摘要：文章通过对某市政隧道明挖基坑工程进行概述，分析了市政隧道明挖基坑支护的具体设计，进而，提出了基坑支护的施工要点。
关键词：吊脚桩；市政隧道；明挖基坑支护；应用
近年来，随着城市化进程不断加快，在建设过程中，基坑支护技术也被广泛使用。常见的基坑支护结构包括：钢板桩、地下连续墙以及SMW工法桩等支护类型。一般情况下，在实际市政施工过程中，由于基坑开挖深度较深，通常情况下是大于基岩面深。也就意味着，在进行施工过程中所使用的支护结构不必深入到基坑底部，一方面，它能有效地降低建设成本，另一方面，规避了施工风险，吊脚桩在市政隧道明挖基坑支护中占据着重要地位。因此，现阶段必须要对市政隧道明挖基坑支护中吊脚桩的应用进行全面分析，具有至关重要的现实意义。
1 项目概述
本文主要是以某市政隧道工程作为案例。该工程是一级公路为双向六车道，在进行速度设计过程中要严格的按照，80 km/h进行设置。一般情况下，在进行基坑支护过程中，该市政隧道工程明挖路段长度为302米，深度在20米左右。在该项目施工过程中，必须要对基坑的规模以及周边的地理环境、地质条件进行全面分析，做好实地勘查工作，在施工过程中使用的是半径为80厘米的灌注桩作为基坑的围护桩。与此同时，需要使用锚索，锚索基坑中的重要结构部件。除此之外，工程在施工作业时，工程沿线岩面埋深起伏较大。对于一些区域的基坑开挖，需要以半土半岩区域作为非落底的吊脚桩。值得注意的是，对于下部岩层来说，使用的是半径为8.4厘米的钢管桩，进行锚喷支护作业。
2 工程地质简述
2.1地层岩性
该工程地势较为平坦，在进行地层岩性分析过程中，需要对杂填土、粉质粘土以及中风化花岗岩、强风化花岗岩等进行分析。首先，对于杂填土来说，它呈现灰、褐黄、褐灰颜色，土壤内部疏密不均匀。大部分区域主要有碎石、沙粒等组成，还有少量的生活垃圾。其次，对于粉质粘土来说，它呈现出灰白、灰黄色，是长石等矿物风化以后形成的粉粒，其中有少量的黑云母碎片。最后，对于全风化花岗岩来说，它主要是灰黄色和灰白色，是除石英之外的矿物风化成的粉末，它的颜体多呈现出砂土状。除此之外，强风化花岗岩多是褐黄、灰白色，是矿物质风化构成的内部的基本结构产生一定的破坏。对于中风化花岗岩来说，多是灰白色具有较细的花岗岩结构，表面粗糙。值得注意的是，还有微风化花岗岩，他多呈现出灰白色，裂缝处并没有被浸染，岩质较为坚硬。
2.2水文地质
该局域内上层部分治水现象主要存在于表层填土之中，由于水量受限松散，岩石孔隙的水主要存在于第四纪粉末、粉质粘土中。除此之外，还需要对下层治水进行下渗补给工作，水量一般。补给水分的来源主要是依靠大气降水或大气降水松散岩类孔隙水[1]。
2.3 物理参数
根据工程的勘探报告，物理参数见下表一：
3 市政隧道明挖基坑支护中的具体设计
3.1技术参数
结合以上工程概况，该基坑长度主要是415米，标准宽为22.5米。通常情况下，在进行模型选取过程中，要考虑到水平因素影响，需要进行二至五倍区域建模，一般情况下，竖向影响范围约为基坑开挖深度的二到三倍左右，见下图一。除此之外，需要考虑到基坑支护设计结构的技术标准，一般包括基坑的规模。周围环境、地质条件。以及可能产生的严重后果，基坑安全等级设为一级，环境等级也是一级，该地面最大沉降量应该小于0.15% H。
3.2布置方案
在该机空支护结构设计过程中，必须要考虑到土层最深断面。在进行方案布置过程中，首先，需要使用灌注桩采用水下C35的混凝土。然后进行深层次的开发工作，架设锚杆。在施工过程中，会使用直径为80厘米的灌注桩，作为基坑的围护，桩桩之间的距离最好是1米。除此之外，还需要考虑到水平间距，水平间距适宜距离是2米。其次，对于灌注桩来说，嵌入微风化基岩应该是岩层以下两米，宽度应该为1.1米。最后，对于基岩面以下的岩层需要使用半径为8.4厘米的钢管桩，然后进行锚喷支护作业，钢管桩底部需要进入基坑底部，下方1.5米的位置，厚度应该是10厘米左右[2]。
