錨噴支護(hù)技術(shù)在基坑開挖施工中的應(yīng)用

錨噴支護(hù)技術(shù)在基坑開挖施工中的應(yīng)用ApplicationofTechniqueofAnchorandCementSprayinginExcavationPit[提要]本文介紹錨噴支護(hù)技術(shù)的原理，以及在建筑工程基坑支護(hù)應(yīng)用中的實(shí)用性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性。Abstract:ThisthesisintroducesthetheoryoftechniqueofAnchorandCementSprayingShoringincludingitspracticability,reliability,reliabilityandeconomyinarchitectureproject.[關(guān)鍵詞]錨噴支護(hù)、建筑工程、基坑、錨桿、抗拔力、噴射砼、注漿KeyWords:AnchorandCementSprayingShoring,ArchitectureProject,FoundationPit,Anti-pullingForce,SprayingConcrete,InjectingSlurry.錨噴支護(hù)技術(shù)是國外70年代開始應(yīng)用的新興支護(hù)技術(shù)，80年代引入我國，主要在治理邊坡、隧道支護(hù)等大型土木工程中應(yīng)用；90年代才開始應(yīng)用于房屋建筑基坑支護(hù)，由土層錨桿與擋土板共同組成支護(hù)結(jié)構(gòu)。1錨噴支護(hù)作用原理與多種傳統(tǒng)邊坡支護(hù)手段比較，采用錨噴支護(hù)技術(shù)施工其經(jīng)濟(jì)效益和邊坡穩(wěn)定效果更顯優(yōu)越性。此外，錨噴支護(hù)基坑邊坡具有及時(shí)、快速，隨挖隨支與基坑開挖同時(shí)進(jìn)行，不占獨(dú)立工期，占用最小施工場地?；炷辽皾{在高壓空氣作用下高速噴向受噴面，在噴層與土層間產(chǎn)生嵌固層效應(yīng)，從而改善邊坡受力條件，有效地控制側(cè)向位移，保證邊坡穩(wěn)定。錨桿深固于土體內(nèi)部，主動支護(hù)土體，并與土體共同作用來有效地保護(hù)和提高周圍土的強(qiáng)度。使土體變荷載為支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的一部分。從而使原來的被動支護(hù)變?yōu)橹鲃又ёo(hù)。鋼筋網(wǎng)有效地調(diào)整噴層與錨桿內(nèi)應(yīng)力分布，增大支護(hù)體系的柔性和整體性，而傳統(tǒng)支擋結(jié)構(gòu)都可歸為被動受力結(jié)構(gòu)體系。2基坑錨噴支護(hù)的主要技術(shù)要求當(dāng)錨噴支護(hù)錨固段錨桿受力時(shí)，首先通過鋼筋（鋼絞線）與周邊的水泥砂漿的握裹力傳到砂漿中，然后再通過砂漿與周圍土的摩阻力傳遞到整個(gè)錨固段?？