关键字：基坑支护；桩锚支护；锚索对拉
1.工程概况
柳州某工程建设净用地面积85070.85平方米，拟建42栋多层住宅商住楼，部分两层地下室车库。场地分为一、二地块，本文介绍地块一基坑支护设计方案及施工完成情况。
地块一基坑总开挖面积约为50332㎡；基坑顶周长约1190m，基坑底周长约1204m。基坑南面、西面和北面有建筑物，东面有道路。目前施工围挡离建筑物及道路管线的距离是安全的。基坑中间有市政给水管道穿过，在两侧采用桩锚支护保证其稳定性。基坑开挖深度为4.3m~11.3m。
2.工程地质条件及水文地质条件
基坑开挖深度内，主要分布以下土层，各岩土层物理力学指标如下：
①松散杂填土：天然重度17.0kN/m3，粘聚力8kPa，内摩擦角12°。
②松散素填土：天然重度17.3N/m3，粘聚力12kPa，内摩擦角10°。
③硬塑状黏土：天然重度19.1kN/m3，粘聚力46.7kPa，内摩擦角16.3°。
④可塑状黏土：天然重度18.3kN/m3，粘聚力33.7kPa，内摩擦角11°。
⑤硬塑红黏土：天然重度18.2kN/m3，粘聚力45.7kPa，内摩擦角13.8°。
⑥可塑红黏土：天然重度17.7kN/m3，粘聚力37.1kPa，内摩擦角10°。
⑦硬塑状粉质黏土：天然重度19.5kN/m3，粘聚力33.3kPa，内摩擦角19.2°。
场地钻探深度范围内遇见地下水，其地下水类型为上层滞水和岩溶裂隙水。场地内埋藏的岩溶裂隙水水量丰富，略具承压性。上层滞水对部分基坑边坡稳定性影响较大。上层滞水稳定水位埋深变化在标高80.46m~88.25m。
3.基坑支护设计方案
3.1根据地质报告、基坑周边地形标高及周边现有建筑物分布情况，地块一采用自然放坡、土钉墙支护、桩锚支护。桩锚支护坡顶超载限值为30kN/㎡，土钉墙支护坡顶荷载限值为20mkN/㎡，自然放坡支护坡顶荷载限值为15kN/㎡。地面堆载不允许超过设计荷载且距基坑边坡顶部边缘不应小于3米。
3.2 根据开挖深度及土层分布情况，基坑分为6种支护剖面。
（1）1-1剖（AB段、BC段），支护剖面如下图所示。
（2）2-2剖（CJK段、DHG段），支护剖面如下图所示。
（3）3-3剖（KM段），支护剖面如下图所示。
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（4）4-4剖（NN'段），支护剖面如下图所示。
（5）5-5剖（FG段），支护剖面如下图所示。
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（6）6-6剖（其余区段），支护剖面如下图所示。
3.3 支护结构的主要设计参数与施工要求
3.3.1 土钉墙技术要求
(1)土钉孔孔径110，呈水平对齐布设，倾角为向下15度。
(2)喷射混凝土板墙厚为100mm，强度等级为C20；坡顶为60厚C20砼；抗渗等级不小于P6。
(3)喷射混凝土面层中的钢筋网应在喷射一层混凝土后铺设，钢筋保护层厚度不小于20mm。
(4)坡面上下段钢筋网搭接长度应大于300mm，横竖钢筋交叉处用细铁丝固定，或点焊接。
(5)土钉头设置井字架，井字架与土钉钢筋、加强钢筋焊接牢固，钢筋网采用细铁丝固定或焊接连接，加强筋压在钢筋网片上。
(6)喷射混凝土板墙坡面需预留?50泄水管，外倾斜角度为15°，间隔距离为1.5x2.0m,网格型布置；根据坡面开挖地下水情况泄水管布置作相应调整。
(7)对基坑顶部至道路边地面作挂网喷砼硬化处理，向基坑外侧形成5%散水坡，严禁雨水、污水等地表水渗入坡体。
(8)浆液应按设计要求配置，可选用水泥砂浆或水泥浆。浆体设计强度不应低于20MPa。
(9)注浆体及喷射混凝土面层达到设计强度的70%后方可开挖下层土方及进行下层土钉施工。
(10)采用二次注浆，一次注浆采用常压式注浆，应插至距孔底250~500mm处；二次高压注浆，注浆压力不小于1.5MPa。
(11)基坑开挖和锚固钢筋施工应自上而下分段分层施工，每段长度不应大于20m，遇软弱土层时应缩短开挖长度，土层超挖高度不应大于每层锚固钢筋位置深度+0.50m。
3.3.2 支护桩技术要求
(1)支桩采用机械成孔灌注桩。
(2)灌注桩应满足桩身质量及钢筋笼焊接质量要求，不得有断桩、混凝土离析及夹泥现象出现。
