【摘 要】本文主要针对基坑支护工程施工的管理展开了探讨，通过结合具体的工程实例，对基坑场地工程地质和水文情况作了阐述，并在分析了基坑支护结构型式的基础上，给出了一系列相应的施工技术，以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。
【关键词】基坑支护；工程施工；管理
近年来，随着建筑施工的不断发展，基坑支护工程也得到了广泛的应用。因此，为了确保基坑支护工程的施工质量，以保障整体建筑的建设，施工方就需要采取有效的技术做好施工管理。基于此，本文就基坑支护工程施工的管理进行了探讨。相信对有关方面的需要能有一定的帮助。
1 工程概况
某基坑支护工程F区由4栋100m高层建筑和一个整体地下层构成。地下层基坑大致成矩形布置，东西长约165.0m，南北宽约118.0m，面积为17660.0m2，基坑深度相对标高，最深处为10.3m，最浅处为5.1m。基坑南向有6层建筑物4栋，且该建筑物基础距基坑支护桩约2.0m，基坑南向侧壁安全等级为一级，其余三向侧壁安全等级为二级。该基坑支护工程合同工期为180d。基坑平面图见图1。
图1 基坑平面图
2 基坑场地工程地质和水文情况
根据钻探结果显示，在拟建场地内分布的地层主要有：人工填土层、第四系新近冲积层、坡积层、第四系冲积层及第四系残积层、下伏元古界板岩。元古界板岩主要有：全风化板岩、强风化板岩、中风化板岩。基坑西、北两向以人工填土层为主，其中少部分为第四系新近冲积层和坡积层；基坑东、南两向以第四系残积层、全风化板岩、强风化板岩土层为主，其中少部分夹有中风化板岩。岩土物理力学参数见表1。
表1 岩土物理力学参数表
地下水主要为上层滞水类型，主要赋存于人工填土层和第四系土层中，受大气降水和地表水补给，且水源比较丰富。地下水位相当于绝对标高45.5～60.0m之间。
3 基坑支护的结构型式
基坑支护设计大部分采用钢筋混凝土护壁桩与预应力锚索张拉相结合的抵抗受力体系，局部为钢筋混凝土悬臂式护壁桩抵抗受力；坑壁整体满挂钢筋网后，喷射强度等级C20的混凝土保护。护壁桩设计为直径1.0m，桩中心距2.0m，共计286根，采用机械旋挖成孔施工，桩身和冠梁混凝土强度等级均为C30；预应力锚索设计为直径15.2mm，1×7股高强低松弛钢绞线，强度等级为Fptk=1860N/mm2，共计361根，锚固体直径为150mm，锚浆强度等级为M30锚索成型的倾斜角度为20°～35°之间。支护结构剖面见图2。
图2 支护结构剖面图
4 施工管理技术
经认真研讨与分析，基坑支护工程施工管理技术中的重点和难点是：机械旋挖灌注护壁桩成桩质量和锚索锚浆锚固体质量控制。机械旋挖灌注护壁桩成桩质量和锚浆锚固体质量控制的好坏，直接改变主要受力体系构件的传力效果，且至关重要地影响着基坑边坡稳定性和安全性。在工程管理上必需充分制订行之有效的事前、事中、事后控制操作方案，现就护壁桩和锚索锚浆锚固体子分部工程施工管理技术进行相应的阐述。
4.1 机械旋挖灌注护壁桩成桩质量控制难点与对策分析
4.1.1 现场施工测量
护壁桩经过核对纸质版和电子版施工图准确无误后，电子版施工图利用计算机CAD软件校准护壁桩平面坐标，根据规划部门提供的原始坐标点，编制可操作性的测量定位方案，现场采用拓普康GPT-3002LN全站仪投测桩心平面坐标至桩位中心点，以钢钎钉入土中定准桩位。护壁桩现场成孔过程中随时校测定位和标高的控制。
4.1.2 机械旋挖灌注护壁桩成孔成桩
护壁桩中心距为2.0m，桩长为9.0～17.5m不等。由于桩距过近，机械旋挖钻孔时，不可连续钻孔，以免影响相邻的桩身质量或垮孔，采用每隔两颗桩跳挖的方法施钻，检测钻杆长度进尺情况，以确保护壁桩的实际桩长控制。护壁桩成孔过程中，因土层中含有地下水，垮孔现象略有发生，采取更换旋挖钻斗的方式进行取土施工，钻斗倒出的土距桩孔口最小距离应大于6.0m。桩身垂直度由旋挖机械的自备仪表监测控制。