拱卧囼?yàn)表明，當(dāng)拔力不大時(shí)，錨桿位移量極小；拔力增大，錨桿位移量加大；拔力增到一定量時(shí)，變形不能穩(wěn)定，此時(shí)認(rèn)為已經(jīng)達(dá)到抗拔破壞，這種破壞是砂漿與土層間的摩阻力超過了極限。因此，必須通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算來確定錨桿直徑和長度、鋼筋網(wǎng)的直徑和間距，保證錨噴支護(hù)結(jié)構(gòu)的可靠性。錨桿抗拔承載力還與土層的性質(zhì)有關(guān)。承載力隨土層的力學(xué)性能、力學(xué)強(qiáng)度提高而增加，單位荷載的變形量隨土層的力學(xué)強(qiáng)度提高而減少。錨桿錨固段要盡可能埋入力學(xué)強(qiáng)度高的土層，如砂層、卵石層及巖層，并盡量采用擴(kuò)孔錨桿或多節(jié)擴(kuò)孔錨桿以增強(qiáng)錨固力。灌漿壓力對錨桿的抗拔有很大作用。在砂類土中，如加大灌漿壓力，能使水泥漿顆粒滲入到周圍土層中去，就增加了錨固體與土層的摩擦力，從而增加了錨桿的抗拔能力。有試驗(yàn)表明，12～15m長的錨桿在粉砂中，當(dāng)灌漿壓力為1Mpa，其極限抗拔力為100kN，當(dāng)灌漿壓力增加到2.5Mpa時(shí)，抗拔力達(dá)300kN尚未破壞。除此之外，錨噴支護(hù)安全還與施工組織管理有關(guān)。土方開挖時(shí)不能擾動土體，應(yīng)沿坑內(nèi)側(cè)邊分層分段開挖噴錨施工槽；挖出作業(yè)面后及時(shí)修整邊坡，立即進(jìn)行噴錨網(wǎng)支護(hù)施工；下一層土方開挖應(yīng)待到上一道錨桿抗拉強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值80％方可進(jìn)行，間隔時(shí)間宜為7天。3工程實(shí)踐3.l工程簡介某工程地上由1#、2#、3#三棟18層住宅樓組成，建筑面積41825m2；地下一層（連體），建筑面積4489m2。所在地原為拆遷地，經(jīng)平整后地勢平坦，場地南側(cè)鄰近光明河，水量較大。地下室開挖深度約4.40m～5.70m。土方開挖量約為16500m3。杰3.2形煙支護(hù)方案緒的確定永本基坑位殼于軟土地導(dǎo)基，而且挖開挖較深密，設(shè)計(jì)初亭期曾考慮誕采用排樁略水平撐支辣護(hù)，這種肢支護(hù)位移獎(jiǎng)可以得到肆較好的控青制，可靠載性高但造揪價(jià)昂貴，加而錨噴支伸護(hù)在福州瓜地區(qū)已應(yīng)短用多年，嬸技術(shù)已成播熟，更為咐重要的是敞土方開挖玻為施工提梯供方便，偉且節(jié)約投索資，縮短慨工期，按鋒以往經(jīng)驗(yàn)忽軟土深基掛坑一般不凈超年過換5.0賭m拾為宜，而經(jīng)本基坑深品達(dá)促5剃.7鳳m姑，在基坑拍邊環(huán)境復(fù)猴雜，緊鄰賞建筑物和免河道等多漆種不利條建件。通過盞設(shè)計(jì)單位令和建設(shè)單魚位專家組祥的多方研垂究論證，漲認(rèn)為可以語采取局部摔加固措施被和基坑坡胳腳采用打鼻入木樁穩(wěn)崗定邊坡坡公腳措施，削采用錨噴灰支護(hù)是可利行的，它技比排樁支綱護(hù)可節(jié)約圾近崗50臂萬元。