(3)混凝土应连续浇筑，每根桩的浇筑时间不应大于混凝土的初凝时间。桩顶混凝土超灌长度应大于1倍桩径，以使凿除泛浆后的桩顶混凝土满足设计要求。
(4)桩位水平偏差不大于50mm；垂直度偏差不大于0.5%；充盈系数不小于1.1；沉渣厚度不大于50mm。桩孔的直径偏差应小于20mm，钻孔灌注桩的施工安全措施应严格按桩基规范的有关条目执行。
(5)桩顶应嵌入冠梁100mm，桩体纵筋应锚入冠梁不小于40d和600mm的较大值。
(6)采取隔桩施工，并在灌注砼24h后进行邻桩成孔施工。
(7)浇灌封底混凝土时，当孔内渗水量较少，可先抽清孔底积水，在积水深度未超过100mm前按常规浇灌混凝土。若渗水量较大，孔底积水深度大于100mm时，应采用水下混凝土施工方法浇灌。此时桩顶混凝土应超灌0.8~1m，以保证设计桩顶处的混凝土的质量。水下灌注混凝土坍落度宜为180~220mm。
(8)用常规方法浇灌混凝土时，必须使用导管或串筒，出料口离混凝土面不得大于2m，且应连续浇灌，分层振捣，分层高度约取1m～1.5m，混凝土坍落度一般取100～150mm。
3.3.3预应力锚索设计要求
(1)预应力锚索钻孔直径150mm，采用干作业成孔法，成孔完成后应立即下锚注浆，不得停待。
(2)施工时应严格控制倾角角度，造孔困难时应采用粗管或一次性带筋钻头钻进，防止孔壁坍塌扩大。成孔后两小时内应成锚，否则应重新成孔，确保成锚质量。在遇到粉土、粉砂及素填土时，锚索应采用跳开施工，且锚索钻孔成孔后应立即成锚及注浆，确保施工期间不产生塌孔及下滑事故。
(3)预应力锚索采用1x7高强低松弛预应力钢绞(fptk＝1860MPa)作为锚筋。锚筋制作时应严格按设计要求下料，长度误差不应大于50mm，并预留不少1.5m长伸出孔外，以备张拉锁定。
(4)预应力锚索束每隔1.5m用细铁丝绑扎，锚索的自由段涂防腐涂料，并套聚乙烯塑料管，套管与锚索间注入油脂，预应力锚索的锚头及承压板应涂防腐油脂，锚孔在不出现塌孔的情况下，采用气压清孔。锚索锚固段每隔1.5m设一个扩张环，用厚度20mm的聚氯乙烯塑料板加工而成，每两个扩张环中间用细铁丝绑扎锚索。
(5)预应力锚索注浆采用二次注浆工艺，所注浆液采用强度为42.5R的普通硅酸盐水泥净浆，水灰比0.50，根据施工情况可掺加适量早强剂。注浆采用常压0.3～0.5MPa，流量控制在100L/分钟，第二次灌浆时间可根据注浆工艺试验确定或在第一次灌浆锚固体强度达到5.0MPa后进行，压力控制在2.0～4.0MPa，并稳压2.0分钟。固结体28天的强度不低于30MPa。
(6)预应力锚索自由段采用塑料套管隔离，二次注浆管孔应采取措施妥善保护。
3.3.4 放坡技术要求
(1)坡面挂20号钢丝网，用?12钢筋钉固定，喷60厚C20砼，坡顶为60厚C20砼；钢筋钉按1mX1m的间距规格梅花状布置，短钢筋长L=400mm。
(2)对基坑顶部至道路边地面作喷砼硬化处理，向基坑外侧形成5%散水坡，严禁雨水、污水等地表水渗入坡体。
(3)喷射混凝土面层中的钢丝网应在喷射一层混凝土后铺设，混凝土喷射厚度不小于20mm。
(4)喷射混凝土板墙坡面需预留?50mm泄水管，外倾斜角度为15°，间隔距离为3mx3m，网格型布置，根据坡面开挖地下水情况泄水管可作相应调整。
4.工程完成状况：
根据工程资料描述及现场查看，整个基坑完成质量较好。2-2剖面第一道锚索的标高需根据现场情况进行适当调整才能保证不触碰路面中所保留的市政水管和电缆管沟。
5.结语：
本工程周边情况较复杂，采用锚索对拉的支护形式（2-2剖）和放坡加桩锚支护（3-3剖），以保证基坑结构的稳定及施工安全，保证周边道路及设施正常工作。本工程为部分两层地下室，场地较大，基坑顶部标高高差较大，在此类区段采用自然放坡，以减少工程造价。
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论文作者:周阿礼
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第24期
论文发表时间:2020/1/16
标签：基坑论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 剖面论文; 预应力论文; 注浆论文; 黏土论文; 《城镇建设》2019年第24期论文;