护壁桩成孔合格后，利用25t吊车放入已制备好的钢筋笼，必须第一时间灌注桩身混凝土，以免出现桩孔壁垮塌的工程质量缺陷。为了保障桩身混凝土的浇筑质量，及解决放钢筋笼时所掉松散泥土对桩身质量的影响，桩身混凝土采用导管水下灌注的工艺施工，混凝土随着自重压力流动的作用从桩底涌至桩孔口标高，随着混凝土的上升，导管提升和拆卸后必需埋入在混凝土内约2.0～4.0m。桩身混凝土配合比的工作性必需满足自流密实要求，且坍落度控制在200～220mm之间；桩身混凝土体积控制充盈系数在扣除桩顶超灌部分外不小于1.1，才评判为施工合格。
4.2 锚浆锚固体质量控制
预应力锚索的主要受力条件决定于锚浆硬化后，生成锚固体与土体之间的紧密粘结摩擦，使锚索拉力通过锚固体有效地传递于土层中，锚浆锚固体的质量控制是预应力锚索施工中一道重要环节。锚浆采用压力注浆工艺施工，通过直径25mm的注浆管注入锚索孔底涌至孔口溢出才评判为施工合格；且注浆管需承受2.0MPa以上的压力，以免在注浆过程中爆管而损失。再则基坑土方开挖因安全性的需要，每层限制开挖深度不应大于2.5m，有可能工期滞后。为同时满足相应多种施工条件，对锚浆的技术参数要求随之提高，即需满足工作性的流动度、强度、早强、膨胀等技术指标。通过11组锚浆配合比试验所得结果比选，最终选定第6组配合比，即，水泥：砂：水：外加剂（1：1：0.38：0.1），外加剂产品为武汉三源HEA-D型。11组锚浆配合比试验参数结果见表2。
表2 锚浆配合比试验结果一览表
锚浆施工图设计的水灰比为0.4～0.45，灰砂比为0.5～1.0，拌合用砂采用中砂，锚浆强度等级为M30，注浆压力不小于0.5MPa，与锚浆表2的技术参数对比，显然不适用锚索施工。锚浆工作性的流动度在25mm以上注浆管内最佳值，根据现场多次试验为250～350mm之间。锚浆流动度值如小于250mm，因稠度过大或流不动而堵管，不具可操作性；锚浆流动度值如大于350mm以上，因压力和重力作用下使水泥浆体快速流走，砂离析沉淀而堵管不可施工。
锚浆如满足工作性的流动度、强度、早强、膨胀等技术参数要求，那么外加剂必须具备减水、缓凝、引气、早强、膨胀等性能复合为一体，且方便施工。从锚浆配合比实验结果看出，为保障强度、工作性等综合施工条件因素顺畅实施，必需掺入外加剂。为了解决锚浆硬化后，生成锚固体与土体之间的紧密粘结摩擦，锚浆采用膨胀型，控制技术参数在水中养护14d的限制膨胀率≥0.025%以上。锚索锚浆采用第6组配合比施工，留置70.7mm×70.7mm×70.7mm同条件养护试块，4d龄期抗压强度达到设计强度的75%，即23.0MPa以上，为基本试验锚索抗拔检测提供了充分的依据。于2013年10月3日检测了3根基本试验锚索，设计抗拔力特征值为300kN、440kN、440kN，试验最大加载量为600kN、880kN、880kN，试验检测合格，且达到了预期效果，有效地加快了基坑施工作业进度。
5 结束语
综上所述，基坑支护工程的施工管理是一个系统的过程，其涉及的方面较多，因此，我们需要对其有足够的重视，并要针对不同的施工环境，因地制宜的采取相应有效的技术做好施工管理，以保障基坑支护工程的施工质量。
参考文献：
[1]刘凤.关于深基坑支护设计与施工管理的探讨[J].科技展望.2015（12）.
[2]陆柏昊.桂林某工程基坑支护案例分析[J].广西轻工业.2011（09）.
论文作者:陈祥厅
论文发表刊物:《低碳地产》2016年第7期
论文发表时间:2016/10/12
标签：基坑论文; 锚固论文; 板岩论文; 土层论文; 混凝土论文; 强度论文; 工程论文; 《低碳地产》2016年第7期论文;