关键词：高层建筑；深基坑支护；施工技术
1、项目概况
某项目有地下两层、地上二十层，建筑面积44297m2。本工程为桩承台筏板式基础，基坑开挖深度达10.45m，为深基坑施工，且工程场地狭小，基坑侧壁的安全对周边建筑及环境影响较大，因此，根据基坑周边具体情况环境，灵活分段选择支护方式。
2、施工工艺控制
首先，沿工地四周设置三轴水泥土搅拌桩施工而成的止水帷幕。由于工地北侧基坑开挖边线紧邻高压电缆沟，该段高压电缆沟宽1.2m，高0. 9m，顶标高-1.15m，本工程地下室基础底板顶标高-9.55m。为保证高压电缆沟和基础结构施工的安全并保证工期，基坑北侧采用了复合土钉墙支护技术。该技术为二级放坡加4层预应力锚索方案，锚索纵向间距为2m，横向间距为2. 5m，坡比1∶0. 4。筋体抗拉强度不小于1470MPa，每根钢绞线由7根钢丝绞合而成。设置12号型钢作为基坑围檩，施工完成后挂Φ10@150双向钢丝网，喷涂80厚C20细石混凝土护坡。然后，工程基坑南侧开挖线西段离住宅小区地下室建筑也较近，其地下室底板顶标高为-5.50m。为确保基坑及周边建筑安全也采用该技术，使用范围为2250m2，工程西侧及东南侧因紧邻或相邻建筑地下建筑物，故采用三轴水泥土搅拌桩止水帷幕配合钢筋混凝土灌注桩支护结构。
锚索成孔采用专用钻机，成孔直径根据设计图纸，施工应与开挖紧密结合，施工前应先开挖第一道锚索设计标高为准低于标高面向下30cm左右的沟槽工作面。旋喷搅拌加劲桩钻机沟槽内施工，主要由钢绞线、钻杆（旋喷杆）、钻机构成。
施工旋喷搅拌锚索，其施工工艺采用钻进、搅拌、插筋一次完成。锚索的加固直径为500mm，长度以设计图纸为准，由钻杆中空孔，向内旋喷水泥浆液。水泥浆液采用42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比0.5～0.55（可视现场土层情况适当调整）。旋喷搅拌的压力值不低于28MPa。扩大头的旋喷搅拌的进退次数比桩身增加二次，保证扩大头的直径。水泥浆应拌合均匀，随拌随用，一次拌合的水泥浆应在初凝前用完。通过上述钻杆的中空通道，边钻进边搅拌注浆，钻进同时将钢绞线及锚头结构件带入设计深度。锚筋采用2根Φ15.2预应力钢绞线制作，其公称抗拉强度为1470MPa。每束钢绞线由7根钢丝绞合而成，桩外留0.5m以便张拉。在做主体结构防水处理时，可将外露部分切去。锚索内插钢绞线，应进入旋喷桩底，待旋喷桩养护7 天后施加张拉力锁定。钢绞线露于模板外长度不小于500mm，钢绞线要穿过围檩的相应位置开2个16mm的圆孔，将钢绞线从圆孔中引出。在压顶梁及加劲桩强度达设计强度后再用锚具锁定钢绞线。下层土方开挖时，上层的桩锚必须有7 天以上的养护时间并已完成张拉锁定，在开槽土方开挖过程中要防止碰撞钢绞线。
3、施工要点及主要控制措施
3.1 定位
当土方开挖沟槽后，应测量标高，并在维护桩上拉线做记号。钻机就位时应准确，底座应垫平，钻杆的倾斜角用角度盘校准，角度偏差不大于3°，高差不超过5cm。
3.2成孔
成孔施工前应在场地中挖好排水沟及循环浆池，以避免因泥浆排放而影响施工。锚索采用专用钻孔成孔。施工中若遇坚硬土层则采用冲击成孔（空压机带动），其余土层采用湿式成孔。成孔至设计深度后，进行注浆，待孔口返出的泥浆不含砂粒与土时，退出钻杆同时钢绞线安放完毕。
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3.3锚筋制作
锚筋体采用Φ15.2钢绞线制作而成，每根钢绞线由7根钢丝绞合而成。所用钢绞线在制作之前应送有关单位检验合格后方可使用。
3.4张拉、锁定
