1、1复杂场地下基坑支护工程技术研究中图分类号：TV551.4 文献标识码： A 文章编号： 摘要：随着基坑工程的不断增加，再加上施工场地的日益复杂，对基坑支护工程技术的要求也越来越严格。结合某建筑工程基坑施工实例，基于工程场地条件复杂下，采取适宜的基坑支护，详细介绍了钢管桩施工、喷锚支护等关键施工工艺，并提出了施工质量保证措施， 总结了基坑监测中值得注意的问题，确保了施工的顺利进行。 关键词：基坑支护；钢管桩；喷锚支护；质量保证；基坑监测 Abstract: with the increase of excavation engineering, plus the construction si
2、te is increasingly complex, foundation pit engineering technology to request too more and more strictly. Combined with a building construction of foundation pit engineering examples, based on engineering site under complex conditions, take appropriate foundation pit bracing, detailed introduces the
3、steel pipe pile construction, illustr such key construction technology, and put forward the construction quality assurance measures, Summarizes the foundation excavation monitor attention in question and ensure the smooth progress of the construction. Keywords: foundation pit supporting; Steel pipe
4、pile; Spray 2anchor bracing; Quality assurance; Foundation excavation monitor 随着城市建设的加快，我国对地下空间的开发和利用越来越重视，基坑工程也越来越多，开挖的深度和面积不断增加，加上由于城市建筑密集、往往需要在狭窄的场地上进行深基坑的施工，因此，复杂的环境条件给基坑支护施工的要求越来越严格。本文针对复杂场地下，阐述了基坑支护工程的施工技术，给类似基坑工程提供参考。 1 工程概况 某建筑工程，建筑面积 7816.56m2，地下 1 层，地上 5 层。场地内土层自上而下依次为:人工填土厚 0.85m；粉质黏土厚 3.
5、55m；淤质粉质黏土厚 5.1m。施工区域内地下水位标高为 4.30m。由于该工程处于市中心城区，周围建筑物较多，南面邻人行道，拟建地下室外墙与红线间距仅有 1m 空间，东面住宅区天然基础边柱基边，与拟建地下室外墙仅有 0.2m 空间。同时，基坑周围电信、供电、雨污水等地下管线较多，而根据设计地下室要求，基坑开挖深度为 5.20m，安全等级为一级。如果支护不当，后果将不堪设想，因此，制定深基坑支护方案极为重要。 2 基坑支护方案选定 根据现场条件和结构设计文件要求，基坑底标高 0.50m，顶标高5.70m。对拟建建筑物南侧邻人行道处做基坑支护；东面邻住宅区天然基础的柱基位置做特殊保护，其余各边
6、因紧邻建筑物地下室外墙，可不做3支护。 2.1 南侧邻人行道基坑支护 根据现场实际情况，采用钢管桩锚杆挂网喷射混凝土墙支护法。钢管桩采用 127mm 钢管，管内灌注混凝土，管桩中心间距为 1.50m，桩长为 7.00m，合计 42 根。锚杆采用 2 排，每根钢管桩边一个锚杆。上排锚杆在标高 320m 处，长 10.00m，孔径 110mm，锚杆与水平面夹角 20，用 20 螺纹钢作拉杆，混凝土强度等级 C30，共 42 根锚杆，下排锚杆在标高 1.70m 处，长 8.00m，孔径 110mm，锚杆与水平面夹角 20，用20 螺纹钢作拉杆，混凝土强度等级 C30，共 42 根锚杆。上、下锚杆共8
7、4 根，总长度 756m，如图 1 所示。 图 1 南侧邻人行道基坑支护示意 挂网所用主筋为 1615001500，网筋 8250250。锚杆头在主筋交汇处与钢管桩旁。 基坑主要工程量:防护面总面积 330.4m2；20 长度 127.08m；C30喷射混凝土厚度为 100mm。 2.2 东面住宅区天然地基上的柱基特殊保护 经比选，采用钢管桩锚杆挂网喷射混凝土的支护方案。因基础与拟建地下室外墙仅有 0.2m 间隙，因此，所用钢管桩直径不能太大，因此仍选用 127mm 的钢管桩，桩长 7.00m。基础边长为 4.20m，为加强防护的整体性，支护桩再向基础北边延伸 2.00m，向南延伸 2.20m
