摘要：近年来，随着我国技术的发展，喷锚支护施工技术在超深基坑中得到了广泛应用。超深基坑喷锚技术因其技术成熟性，在保证边坡稳定性的同时，大大减少了项目资金的投入。本文通过实际工程案例分析喷锚支护加固支撑作用及原理，喷锚支护技术的施工工艺以及相应的技术保障措施来说明喷锚支护技术在超深基坑支护中安全性和可靠性。
关键词：超深基坑；喷锚支护；施工技术
引言
由于在某些地区的隧道工程施工中，需要采用支护技术，保证土体长久维持直立状态，从而保障下一步施工及施工安全。随着科学技术的进步、施工工艺的发展，一些先进的施工技术被逐渐应用于基坑施工中，其中喷锚支护技术的应用范围越来越广，采用这一技术能够增强土体的稳定性，保证基坑的安全性和稳定性。但在当前基坑工程中遇到的问题越来越复杂，为了保证基坑工程的稳定和安全，要对喷锚支护施工技术的应用进行进一步研究。
1.喷锚支护施工技术
喷锚支护技术是通过自身强度起到维护围岩稳定的作用，喷锚工艺具有造价低、速度快、占地面积小、施工器械简单等优点。喷锚支护包括锚杆支护、喷混凝土支护两种方式。锚杆支护法即把锚杆固于岩层中，在完整的岩体上，用锚杆将不稳定的岩块固定在上面，在水平层状岩石中将几层岩石串联成组合岩梁，通过锚杆进行加固，在岩层中形成具有厚度的承载岩拱，提高稳定性。喷混凝土支护方式的具体做法是使用喷射设备，在围岩表面喷射混凝土，将围岩与混凝土紧密粘结在一起，防止岩层出现松动和遭受风化，混凝土与围岩构成的承载结构提升了岩层的承载能力。当锚杆支护作为临时支护时，多使用楔缝式金属锚杆；当锚杆支护作为永久性支护时，多采用砂浆锚杆。锚杆支护在硬岩层中应用，主要作用是避免大块岩石掉落，给施工带来不利影响。喷混凝土支护方法除了可以防止破碎岩层的小块岩石发生掉落外，还可以保护岩石避免受到风化侵蚀。采用砂浆锚杆和喷混凝土组合的支护方式，常用于稳定性更差的岩层。
2.喷锚支护施工技术施工流程
为保证边坡支护的稳定和土体的强度，喷浆混凝土网支护工程的施工应“跟随开挖，跟踪开挖”，并根据地质条件确定主要地层的开挖深度，一般为 1.5-2.5m 。喷锚网支护施工的操作过程如下：土方开挖→边坡修复→喷射第一层快凝细水泥→锚杆锚固→锚杆加固→锚杆加固配置→采用高压灌浆密封→编辑钢筋网→焊接钢筋→最终喷射细骨料混凝土和喷浆锚网养护→挖掘土方。
2.1 确定所需材料的比例
确定需要材料的比例时不仅要达到设计规范要求的强度等级，还应该考虑施工地点的地区地质条件与气候环境，以此保障混凝土的各项性能能够达到相对规定的要求，从而防止混凝土抗冻性不强等问题出现，有效降低水化热。通常在正常施工中一立方米所使用的水泥量会在 400-470 之间，相关工作人员在进行低温早强喷射混凝土当中的水灰比例需要控制在 0.4-0.5 之间。通过对低温早强喷射混凝土的反复实验，确定了其中各种原料的比例为：1:2.35:1.61。
2.2喷射原料的配合比
水泥、粗细骨料和外加剂是混凝土的原材料，其等级性质、质量等其他方面一定要达到相关规定要求，情况如下。（1）粗细骨料，粗骨料一般是卵石混合物或者非碱活性的碎石，要求其中没有如冰雪等的混合物。这对于其自身技术指标的要求则是以下几点：其泥块含量是零，含泥量为百分之零点六，压缩指标通常选择百分之五点一至百分之七点六之间，坚固性为百分之二点一，没有碱活性；相关工作人员对于细骨料的要求是碱活性含量为零、以及硬度比较大的河砂等相对来讲比较干净，且没有受到气候等因素的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（2）在施工备料的过程中，对于水泥的要求需要超过 32.5R 且是硅酸盐水泥或含碱量较低的硅酸盐水泥。正常来讲对于一般工程中所使用的水泥是 32.5R 普通的硅酸盐水泥，要注意的是用水量的要求是百分之二十六点五，安定性合格，开始凝固的时间是一个半小时，终凝时间一般是三个半小时，其标准抗压强度为四十五点二、抗折强度是八点三。
