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摘要：在现代工程中因水文地质不同施工情况也不尽相同。在岩土地区的施工过程中，为了保证施工质量，首先必须对其地质特性进行详细了解，然后根据其特性进行设计。这里通过多方综合考虑，对其深基坑的支护选择喷锚支护，以得到更好的支护效果来确保工程的施工质量。
关键词：深基坑；边坡喷锚支护；岩土工程；应用
在岩土工程建设中，为了更好地保障工程质量，必须做好施工环境调研，根据实际施工条件来制定施工计划与选择科学的施工方案。本文以喷锚支护为例，对深基坑边坡喷锚支护在岩土工程中的应用进行分析。
1岩土水理性质
岩土水理性质是指地下水与岩土间发生复杂物理化学反应后显现出的岩土特征。在实际施工过程中，水理性质是影响岩土工程质量、安全性以及稳定性的关键因素。对于岩土水理性质的研究有利于加强对岩土强度和形变的了解。在实际的工程地质勘查过程中，如果忽视了对岩土水理性质的研究，那么说明在此勘查过程中没能全面的评价岩土工程地质。从以下两点介绍一下岩土的水理性质：
第一：地下水的存在形式；结合水、毛细管水和重力水，其中结合水又可分为强结合水和弱结合水两种；第二，岩土的重要水理性质包括：透水性、淤软化性、崩解性，给水性、胀缩性。其中造成破坏最为主要的两种为：1）崩解性又称湿化性，是指粘性土浸入静水后，由于土粒间的结构联结和强度丧失，使土体崩散解体的特性。一般岩土体的崩解性与其颗粒、结构、矿物成分有着密切的联系。岩土体的崩解性越高对建筑物产生的影响越大。2）岩土的胀缩性是指岩土受到地下水的作用后，其体积会逐渐增大而当岩土的水分流失时，其体积又会变小的能力。这种现象的原因是吸水后岩土表面的膜会变厚，而失水时膜的厚度又会变小。岩土的胀缩性常常会导致基坑出现突起或裂缝，直接导致土层表面及地基出现变形现象，从而对建筑物的稳定性产生较大的影响。
2深基坑边坡支护目的
2．1挡土系统
挡土系统的功能主要是通过形成支护排桩来阻挡深基坑外土压力。常用的挡土系统有钢板桩、混凝土板桩和地下连续墙等。
2．2挡水系统
挡水系统通常是通过旋喷桩压密注浆、锁口钢板桩等来阻挡深基坑外渗水。
2．3支撑系统
支撑系统可以分为型钢支撑系统、混凝土支撑系统、型钢与混凝土组合支撑系统。其功能主要是控制围护位移和支承的侧向力。在岩土工程深基坑施工中，要根据实际情况，选择合理的土方开挖、支护结构与降水方案。
3深基坑喷锚支护选型
在对深基坑喷锚支护进行选型时，必须结合实际施工条件，对比多种方案，确定最佳施工方案。喷锚支护结构的挡土深度不能超过6m，当坑底存在软弱下卧层、坡脚有粉砂外露或地下水位过高时，不可以采用喷锚支护结构。
喷锚支护结构通常包括锚杆、土体、喷射混凝土面层，其特点是侧向力会通过锚杆与面板传递至深基坑坑外稳定土体中，从而有效限制边坡发生位移，从外围对土体实现锚固的作用。锚杆与锚固土体、锚杆与喷射混凝土面层间形成相互作用，使其能够锚固于外部土体中，进而有效抵御滑动荷载。
4喷锚支护施工工艺
深基坑开挖作业最好选择分层开挖，每层开挖的实际深度要小于土层的天然自立高度，保证锚杆周围的水泥浆在凝固前不会对锚杆形成受力。通常情况下，深基坑喷锚支护施工流程如下：按计划对工作面进行开挖，并修整边坡，确定锚杆的具体位置并做好标记；成孔、锚杆安装、注浆；绑扎钢筋网并焊上加强筋，埋设厚度标识，喷射混凝土面层；安装排水系统。
4．1基坑土方开挖及边坡修整
基坑土方开挖时要严格按照相关规定流程施工，确定开挖深度时要综合考虑坡面的直立能力，为后续支护作业提供施工条件，每层土层开挖深2．0～2．5m，沙层开挖深1．0～1．5m，严禁超深开挖。确定开挖长度时，要确保在交叉施工过程中保持坡面稳定性，同一轴线的开挖长度为15～20m。边坡开挖时要尽量不扰动支护土层，严格遵循相关施工规范，避免施工不规范导致的误差引起最终基坑外形尺寸不足。如图1所示为深基坑平面图。
图1深基坑平面图
4．2锚杆成孔注浆施工
首先，要根据实际施工条件来选择成孔方法，根据孔位预先设计，通过测量画线，标明孔位，按照设计要求完成成孔作业。其次，根据设计要求来加工锚杆，为使锚杆处于孔的中心位置，每隔1．5～2m焊接一个支架，把锚杆安装在成孔中心位置。最后，为保证锚杆能与土体紧密贴合，要在安好锚杆的成孔中灌注水泥浆。灌注时要控制好压力，一般为0．4～0．6MPa，以确保锚杆与孔壁之间注满水泥浆。注浆要由内至外，在孔口要做好封堵止浆工作，防止浆液从孔口溢出，一般注浆2～3遍，直至注满，水泥浆距离孔口30～40cm时用水泥砂浆填实。
4.3基坑的施工管理
在基坑的施工管理中，应尽量减少支护结构的暴露时间，对于控制基坑水平位移是重要有意义的。施工管理中严格按照“平衡、对称、分块分层、限时”的原则进行，并最大限度的保证不破坏原来土层的稳定状态，严格根据监测结果调整开挖顺序和方案，使得整个工程边坡支护非常成功。
结论
从设计理论和施工技术上深基坑的喷锚支护都较成熟，通过分析岩土工程地质，能根据施工情况及时调整支护方案与变形监测系统相互配合，以动态管理深基坑工程，从而达到保证深基坑工程安全、节省深基坑支护成本的目的。喷锚支护结构，其设计理论简单，施工技术容易掌握，方案调整灵活方便，可根据基坑边坡变形情况及时调整支护方案，增加支护强度，确保基坑工程安全。工程实践证明，该技术用于深基坑开挖支护结构是安全可靠的。与传统的支护结构相比，喷锚支护结构有工期短，造价低的优点。
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论文作者:何品博
论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月中
论文发表时间:2018/9/11
标签：岩土论文; 深基坑论文; 基坑论文; 锚杆论文; 结构论文; 土层论文; 水泥浆论文; 《建筑细部》2018年2月中论文;