8、，即和解放路4的边桩相接，连成整体。钢管桩中心距 1.00m，和解放路边相接处间距1.20m，即东面基坑支护长度为 8.20m，共 9 根桩。 锚杆采用 2 排，上排在标高 3.40m 处，即基底垫层下 100mm 处，锚杆长度 12.00m，孔径 110mm，锚杆与水平面夹角 20，用 20 螺纹钢作拉杆，C30 混凝土，共 9 根；下排在标高 1.900m 处，长 10.00m，孔径110mm，锚杆与水平面夹角 20，用 20 螺纹钢作拉杆，C30 混凝土，共 9 根。共 18 根锚杆，总长度 198m(见图 2)。 图 2 东面住宅区柱基础加固 挂网所用主筋 1610001500，网筋
9、8250250。锚杆头在主筋交汇处与钢管桩旁。防护面总面积 42.64m2；20 长 16.4m；C30 喷射混凝土厚 100mm，钢管桩顶部设 270mm270mmC30 钢筋混凝土连梁，20钢筋焊在钢管外边各 2 根，上下间距 127mm。 3 施工技术措施 3.1 钢管桩施工 施工工艺流程:平整场地定位成孔下套管灌注管内混凝土制作钢筋混凝土连梁养护。钢管桩成孔后，先压注浓水泥浆，水泥浆水灰比约为 0.4，待孔内泥浆排尽后，再插入钢管。钢管保证插接后再焊接，插接长度100mm。 3.2 喷锚支护 施工工艺流程:挖第 1 层土(开挖基坑至上部第一排锚杆下 0.3m 处左5右)修坡初喷制作锚杆
10、挂网锚杆锁定焊接骨架钢筋喷射混凝土面层养护挖第 2 层土(开挖基坑至上部第 2 排锚杆下 0.3m 处左右)修坡初喷制作锚杆挂网锚杆锁定焊接骨架钢筋喷射混凝土面层养护挖第 3 层土(开挖至基坑底)修坡初喷制作锚杆挂网喷射混凝土面层养护。 根据喷锚网支护的喷杆道数，土方分 3 层开挖，先挖周边 6m 宽支护工作面，后挖中间部分土方。周边土方开挖必须紧密配合喷锚网施工，周边每段开挖长度第 1 层不超过 20m，第 2 层以下不超过 15m。挖到淤泥层时，每段开挖小于 7m，如果一天内施工长度过长，则采取跳槽开挖。下一层土方开挖应待上一层水泥砂浆和喷射混凝土达到一定强度后(一般3d 以后)进行。每层
11、土方开挖深度应控制在此该排锚杆低 30cm 以内。 为减少喷射时的水压力，在喷射混凝土前在喷射面上适当设置排水孔。喷射混凝土时初喷厚度应30mm，在初喷之前埋设控制喷射混凝土厚度的标记。 人工绑扎钢筋网，上下 2 层钢筋焊接。再喷射第 2 层混凝土，使整个喷射混凝土厚度达到 100mm。为使上下层喷射混凝土更好地连接，下部面层喷成 45斜面。喷射混凝土终凝 2h 后开始浇水养护 37d。 一层喷锚支护施工结束，切忌立即向下开挖，应在其他地段开挖，养护 12d 才能向下开挖。 4 质量保证措施 为保证基坑支护质量及安全，采取如下质量保证措施。 1)严格遵守施工程序，控制每个施工环节。 62)把好
12、材料质量关，特别是锚杆、水泥、砂石等。 3)加强质量监督，对每道工艺均进行严格检查，发现问题及时处理。4)锚杆成孔过程中，发现有异常情况暂停施工并迅速上报，联合进行研究处理，绝不强行钻进。 5)严密监测，发现局部渗水量较大或基坑边壁变形较大应及时采取措施，保证边壁的安全、稳定。 6)掌握开挖深度，保证边壁稳定性，待土层喷锚支护稳定后，方可继续开挖。 7)为防止局部土层可能造成塌孔流砂的危险，采用泥浆护孔，从孔底开始注浆直至孔满。 8)坑内设集水井，采用潜水泵 24h 不间断进行抽水，边降水边开挖基坑。 9)深基坑位于繁华闹市区，车流人流量大，因此应做好深基坑临边的安全防护措施，做好防护围栏，并
13、在防护栏外侧用木板做成板式围墙。5 基坑监测 5.1 监测方案 本工程周围环境条件复杂，施工对周边环境影响大，监测工作非常重要。根据周边环境特点，编制专项检测方案，成立 3 人组成的现场监控量测及信息反馈小组负责实施，使监测进入信息化控制流程。 在基坑边及临近建筑物、管线处布置监测点，组成监测体系。监测7的主要内容有:周边建筑物的沉降和水平位移监测；临近地下管线的位移观测；地表沉降观测；钢筋混凝土连梁位移观测等。一般情况下，监测点间距20m，距基坑周边2H(H 为基坑深度)布置不少于 2 个监测基准点，基坑开挖前至少进行 2 次监测点及基准点测量，以取得初始值。 基坑开挖及支护施工期间每天监测
14、一次，当监测结果变化速率较大时每天监测 2 次，当有事故征兆出现时，应连续监测。支护施工结束后，地下结构工程施工期间每周监测一次直至基坑回填土结束。 5.2 主要监测结果 施工期间地表、建筑物、管线的监测结果如图 3 所示。由图 3 可见，各测点在施工阶段均有沉降，梁体有较小位移，但均在控制值范围内，地表、建筑物、管线监测点沉降、梁体位移等后期测量期间，其变化曲线平缓，有所收敛，日趋稳定。 图 3 监测结果示意图 6 结语 总而言之，基坑支护工程是一门实践性很强的工程，特别是在复杂场地下，涉及领域更广，施工技术难度更大。应因地制宜，采取了不同的基坑支护方式，才能确保安全可靠、经济合理、方便施工。同时还要进行严格的基坑监测，了解施工期间各监测对象的实际变形情况及所受的影响程度，及时发现不稳定因素，使得基坑边坡、周边构（建）筑物和道路始终处于安全受控状态，确保工程取得成功。 8参考文献 1 江时才，某公用地下停车库基坑支护的施工J.施工技术,2006.02 2 金福喜 韩洪彬 何文, 复杂环境下地下车库基坑支护设计与施工技术J.广东建材, 2011.05