2.3土方开挖
为保证施工机械施工的准确性，施工时应该先挖周边土方后挖中间，锚杆注浆和喷射混凝土的施工工艺直接关系到施工进度，比如外锚喷支护施工进度也是施工进度中必须考虑的因素。土方开挖需从坑边开始，同时按照设计坡度放坡，从一边到另一边，途中如果遇到软弱的淤泥质粘土层则需要降低挖方深度。
2.4坡面修整
基坑开挖，尽管机械施工方便快捷，但边坡坡面粗糙，土体松散，需要人工整平，必要时需在适当的位置设置泄水孔，以方便后期的喷锚作业顺利进行。
2.5喷射混凝土的作业要求
喷射混凝土操作：混合料配制和混合时，应根据混合比准确称量各种物料，时间不得少于 90s。机床就位，机床安装在围岩稳定的区域，以确保输送线的顺畅。在未加载材料之前，首先进行氦气喷射测试：打开高压空气和高压水，通常由喷嘴压力吹出的风水为雾状。如果喷嘴压力不足，排气口可能会堵塞，如喷嘴缠绕，供料管道可能会堵塞。及时排除故障，只有在喷气发动机正常运行后才能进行喷射操作。爆破前，用高压空气或高压水清洁岩石表面，冲洗岩石表面的灰尘和浮渣，确保混凝土和岩石表面牢固结合。如果用高压水冲洗则会导致岩石表面变软，只有高压空气可以用来清洁岩石表面的碎屑（取决于地质条件）。严格控制规定数量的加速器，喷涂机应严格控制水灰比，使喷涂层表面平整光滑，无干斑或滑移现象，喷嘴运动轨迹应适应当地条件。应交替使用水平条，垂直条和圆圈，移动速度应该很慢，允许混凝土“堆”起来，以一定的厚度去除它，然后逐个扩大其喷洒范围。当有钢框架时，钢框架和围岩之间的缝隙必须用喷射混凝土进行填充。喷射混凝土应用钢框架覆盖，并且应从两侧向上喷射。当喷雾完成或间歇时，喷嘴应放置在低位，取下喷头，取下水环，用水清洗，并清理水眼，为下一班工作做好准备。喷涂后，应对喷气设备进行清洁和维护，以确保设备状况良好。喷浆混合比例：应根据设计要求确定，一般可采用水泥：砂：石：（质量比）=1：（2-2.5）：（2-2.5），水灰比可以为（0.45-0.50），石材最大粒径一般不应超过12mm。
2.6表面增强网的铺设顺序
喷涂一层混凝土后，应铺设钢筋网。钢筋网和第一层混凝土之间的间隙不应小于 20mm。当使用双层钢筋网时，第二层钢筋网应在第一层钢筋网覆盖混凝土后铺设，并加强网和土钉应牢固连接。
2.7维护
当最后喷射的混凝土凝结2h时，立即喷洒并固化，每天喷洒至少四次。维护时间不应少于 7d。在最终凝结后的第一次喷射水固化中，压力不应太大以防喷射混凝土保护层表面被冲走。当温度低于 5°C 时，不应使用喷水来防止低温导致的冷害。如果在固化过程中发现脱落，外鼓，裂纹，局部水分和颜色不均匀等不利现象，应分析原因，并采取措施进行修复以防后期出现问题。
3.结束语
通过选择超深基坑支护方案——喷锚技术，以及超深基坑支护工程中喷锚技术的应用，得出了喷锚技术相较于其他支护方案，更简便、更适合的结论。喷锚支护技术在超深基坑支护中的地位不容忽视，未来的发展可向更深基坑延伸，为基坑开挖的施工提供可靠的保障。
参考文献
[1]王吉刚.超深基坑支护综合施工技术[J].交流平台，2014，11.
[2]彭社琴.超深基坑支护结构与土相互作用研究[J].成都理工大学，2009，4：35.
论文作者:戴海青
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/12
标签：混凝土论文; 锚杆论文; 岩石论文; 基坑论文; 围岩论文; 岩层论文; 技术论文; 《基层建设》2018年第22期论文;