汽表魔1蘆各巖土層潮分布情況待及其物理潮力學(xué)性質(zhì)冬土層名稱豈土層厚度劉（亂m壤）援容重（妥k伙N該／幸m倒3羞）步內(nèi)聚力方C初（政kP井a(chǎn)臥）壺內(nèi)摩擦濁角津φ改（采°隊(duì)）巴雜填土摔0承．多4撲～藝3井．妻3切1丹8糕．買0株15削12舍粘土質(zhì)填貧土?xí)x0噸．相0柏～晃2宰．緞2天17依．停5留淤泥質(zhì)填贊土扛0絹．厚9給～聾3丸．套2烈16息.賠5但5圍10率淤泥框3崇．沿0劈～咐6栽．果0活15繼．搬4躍典型的支跳護(hù)斷面：既水平錨管盟采用由直劫徑轉(zhuǎn)48量，厚亞3蒼.0融mm賢的鋼管，延長度為言12m洗～盜15m仍，水平和裝垂直間距伶分別取樓1寒.2利m雕，傾角聽5載度。錨管盯上布置孔員眼。錨管單入土端焊本有詢Ф務(wù)89相錐形擴(kuò)大勾頭，以便錘使壓力灌遲漿后在錨伯管周圍形李成粗大毛陶面增大摩拍阻力。水抗平錨管未法端間用偏2牢Ф品22稼加強(qiáng)筋連切接成一體昌。淤泥層逝中的水平葵錨管表面濕還形成倒脫刺。云面層鋼筋脖網(wǎng)順為臟φ重6鎮(zhèn)@室250鑼×內(nèi)250鬼，復(fù)蓋形崇成到坡頂磚的地面（發(fā)寬攔0.5往m綢）并回?fù)綦u入釘固定江在坡頂。室錨噴網(wǎng)厚冰度為嘆10cm歡。酸由于基坑彼位于淤泥返層中，而鋤淤泥的抗摔剪強(qiáng)度低白，自穩(wěn)能彩力差，所伶以在整個(gè)腥基坑范圍介內(nèi)增設(shè)一槽排密竹排顛Φ庸120效木樁，穩(wěn)偶定坡腳，控木樁采用宿松木，長六4肚.0m侄,豐深入基坑垂底下元2為.迎0究m鑒、炭2.2戚m得。劉3.3糕征施工工藝懷錨噴支護(hù)顫施工工藝主流程是：螺施工準(zhǔn)屠備男→詠坑邊土方她開挖（分蟲層、分段志）鋒→桑修石坡埋→美初噴砼（韻視邊坡情擺況步）鼓→朽錨桿制作壁安杠裝杰→趙掛網(wǎng)、焊婆接忌→垃復(fù)噴鉤砼己→責(zé)注心漿虹→敗養(yǎng)護(hù)。容3.3.遠(yuǎn)1服歇土方開挖美土方分四支層開挖，飄先挖周邊棕后挖中間必；開挖進(jìn)重度以確保蜻錨桿注漿某和噴射砼診的工藝時(shí)烘間為主，糞并結(jié)合錨哪噴支護(hù)施偷工進(jìn)度進(jìn)抱行安排。譜（碼1事）第一層頸土方沿坑祖邊開挖，占寬度亞為筒6.0爺m濕、深誼度探1.5寧m沿，由南往搏北順序進(jìn)云行。洞（紛2勁）第二層捧土方沿坑袍邊開挖，等寬度登為蹲6.0挪m努、深從度露1.3除m耽，由南往禮北分段跳濃槽施工，蘭每段長宿度昌10福m舌，間闊距恢10輛m博。一次挖錯(cuò)出四個(gè)工此作面，此占時(shí)第二層磚土方以貓達(dá)初2.8撿m他深，工程濤樁已露出遲，應(yīng)及時(shí)忠砍樁以便彼支護(hù)施工承?？紤]到獸基坑內(nèi)側(cè)片土體側(cè)壓爭力對樁基爛的影響，壺該層土方瓶應(yīng)按規(guī)范蓋要求放坡議。背（棄3贏）第三層炮土方沿坑他邊開挖，處寬度假為吼6.0裕m頂、深辮度掀1.2肚m佩，由南往惜北分段跳寫槽施工，毛每段長枕度予6觀m身，間診距筋6棒m孩。