿樁與拉錨噴層聯合支護結構及施工工藝，以期在針對基坑開挖深度大、邊坡穩定性差，支護體系受到開挖工作面及周圍鄰近建（構）筑物客觀條件的限制的施工場合，在滿足支護結構強度、剛度、穩定性的前提下，達到施工經濟合理、提高施工效率的目的[4]。

1 技術方案

設置由前排樁和后排樁構成的雙排注漿樁，前排樁和后排樁分別由加勁碎石注漿樁和素樁等距間隔布置，前后排樁共同由頂部圈梁連系（圖1）；在開挖支護表面形成拉錨噴層[5][7]；前排樁中的前排加勁碎石注漿樁與后排樁中后排加勁碎石注漿樁處在左右交錯的位置上（圖2）；加勁碎石注漿樁樁芯為加勁槽鋼單元，樁體是由碎石料和水泥漿經高壓混合成型[9]。

加勁槽鋼單元是由兩片槽鋼相對直立形成兩側板，在兩片槽鋼的之間以鋼筋焊接構成矩形框；加勁槽鋼單元的外周，焊接有圓環形導向圈，圓環形導向圈使加勁槽鋼單元在加勁碎石注漿樁的樁孔中得到定位，圓環形導向圈在豎向至少有間隔的兩道（圖3、4）。

圖1 支護斷面圖

圖2 加勁碎石樁與素樁平面位置圖

圖3 加勁碎石樁斷面圖

圖4 加勁碎石樁立面圖

加勁碎石注漿樁和素樁的樁徑均為400mm，前排樁中處在相鄰位置上的前排加勁碎石注漿樁和前排素樁之間的中心距為500mm，后排樁中處在相鄰位置上的后排加勁碎石注漿樁和后排素樁之間的中心距為1000mm，前排樁與后排樁相隔1800mm。前排樁的深度至少達到基坑底面以下6900mm，后排樁的深度至少達到基坑底面以下6700mm。

2 支護結構特點

2.1 施工效率高、安全經濟

以前排樁與后排樁聯合設置，并在樁頂之間用頂部圈梁連系形成門架支護體系，使其前排樁先承受一部分側向力，后排樁緩解一部分側向力，使其可在土體發生變形時做適量的變形讓壓，與拉錨噴層共同組成襯砌結構，既實現了以剛性支護結構承受強大土體壓力，又具有柔性支護結構允許土體出現一定變形的特性。其支護方式對周邊環境影響較小，適用于各種復雜地質條件。

3 工藝流程及施工要點

3.1 工藝流程

圖5 工藝流程圖

3.2 施工要點

3.2.1 樁孔定位

樁機就位前，整平場地，清理表面垃圾，采用經緯儀精確定位。

3.2.2 樁機就位

確保樁位放線準確后鉆機就位，校正鉆桿垂直度。起鉆時嚴格控制鉆機的鉆進速度并在鉆進過程中根據情況及時校準、調整垂直度。

3.2.3 清孔、驗收

成孔后及時對孔內沉渣按照設計要求進行清理，監理驗收合格后方可終孔。

3.2.4 制作、吊裝槽鋼

槽鋼制作、鋼筋的尺寸、焊接質量等各項指標嚴格按照圖紙要求下料，確保槽鋼成型質量。

為了保證樁孔中槽鋼居中，在成型的槽鋼上間距3.5m焊接1道導向圈，導向圈數量視槽鋼長度而定；槽鋼放置前要調整垂直度，當槽鋼距離孔底20cm時，再次校準槽鋼的垂直度，確保保護層厚度滿足設計要求[10][11]。

3.2.5 放置注漿管

采用CCLL-D系列注漿管進行注漿。放置注漿管前，注漿管下部端頭用圓木塞住，防止下面土體封堵注漿管管口。

3.2.6 投料

樁孔內投放碎石宜采用角礫、礫砂、圓礫等填料，含泥量應小于2%。所用硬質填料直徑一般為20～25mm，最大粒徑不超過40mm。

3.2.7 注漿

所采用的注漿液應為42.5級普通硅酸鹽水泥，水灰比宜為0.5：1～1：1，并摻入0.3%的三乙醇氨早強劑，保證首次注漿壓力為0.4～0.6MPa，二次注漿壓力為 1～2.5MPa。

3.2.8 樁體檢測、冠樁施工

委托符合資質要求的單位對樁芯混凝土強度進行檢測。當混凝土強度達到75%后，方可冠梁施工。冠梁施工前，用小挖機將溝槽挖至至樁頂設計標高并清除樁頂浮漿，采用機械破除樁頭。冠梁磚胎模采用120mm煤矸石實心磚砌筑，寬度不小于1.4m，高度不小于0.4m，混凝土強度等級不得低于C20且應一次性澆筑。

3.2.9 掛網噴射細石混凝土

樁頂冠梁施工完成后分層分段開挖土體至設計高程，并及時進行外掛網片噴射細石混凝土面層施工。細石混凝土面層厚度為80mm，混凝土強度等級不小于C25。

細石混凝土面層施工前，對基坑側面進行清理，施工時應自上而下分層分段進行噴射并控制噴頭交圈，后圈交前圈的1/3范圍。

4 注意事項

①為了保證樁孔中槽鋼居中，在成型的槽鋼上間距3.5m焊接1道導向圈，導向圈數量視槽鋼長度而定；槽鋼放置前要調整垂直度，當槽鋼距離孔底20cm時，要再次校準槽鋼的垂直度，確保保護層厚度滿足設計要求。

②采用CCLL-D系列注漿管進行注漿。放置注漿管前，注漿管下部端頭用圓木塞住，防止下面土體封堵注漿管管口。

③委托符合資質要求的單位對樁芯混凝土強度進行檢測。當混凝土強度達到75%后，方可冠梁施工。

④樁頂冠梁施工完成后分層分段開挖土體至設計高程，并及時進行外掛網片噴射細石混凝土面層施工。細石混凝土面層厚度為80mm，混凝土強度等級不小于C25。

⑤基坑坡頂堆載不得超過20kPa，坡頂6m范圍內不得有大量積水，坡腳嚴禁長期被水浸，要保持排水溝通暢。