摘要：目前，基坑支护技术在土木工程施工中的应用十分广泛，且其在提高工程施工质量及保证工程施工安全上发挥了重要的作用。在土木工程施工中，基坑支护的类型很多，且每一种支护类型的适用范围和优缺点各不相同，因此应根据工程施工要求和特点选择相应的基坑施工技术。在本案，笔者结合工程实际，探讨土木工程中的基坑施工技术。
关键词：土木工程；基坑施工；基坑支护
一、工程概况
某工程由5层裙房、11层商业办公楼和29层商住楼组成，其建筑面积为240 000m2，其中地下3层。该工程的基坑平均深度为-15.4m，且局部区域的深度达-22.1m。依据地质勘察报告，该工程的场区从上至少依次分布了杂填土（.png)
）、粉土（.png)
）、-1细砂（.png)
）、层卵石（.png)
）、层泥岩（.png)
）、层煤岩（.png)
）、层砂质泥岩（.png)
）、层石灰岩（.png)
）、层砂岩（.png)
）和层石灰岩（.png)
）。由于该工程处在商业区，对基坑施工的要求十分严格，因此为了将工程基坑施工对现场及其附近环境的影响降至最低，经过多方论证，最终决定采用基坑支护施工技术。结合这一工程案例，笔者主要讨论基坑支护的施工。
二、基坑支护方案的选择
依据地质勘察报告，并经过专家讨论，决定采用如下基坑支护方案：
（一）支护范围与技术参数。根据工程施工现场的地质条件及其附近的环境条件，分区采用如下四种支护形式：1-1剖面基坑深16.7，设四道锚杆+护坡；2-2剖面基坑深23.1m，设五道锚杆+护坡；3-3剖面基坑深16.0m，设2道锚杆+护坡；4-4剖面基坑深12.2m，设2道锚杆+护坡。表1所示为不同剖面的护坡桩技术参数。表2为不同剖面预应力锚杆的技术参数。
表1 不同剖面护坡桩的技术参数.png)
表2 不同剖面预应力锚杆的技术参数.png)
备注：在不同剖面中，除了1-1剖面在-1.6时的间距为3.2，，其他所有位置的间距皆为1.6m，且所有剖面在不同位置的倾角皆为10°及孔径皆为150mm。
（二）按不同剖面煤层的厚度来确定基坑的开挖深度，即剖面1-1、2-2、3-3和4-4的理论计算深度分别为16.70m、23.10m、16.0m、12.20m。
（三）土钉的施工技术参数。在本工程中，土钉按梅花形布设，并以HRB335钢筋为土钉的主筋。土钉成孔以后，先放入钢筋，再将水泥浆压注在孔中。另外，选择400mm的钢筋网片，且在安装好钢筋网片以后，将混凝土喷射在钢筋网片面层上，其中混凝土的喷射厚度为80mm及混凝土的强度为C20。
三、基坑支护施工技术
本基坑工程的深度较深，且施工现场条件有限，因此在基坑支护施工中，应从如下方面开展基坑支护施工：
（一）护坡桩施工
在本工程中，护坡桩的主要施工工序包括：人工成孔施工、钢筋笼制造和安装、混凝土灌注、桩顶连梁施工和桩间护壁施工。限于篇幅，笔者仅从如下方面展开讨论：
1.人工成孔的施工：从圆心向外扩展开挖直径为Φ1000mm和1200mm的孔洞，注意挖深每加深1m，便安装护壁模板，并浇筑护壁混凝土；在混凝土浇筑24h以后，拆除混凝土的互圈模板；人工挖孔桩施工采取“隔一挖一”法，即先对第一验收批桩进行隐检及浇筑混凝土，再进行其他挖孔桩施工。
2.钢筋笼的制作与安装：在本工程中，钢筋笼的长度分为13.2、17.0、17.3和24.8m四种，具体按整体长度进行加工，其中用电弧双面搭接焊焊接主筋，并将焊缝长度控制在5d，注意在同一截面中，接头的面积应占1/2。另外，在钢筋笼的制作与安装中，应注意如下要点：将2-3组导正块焊接在每一节钢筋笼上；在吊装钢筋笼时，以其主筋与第二道加强箍筋的连接点为起吊点，并先进行试吊；钢筋笼下放到位后，将桩顶的偏差控制在+30--50mm。