其余要假求同第二瘡層。真（殖4帝）第四層細(xì)土方開挖鉗全斷面施態(tài)工，由南泊北向中間蚊進(jìn)行，挖中至設(shè)計(jì)標(biāo)也高。一次置挖出四個(gè)四工作面，粘周邊挖土蕩必須緊密嗓配合噴錨畜網(wǎng)施工，聽每層錨桿隙成孔、放盟筋、注漿貝，掛網(wǎng)，善噴射砼等測工序全部輝完成后，天才能進(jìn)行脂下一層開詳挖，周邊稍每段開挖孔長度，第耐一層不超昂過絹20樸m恥，第二層倘以下不超聾過如15山m宵，若一天怎施工長度依超長，則謝采取跳槽步開挖，下泛一層開挖薪應(yīng)待上一鑄層水泥砂闖漿和噴射高砼達(dá)到一社定強(qiáng)度后芬再進(jìn)行（變至付少扯48撥h蒼）。洋3.3.如2煙緞修坡密按設(shè)計(jì)要齊求的放坡植角度修坡娃，去除表抄面松土并峽修整平直合，但要盡膜量保持表餡面精糙。旅3.3.鬼3鋒波初噴惰初噴即第冊一次噴射洗砼，配合美比為水遵泥唯:移砂庭:紛石娛子肺=1:2辨:槽2才細(xì)石砼，俘內(nèi)收摻筑4耍%浙水泥用量想的速凝劑抵，初噴厚家度串為怎30m嗓m噸，在初噴拖前埋設(shè)好幟噴射砼厚沸度標(biāo)記。僵3.3.謝4鴨安錨管制作這安裝箏錨管采莊用鞏Ф增48m設(shè)m燒，尼t(yī)奏＝盒3m花m勺的焊接鋼筆管，在鋼活管周邊每雨隔沖300m騙m倦（沿長度勻方向）開弱設(shè)幣3番個(gè)則呈蹤120旺°床的注漿孔特。錨管端烘頭采腿用直Ф蠻7錄0細(xì)～幅89m壯m棄鋼管作為國導(dǎo)向擴(kuò)大券頭。錨管馬焊接采亮用巧3油Ф跨1橫6優(yōu)鋼筋搭接慰焊，焊接柜時(shí)應(yīng)保證戰(zhàn)桿體在同伍一軸線上王。亦3.3.隱5虹窄木樁站木樁利用漏挖土機(jī)勾交斗施壓，陡長廢度殘4飼m購，樁頂標(biāo)火高大部分跑為媽-2.8笑m尺,鵲局部勉為樸-3.5臟m子。半3.3.盡6肅湯注漿豐本工程錨跳管采用全嚷長注漿施捏工，漿體晝采腳用亂1漁：金0.鍛5木水泥砂漿變，并柔摻能0.0港5倉％水泥用拋量早強(qiáng)劑罷。注漿壓睬力：雜填摔土艷為延0.3M柜p落a桿，淤泥層取為房0.65霸Mp棒a煤。妻3.3.毫7摔壁布網(wǎng)及加松強(qiáng)骨架鋼快筋輔按設(shè)計(jì)要鈔求鋪菌設(shè)愈Φ熱6@25卵0×25劃0欄鋼筋網(wǎng)，植鋼筋網(wǎng)采悔用人工綁蔥扎，上、萌下兩層之渠間鋼筋連水接要點(diǎn)焊獎(jiǎng)。骨架加慶強(qiáng)鋼筋眾用犬Φ胸1熟6讓，縱橫向西間距同錨蘋桿（管）賞，間距，殊骨架鋼筋螞與錨管頭蜓之間采痰用厘“建L貧”臉型鋼筋頭政焊接或三獅角夾焊。唉3.3.億8糞楊第二次噴頂射砼類砼配合比密，摻合同才第一次，疼噴射厚度領(lǐng)大約撤為惕70m塔m縱，使整個(gè)赤噴射砼厚鹿度策達(dá)納100m宵m為，為了上堤、下層噴礙射砼有更步好的連接彈，下部面在層，噴欺成縮45鋼°研度斜面。謙3.3.閃9晨灘養(yǎng)護(hù)怠噴射砼終遵凝白2區(qū)小時(shí)后開籠始澆水養(yǎng)珠護(hù)，養(yǎng)習(xí)護(hù)跑3館～棚7線天。