羅玉州　李麗芳　張小玲

【摘 要】分析了某高層建筑工程施工場地情況，提出了支護樁和土釘墻深基坑支護方法，對這兩種支護方法及其構(gòu)造要求和施工工藝進行了論述，結(jié)果表明支護效果安全可靠，可進一步推廣應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】深基坑支護；支護樁；土釘墻；構(gòu)造要求；施工工藝

隨著城市建設(shè)的高速發(fā)展，高層建筑層出不窮，基坑工程向深、大、難方向發(fā)展，由于深基坑工程引發(fā)的工程安全問題越來越引起重視，基坑支護的重要性已愈顯突出?；又ёo的方法很多，這里通過一個工程實例介紹兩種較常用的支護方法。

0.工程概況

某報業(yè)大廈位于某市建國路與東安大街路口西南角，交通便利。該建筑物設(shè)計地下1層，地上12層，主體檐口高度為47.050m，采用框架剪力墻結(jié)構(gòu)，設(shè)防烈度7度，場地類別為Ⅱ類，抗震設(shè)防為丙類，地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為乙級，設(shè)計基礎(chǔ)形式為樁基礎(chǔ)，采用大直徑人工挖孔灌注樁。在擬建大樓的南側(cè)緊鄰某日報社的舊辦公樓，主樓6層，側(cè)樓5層，帶形基礎(chǔ)，磚混結(jié)構(gòu)，1986年建成投入使用。由于新建大樓基坑開挖深度達7.70m，并緊鄰舊辦公樓，因此，在基坑施工及基礎(chǔ)施工期間需對與舊辦公樓交界處邊坡進行支護，以保證施工安全及舊樓不受影響。此外，在擬建大樓的西側(cè)緊鄰市保險公司住宅樓，北側(cè)緊鄰東安大街，均不能放坡開挖基坑。經(jīng)過多方商議研究決定，在基坑南側(cè)和西側(cè)采用人工挖孔灌注樁支護，基坑北側(cè)采用土釘墻支護，東側(cè)采用放坡開挖，坡度為1∶0.33。

1.支護樁施工

1.1構(gòu)造要求

依據(jù)《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》中排樁的構(gòu)造要求，本工程支護樁采用直徑800mm人工挖孔灌注樁，并通過計算確定樁長不小于12m，采用C20混凝土灌注，樁間距應(yīng)根據(jù)排樁受力及樁間土穩(wěn)定條件確定為1.5m。樁的縱向受力鋼筋采用18B22鋼筋，縱向受力鋼筋保護層厚度不應(yīng)小于35mm。箍筋采用A8@200的螺旋筋，每隔1500mm布置一根A12的焊接加強箍筋，以增加鋼筋籠的整體剛度，有利于鋼筋籠的吊放，鋼筋籠一般離孔底200mm。排樁頂部應(yīng)設(shè)鋼筋混凝土冠梁與樁身連接，冠梁寬度為800mm，高度為500mm。樁頂縱向鋼筋應(yīng)錨入冠梁內(nèi)，且錨固長度不低于30倍縱向鋼筋直徑。樁與冠梁主筋焊接接頭必須分散布置，一個截面的接頭數(shù)不得超過鋼筋數(shù)的1/2。

1.2支護樁施工工藝

按設(shè)計圖紙放線、定樁位→人工取土成孔→測量控制→支設(shè)護壁模板→在頂部放置操作平臺→澆筑護壁混凝土→拆除護壁模板繼續(xù)向下一段施工，至設(shè)計 標高→排除孔底松土、沉渣→吊放鋼筋籠→澆筑樁身混凝土。

1.3支護樁技術(shù)要求

（1）施工前必須充分了解現(xiàn)場工程地質(zhì)與水文地質(zhì)狀況。（2）根據(jù)護壁井圈設(shè)計高度，挖至一定孔深后應(yīng)立即支模，按要求放置鋼筋并澆筑混凝土；護壁井圈混凝土達到設(shè)計允許的強度后方可進行下一層挖土施工。（3）每層井圈高度取600mm，為便于混凝土澆筑，井圈應(yīng)做成錐形，錐形井圈上口寬度為200mm，下口寬100mm。（4）出土工具：主要有機架、電動葫蘆及出渣筒。（5）孔內(nèi)施工照明必須采用安全低壓防水燈。（6）要求向孔內(nèi)送風(fēng)不小于25 L/s，主要工具為1.5kW鼓風(fēng)機，配以直徑為100mm的塑料送風(fēng)管。（7）施工樁孔應(yīng)間隔進行，不得同時施工全部樁孔，基坑開挖應(yīng)在支護排樁樁體強度達到70%設(shè)計強度后進行。（8）基坑開挖后，建立舊樓變形監(jiān)測點；發(fā)現(xiàn)變形超過規(guī)范要求，立即采取緊急加固及支護措施。

2.土釘墻施工

2.1構(gòu)造要求

（1）依據(jù)《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》，確定土釘墻墻面坡度為1∶0.1，土釘傾角為12°，土釘孔徑為100mm。土釘鋼筋采用C20鋼筋。（2）面層鋼筋網(wǎng)的鋼筋為A6，網(wǎng)格尺寸200mm×200mm，搭接長度應(yīng)大于300 mm。面層中與土釘?shù)乳g距設(shè)置B16的加強鋼筋，采用水平垂直設(shè)置。加強鋼筋采用焊接連接，且與每根土釘可靠連接。（3）土釘必須與面層有效連接，本工程設(shè)置350mm×350mm×50mm的水泥承壓板，通過螺栓與土釘連接。（4）土釘孔內(nèi)注漿材料采用水灰比為1∶0.5的水泥砂漿，強度不低于12MPa，3d強度不低于10MPa。（5）在坡頂和坡腳設(shè)排水措施，坡面設(shè)適當數(shù)量泄水孔。（6）本工程共設(shè)5排土釘，第一排土釘 距離地面0.5m，土釘水平間距和豎向間距均為1.5m，自上向下各排土釘?shù)拈L度分別為8m，7.5m，7m，6.5m，6m。