在进行开挖过程中，需要对关键工序做好开挖工作。在该工程施工作业过程中，需要对八道工况进行监管。尤其是需要对支撑位置，开挖面位置进行全面设置（详细见下表二。）
4 市政隧道明挖基坑支护的施工要点
4.1 灌注桩
在进行基坑支护施工过程中，要严格的按照施工技术要求做好灌注桩工作，通常情况下，灌注桩竖向钢筋接头直径应该大于2.2厘米。钢筋在连接过程中需要使用机械连接的方式，如果直径小于2.2厘米，需要使用焊接方式。值得注意的是，在此过程中灌注桩超高灌度应设置为80厘米。除此之外，在基坑围护桩检测过程中，检测数量应该大于总桩数的30%。其余的应该使用声波透射法。值得注意的是，在施工过程中还需要进行锚索作业，在进行锚索选择过程中摸索钢筋使用的是1*7高强度低松弛预应力的钢绞线，锚索的极限强度标准值为1860Mpa。与此同时，锚索锚固使用的是二次压力灌注法[3]。
4.2 微型钢管桩
在进行微型钢管柱施工过程中，要满足钢管焊接过程中，钢管间连接端插入长度应该大于0.5米，钢管底部需要使用开孔钢板进行焊接，管壁梅花形应该设置为8 mm@ 30 cm。除此之外，再进行灌浆过程中，必须要对灌浆过程进行严格控制，钢管周围岩土体使用的是水泥浆注浆加固的方式，必须要对水灰比进行严格控制，水灰比一般选择的是0.4至0.45之间。压力应该在0.2MPa至0.4MPa之间。除此之外，在进行注浆过程中，应该保证注浆过程的连续性。如果需要对工程项目进行补交，作业应该在注浆完成后的24小时之内进行[4]。
4.3基坑开挖
在进行基坑开挖过程中，深基坑支护灌注桩和柱间之间的止水高压旋喷桩应该在土方开挖之前完成。灌注桩、冠梁，它们的强度必须要达到设计强度的100%、80%。这样才可以进行后续升级坑开挖工作，在进行开挖过程中，需要对土方开发的整个过程进行监管，做好整个支护体变形受力等监测工作，然后进行基底标高设计，避免长时间浸泡产生的不良影响，应该立即进行混凝土浇筑垫层作业[5]。
结语
综上所述，在进行明挖基坑支护体系，吊脚桩设计和应用过程中，需要考虑到基坑周边环境以及开发深度，保证基坑开挖工作安全可靠。与此同时，应该加大监测工作，使各项指标满足建设要求。
参考文献
[1]吴二林.吊脚桩在市政隧道明挖基坑支护中的应用[J].山西建筑,2018,44(3):63-64.
[2]李育慧.考虑地下水作用的隧道围岩块体稳定性分析方法及可视化程序开发[D].山东:山东大学,2017.
[3]吴波,姚志雄,李栋伟, 等.复杂地质条件高风险特长超大断面隧道安全施工及灾害预警关键技术[Z].福建工程学院, 广西大学, 中铁二十四局集团福建铁路建设有限公司, 安徽理工大学, 福建博成建筑工程有限公司, 中铁隧道集团四处有限公司, 中铁二十四局集团有限公司, 中铁四局集团有限公司.2017.
[4]陶熹.基坑与边坡工程长短组合排桩的数值模拟研究[D].湖北:武汉科技大学,2017.
[5]张金红.滨海地区轨道交通地下工程水土压力试验与理论研究[D].浙江:浙江大学,2016.
论文作者:杨龙
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/8/7
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