蘿3.3.模10衫夫泄水管完視支護(hù)面獻(xiàn)上排出的擁水量，在避支護(hù)面上奏設(shè)廟置流Φ始50@2睬50襯0癢泄水管（柱泄水管膝長閑1錦～咳2怒m魚），將支肚護(hù)壁附近瞎的地下水卡排出，以坐減小支護(hù)秧壁的壓力叼。興3.4鄉(xiāng)困施工監(jiān)測痛土釘支護(hù)贊不同于排慘樁撐式支維護(hù)，它是距被動作用品，因此位夫移相對較知大，特別機(jī)是在軟土印地基?；菘又ёo(hù)穩(wěn)啟定性關(guān)系私到整個(gè)項(xiàng)曉目能否順鹿利實(shí)施，榜也關(guān)系到男附近建筑勞物、城市什管網(wǎng)及道損路設(shè)施的同安全；況頌且，本基高坑施工恰摘逢雨季，冤采用信息紡化施工方銜法，對基雞坑施工的穩(wěn)全過程進(jìn)諷行監(jiān)測就踐顯得尤為孝重要?？ㄈ?扁）廉綿針對本工烘程實(shí)際制姻定詳細(xì)的慧監(jiān)測方案滅，由總工密程師把關(guān)店。在基坑番周圍共布胞置了蜓11醫(yī)個(gè)測斜點(diǎn)很，并在周未圍建筑物同上布有沉?xí)r降觀測點(diǎn)器；結(jié)構(gòu)施踏工期間做宋到每日一隨測，確保朵在第一時(shí)電間發(fā)現(xiàn)安端全隱患。婦（藍(lán)2撥）鵲企支護(hù)結(jié)構(gòu)蘆水平位移司預(yù)埋測斜明管監(jiān)測坑緒底水平位靠移及基坑踏周盼圍零6選m技范圍內(nèi)建蛙筑物、構(gòu)悔筑物的水份平位移、辟沉降以及唉傾斜度，時(shí)做好預(yù)警弟分析工作壘。謠（貨3諸）消完建立完善掌的預(yù)警報(bào)擦告制度，絲在監(jiān)測過辛程中發(fā)現(xiàn)類坡頂連續(xù)苦三天以上診位移速率干大恥于礦3m伍m憲且不收斂三、坡頂累勒計(jì)位廢移芹50m憶m途、坡頂?shù)孛γ婷黠@沉雜降、地面次明顯開裂錄時(shí)應(yīng)報(bào)警鎖。根據(jù)設(shè)探計(jì)意見采霉取相應(yīng)措叼施。牲（壇4吹）閣瘡根據(jù)巖土躲工程勘察頌院提供的艇監(jiān)測報(bào)告栽，本工程屑基坑施工綁期間，各輸監(jiān)測點(diǎn)累絡(luò)計(jì)位移最坡大冷值饞47.6術(shù)8m匪m明，最小可值駱19.5豬5m房m時(shí)；位移速阿率均升在候3mm/麗d味以內(nèi)。土均方開挖過濤程曾出現(xiàn)乒局部地面叼開裂，但襲未造成險(xiǎn)鹿情。腹3.裙5唉票工程體會耕（屋1殊）叼腐錨噴支護(hù)銜施工開挖居方便，節(jié)服約開支，概縮短工期判，經(jīng)濟(jì)效支益顯著，兵在條件許所可的情況棗下是一種螺很好的支演護(hù)方式。巡（鞭2朝）疫館錨噴支護(hù)鈴最為重要活的環(huán)節(jié)是遞注漿，而雕注漿壓力監(jiān)的大小是走確保注漿成質(zhì)量的衡泊量標(biāo)準(zhǔn)。境（曠3周）繞史雨季施工益，要注意雪做好基坑膊和支護(hù)的紹排水工作瞎。除了在群基坑坡頂凈設(shè)置排水次溝以防止鋒地表水流迎人基坑內(nèi)謠，在基坑阿壁上還設(shè)撐置大量的漫