3.混凝土灌注：在与地面相距6m的范围中用振捣棒分步振捣混凝土，并在连接梁的设计底标高上额外灌注0.1m，最后再在混凝土强度≥1.2MPa后，采用人工剔凿的方式将桩高剔凿到设计标高。
4.桩间护壁施工：桩间护壁施工应安排在工作面开挖结束以后，且在这一过程，应注意如下事项：通过人工修整的方式，将坡面平整度的偏差控制在±30mm；在挂钢筋网中，每间隔0.5m设一道钢筋压网，并在其中心处用T型Φ14短钢筋进行压网；在喷射混凝土时，针对松散土层，可按比例加入速凝剂和早强剂来提高护壁质量及施工进度。
（二）预应力锚杆施工
一般来讲，在预应力锚杆施工以前，应在锚杆施工的重点剖面开展锚杆施工试验，然后再据此开展正式施工，且在这一施工过程，应注意如下施工要点：
1.锚杆杆体的制作与安装：根据工程施工要求，用7Φ5预应力钢绞线（1860N/mm2）制作锚杆杆件，注意在材料进场时，对材料的质量及其相关质量证明文件进行检验，同时做好特殊材料的现场抽样复试工作；在工程施工现场的指定地点制作杆体，并按锚杆设计参数下料，即以锚杆设计长度+1m为标准下料；在下放杆体时，一并将钢绞线和注浆管送入孔中，并使其平行于钻孔中心线。
2.注浆：在本工程中，分两次开展锚杆注浆施工，其中第一次注浆的压力为0.3-0.5MPa，并注浆到水泥浆溢出孔口为止；第二次注浆方式为重力式灌浆，且在第一次注浆结束约1h以后再开展第二次注浆，且同样要求水泥浆溢出孔口。根据工程施工要求，注浆所用水泥砂浆的水灰比为0.5，其主要原材料为P.sa32.5普通硅酸盐水泥，而注浆泵为BW-150、BW-250注浆泵。另外，在拌制水泥浆时，可按3‰加入三乙醇胺来提高水泥浆的早期强度。
3.锚固安装与张拉：在锚固的安装与张拉中，应注意如下要点：先标定张拉设备，再张拉预应力筋；在张拉锚杆前，保证锚杆的浆体强度≥75%；采用间隔张拉的方式张拉锚杆，以免影响到邻近锚杆的张拉；在张拉锚杆时，应先检查3d试块的抗压强度，并保证其≥15MPa，然后再按设计张拉荷载的20%开展1-2次的预张拉，最后再按要求分级张拉锚杆，具体加载次序见表3；当浆体强度满足设计强度以后，用氧炔焰或砂轮锯将外露预应力筋切除，并保证留置筋在外锚头的100mm以外。
表3 锚杆分级加载次序.png)
（三）土钉施工
在土钉施工中，应重点控制编网和喷射混凝土施工，即：
1.编网：在施工现场，将40mm的网格钢板网绑扎成钢板网片，亦或直接选择预制半成品，注意钢板网片的搭接长度应比单个网格的边长大或相等；在本工程中，通过Φ14主筋将土钉钢筋和网片横向焊接在一起，注意焊接工艺为单面焊及将焊缝长度控制在8cm。
2.喷射混凝土：在喷射混凝土以前，应保证面层的钢筋片紧贴在边壁上及钢筋保护层的厚度应≥25mm。在本工程中，土钉施工喷射的是C20混凝土，其中粗骨料的最大粒径≤12mm，注意将混凝土的喷射厚度控制在8cm。
四、结束语
综上，在土木工程施工中，基坑支护施工技术的应用具有提高施工质量、保证施工安全及缩短 施工工期等优点，值得推广应用。但在实际应用中，应根据工程地质勘察报告及目标工程的使用功能等来制订基坑支护施工方案，以保证其施工质量满足上层建筑施工的要求。
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论文作者:叶巧灵
论文发表刊物:《基层建设》2016年13期
论文发表时间:2016/10/13
标签：基坑论文; 剖面论文; 钢筋论文; 混凝土论文; 锚杆论文; 工程论文; 护坡论文; 《基层建设》2016年13期论文;