2.2土釘墻支護施工工藝

土釘墻的施工一般按以下程序進行：施工準備→開挖工作面、修理邊坡、坡面排水→噴射第一層混凝土→設(shè)置土釘（包括成孔、置筋、安裝、注漿等）→安設(shè)連接件→綁扎安裝鋼筋網(wǎng)→噴射第二層混凝土。

2.2.1施工前的準備

在進行土釘墻施工前，要認真檢查原材料，機具的型號、品種、規(guī)格及土釘各部件的質(zhì)量、主要技術(shù)性能是否符合設(shè)計和規(guī)范要求；平整好場地道路，搭設(shè)好鉆機平臺；做好土釘所用砂漿的配合比及強度試驗，各構(gòu)件焊接的強度試驗，驗證能否滿足設(shè)計要求。

2.2.2土方開挖

土方開挖必須緊密配合土釘墻施工，嚴格做到開挖一層，支護一層。上層土釘注漿體及噴射混凝土面層達到設(shè)計強度的70%后方可開挖下層土方及下層土釘施工。每層開挖深度按設(shè)計要求并視現(xiàn)場土質(zhì)條件而定，開挖要到位，不得欠挖，絕對禁止超挖。機械開挖后，應(yīng)及時對壁面進行人工修整。對較軟弱的土體，需采用必要的超前支護措施。

2.2.3鉆孔

采用螺旋鉆機成孔，要掌握好鉆進速度，保證孔內(nèi)干凈、圓直，孔徑符合設(shè)計要求。嚴格控制鉆孔的偏差，保證水平方向、垂直方向孔距誤差，鉆孔底部的偏斜誤差，鉆孔深度誤差均在規(guī)范允許范圍內(nèi)。

2.2.4土釘制作和安放

拉桿要求順直，應(yīng)除油、除銹并做好防腐處理，按要求設(shè)置好定位架；拉桿插入時，應(yīng)防止扭壓、彎曲，拉桿安放后不得隨意敲擊和懸掛重物。

2.2.5注漿

應(yīng)采用機械均勻拌制漿體，要隨攪隨用，禁止人工攪漿，漿液應(yīng)在初凝前用完，并嚴防石子、雜物混入漿液。注漿前應(yīng)將孔內(nèi)殘留或松動的雜土清除干凈；注漿開始或中途停止超過30min時，應(yīng)用水或稀水泥漿潤滑注漿泵及其管路；注漿時，注漿管應(yīng)插至距孔底250mm～500mm處，孔口部位宜設(shè)置止?jié){塞及排氣管。

2.2.6噴射混凝土

a.噴射作業(yè)前要對機械設(shè)備，風(fēng)、水管路和電線進行全面檢查并試運轉(zhuǎn)，清理受噴面，埋設(shè)好控制混凝土厚度的標志。b.噴射作業(yè)開始時，應(yīng)先送風(fēng)，后開機，再給料，料噴完后再關(guān)風(fēng)。c.噴射時，噴頭應(yīng)與受噴面垂直，并保持0.6m～1.0m的距離。d.噴射作業(yè)應(yīng)分段分片依次進行，同一分段內(nèi)噴射順序由上而下進行，以免新噴的混凝土層被水沖壞。e.噴射混凝土的回彈率不大于15%。f.噴射混凝土終凝2h后，應(yīng)噴水養(yǎng)護。養(yǎng)護時間：一般工程不少于7d，重要工程不少于14d。

3.基坑支護工程施工

基坑支護施工要綜合考慮工程所在地的地理條件、工程類型、基坑開挖規(guī)模、周邊環(huán)境、支護結(jié)構(gòu)等因素?；又ёo施工要注重支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，坑體變形，并根據(jù)周邊環(huán)境條件，控制變形在一定的范圍內(nèi)?？刂频年P(guān)鍵是基坑的穩(wěn)定性、地面變形及地下水的控制，并要根據(jù)實際情況適時地調(diào)整方案。在進行深基坑支護的設(shè)計和施工時應(yīng)注意以下幾點：

（1）隨著人們環(huán)保意識的加強，支護體施工時，要盡量減少支護工程施工產(chǎn)生的環(huán)境污染。

（2）施工場地周圍建筑物和地下管線往往限制了基坑的施工，施工時要充分考慮工程對周圍設(shè)施的影響，盡量不要影響這些設(shè)施的正常運轉(zhuǎn)，盡可能把影響降低。

（3）合理安排施工流程，使施工在有限場地和時間內(nèi)運轉(zhuǎn)順暢。人員、工序調(diào)度要高效。

4.支護效果

該工程在整個地下工程施工期間，沒有出現(xiàn)坑壁坍塌現(xiàn)象，通過對周圍建筑物的監(jiān)測，沒有發(fā)現(xiàn)大的變形。支護樁和土釘墻的應(yīng)用保證了基礎(chǔ)及地下室的順利施工，保證了周圍建筑物的安全，所以本工程的支護方案是安全可靠的。

5.結(jié)語

基坑支護方法多種多樣，實際工程中究竟采用哪種支護方法，應(yīng)綜合考慮工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件、基礎(chǔ)類型、基坑開挖深度、降排水條件、周邊環(huán)境對基坑側(cè)壁位移的要求、基坑周邊荷載、施工季節(jié)、支護結(jié)構(gòu)使用期限等因素，做到因地制宜，因時制宜，合理設(shè)計、精心施工、嚴格監(jiān)控。 [科]