锚筋张拉锁定在锚筋施工结束养护7d后进行，锚具采用OVM系列，锚具和夹具应符合《预应力筋用锚具、夹具和链接器应用技术规程》（JGJ85-2010）。用专用千斤顶、电动油泵加荷锁定。锁定张拉机具事先经过标定，并用此油压表的读数换算成张拉压力进行控制。在锁定过程中，采用锚筋拉力进行校核。锚头用冷挤压法与锚盘进行固定，在压顶梁及加劲桩强度达设计强度70%后再用锚具锁定钢绞线。采用高压油泵和100 吨穿心千斤顶进行张拉锁定。正式张拉前先用20%定荷载（具体依设计图纸为准）预张拉一次，再以50%、100% 的锁定荷载分级张拉，然后超张拉至110% 锁定荷载，在超张拉荷载下保持5分钟，观测锚头五位移现象后再按锁定荷载锁定。若达不到要求，应在旁边补桩。
3.5旋喷搅拌施工
钻孔前按施工图放线确定位置，作上标记；钻孔机具选择应满足支护设计对设计参数的要求；旋喷搅拌锚索的筋体采用Φ15.2钢绞线，严格按设计要求的钻进角度、桩长及桩径施工；应放在桩体的中心位置两侧；锚筋应将锁定在压顶梁及腰梁上；注浆材料选用普通硅酸盐42.5水泥净浆，水灰比0.5～0.55；水泥浆应拌合均匀，随拌随用，一次拌合的水泥浆应在初凝前用完；旋喷搅拌的压力不小于28MPa。地下室顶板完成并养护至设计强度70%后，方可开始局部回收锚筋；每层锚索回收前，必须回填土方（压密填实）至相应锚索标高以下50cm。
4、深基坑结构与支护监测的具体要求
4.1深基坑支护监测内容
深基坑支护监测内容较多，主供水管是其检测的重点，由于土质与地质条件对主供水管具有一定影响，在基坑开挖过程中，对支护部位进行检测，将不同情况以及外部条件考虑进去进行综合性分析，具体问题具体分析，找到最佳的解决办法。基坑支护施工一般不能使用一套方案，同时也需要实现做好相应的准备工作。对于支护线以及复合土钉墙沟槽，需要检测处理作业区是否存在不稳定土层、石头等危险因素，在确定了土壁方向后再进行具体的施工。另外，还需要对土钉间距、类型、长度、排列等进行严格的检查，保证其符合施工设计的要求。由于复合土钉墙支护施工工期较紧，在具体施工中需要采用交叉施工方式，基于静压桩应力释放等因素影响，一般在静压桩施工进行到1/2时，采用两边推进的方式，在静压桩区域深搅桩。同时根据施工总进度的需求，合理的安排支护施工进度，然后对支护结构进行分段强度监测。
4.2施工质量检测
深基坑一般具有较大的面积，周围的环境较为复杂，具有诸多不容易控制的影响因素。因此，为了保证深基坑施工的质量与安全，需要加强对施工监测工作的重视。在具体的施工期间，需要利用专业的设备，对各种情况进行实时或定时的跟踪监测，以便能够全面的掌握施工进度、施工质量等各个方面的情况。第一，需要对基坑表面裂缝情况（尺寸、位置、走向趋势、状态）进行监测；第二，根据复合土钉墙支护监测点数据，测算支护位移的具体值，然后采取有效的处理措施；第三，对基坑周边环境、地下线缆、地下管线等变形值进行监测；第四，对基坑内部水情况进行监测，包括排水情况、渗水情况以及漏水情况等等。
5、结语
在基坑开挖支护及地下工程施工过程中，通过对基坑边坡及周边建筑设置的沉降观测点进行不间断的监测分析和巡查，未发现有害位移和沉降的发生，墙后土无裂缝、沉陷等现象，确保了基坑周边建筑的安全，同时也保证了地下室能够安全快速的施工，为企业和业主创造了效益。
参考文献：
[1]刘兴旺.深基坑复合土钉墙支护技术研究与应用[J].建筑机械化，2014，32（11）
[2]何伟，周丽君，赵阳.深基坑土钉墙支护施工仿真分析[J].建筑与施工，2014，20（9）
论文作者:兰鹏
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/25
标签：基坑论文; 钢绞线论文; 标高论文; 深基坑论文; 钻杆论文; 荷载论文; 水泥浆论文; 《防护工程》2019年第7期论文;