喷锚加固方法在基坑支护中的施工和质量控制.pdf

施工技术 瞿村a 蔫强 2 0 1 2 年0 1 月 喷锚加固方法在基坑支护中的施工和质量控制 李华林 ( 福建省福州市3 5 0 0 0 0 ) 摘要：锚同技术近年来在高层建筑深基坑中得到广泛应用。喷锚支护是通过在土体内增设锚杆与土体牢固结合共同工作，锚杆在土层或岩石中，通过 护壁铺 殳钢丝阳和嚷射混凝土以承受倒土压力丑其它压力的一种施工方法。济基坑喷锚支护具有造价较低工程占地较少、支护及时施工迅速安全可靠、 赣定毪好馐用藕固广等优点其综合经蒋技术效黑显著，本文结合謇际工程实例诫搂喷锚固有皓在基坑直护牵前蘼工鞍质量控制。 关键词：喷锚加固：基坑克护；施工技术：质量控制 1 工程概况 本工程为某合资兴建的综合性大楼，办公大楼为1 5 层框架结构，高 度5 7 9 5 m 地下室一层地下室埋置深度为5 5 m 。原址为空地，原地貌单 元属冲积平原地貌单元，现经人工场地平整后艇始标高为曲5 ( 黄海高 程6 0 ，塾坑开挖至地下室底褫垫层底标高为o6 m ，局部承台开控至一 7 1 m 。地下室场地边界东、南、北三侧距临近建筑物约1 3 m ，西向临街。根 据岩地工程勘察报告摹坑开挖深度范围内分布的土层以软弱土为主， 土层分布有： ( t ) 紊填土：呈桎为松散状嗣敦土，分布稳定，层厚在03 - 3 5 0 m 左右，承载力在6 0 7 0 k P a ，承载力较低。 ( 2 ) 粉质粘土：可塑一可靼偏软状，层底标高在1 2 0 1 8 0 r n 。 ( 3 ) 淤泥质牯土；软塑流塑扶，层底标高一般在于一1 0 D 3 5 0 m 。 据l ：5 万区域地质资科，该场地无活旃断裂经过，无滑坡、崩塌、掘石流、 地面塌陷等不良地质现象。 2 基坑支护方案确定 本工程处于市区，社会影响较大，对变形控制要求比较严格，根据工 程实际基坑开挖需茧、场地地基士的工程地质特征及水文地质特征，基 坑周围环境情况以及考虑工程施工进度和工程造价研究结果是采用 一种主动制约机制的喷锚加固支护结构最为合适。 3 嚷锚加固支护方案设计及施工方案 喷锚支护结构设计计算主要是土压力计算、支护结构计算及基坑降 水计算。喷锚支护结构在施工中应特别注意控制基础基坑每次开挖深度 及开挖长度及时开挖及时支护。土方开挖严格接设计分层控制，每层工 作面应留足够工作平台， 锚杆施工工序足：钻孔_ 插放锗杆一灌浆一养护。喷锚加固支护施 工工艺流程：清理壁面_ 喷第一层混凝土- - 锚杆施工披挂钢筋网- + 焊 加强符一喷第二层涅凝土一混凝养护。 基坑开挖与喷锚支护施工工序；施工准备- + 技术交底_ + 测量放线+ 旃工降水_ + 第一层土方开挖( 按设计要求) _ 第一层喷锚支护旌工呻变 形监测- + 第二层土方开挖( 按设计深度) _ + 第二层喷锚施工+ 变形监 测一“) 一分屠控及矮锚支护完毕一工程验役 4 基坑开挖与喷锚支护施工技术 4 1 定位放线 会同建设单位和设计单位到现场对定位依据的建玩物的边、角、中 线，标高等其体位置，进行明确的指定和确讽。运用直角坐标法，用经纬 仪测定边坡坡顶及坡趾的位置，以木桩作标志，用水准仪测定高程，在木 桩上做好标志。 4 ，2 土方开挖及修坡 按照旖工组织设计要求采取人工降水措旌，接要求设置降水设靖， 并在施工区域内设置排水设施。高层建筑深基坑的开挖，宜采用机槭施 工。土方开挖必须根据设计深度分层开挖，严禁超挖。挖土的土方，除少 量现场在甩外，大部分用自卸汽车运出土方开挖必须与喷锚施工密切 台作，下层土开挖时，必须等上层基坑支护完毕且湿疆土强厦达蓟6 0 以上。开挖段支护一段，分上下二层开挖到位。按放线标志用挖掘 机租挖，约留l o o m ，由人工修整至设计坡面后埋设泄水管。由于基坑开 抱后，基坑边坡局部松敖且不平整故必须将松散的土质清除干净并将 基坑边坡修整愤滑，在适当位置设曼泻水孔，便于喷锚作业。第一度土方 开挖至相对高程一2 5 0 m 处第二皮挖至坑底设计标高，并及时做好坑底 排水沟。坑底四角各开挖个集水坑，以便排水。每段每层喷锚旌工结柬 后3 d ，才能继续下一段、下皮土方开挖以上开挖尺寸必须严格拉制， 珏确保边城稳定安全。基础粱土方最后歼挖 4 3 初喷混凝土 + 呻+ o _ _ _ “h + + _ _ + + 斗 _ _ 1 _ p + _ p 卜+ _ _ + + + _ _ + - _ 叫P 卜 - 风险但是，楼板在墙体位置留有施工缝，若旅工缝处理不当将会影响 到楼板的整体性 工艺特点：墙体上不预留连接楼板的胡子筋或孔洞( 键橹) ，楼板钢 筋事先绑好，墙体滑横时即将楼扳端部钢筋浇筑于墙内，而留出楼板旌 工缝由于楼板系配合墙体随滑黼硗，而不是淆几层后再浇楼扳，因此墙 体滑升时不需要预留较密较大的孔洞不需要预目锚固筋及绑扎加强钢 筋，从而减少了施工工序。内墙面的修整等项工作，一部分可在楼板上进 行。操作平台下不需要串挂双层牖架，减少了高空作业量 3 2 墙体滑模、楼板并进法 采用这种施工方法楼板与墙体连接成为个整体，建筑结构的整 体性好，其旆工速度快，整体施工工期短，一般3 d 便可以完成一个结构 层完成5 - 6 个结构层后，便可以开始进行门曰安装、内装修，水电初装 等工作有利于整个工程的施工工期。但是采用该方法旖工当模板下口 上升到楼面标商的时候，支撑杆的长细比比较大，因此需要考虑适当的 加密支撑杆，并注意对支撑杆进行加固处理。另外，在内模完拿脱空时， 支撑杆长细比较大，且上部混凝土的比较低支撑杆的锚同性鹿差当高 空作业时，风力较大平台容易失磅。该旅工方法在框剪结纷中应用对。 框架粱与墙柱可以同时滑模浇筑到楼板底下。 7 6 工艺特点：这种施工- C 艺的特点是柽扳与墙体连戚一体，结构整俸。 性好，施工进度快，工期短，3 d 可完成一个结构层，精完5 - 6 层结构后，内 装修、门窗安装、水电暖安装即可提前插入有利于整幢建筑的交付使 用。 3 3 墙体先滑、楼板跟诲法 这种施工方法就是在墙体滑浇旋工时，在墙体内预埋与楼板接茬的 钢筋( 胡子筋) ，然后再浇筑楼板也就是楼扳施工与墙体滑浇关系不大 因此工序安排时间较为竟桧，楼扳一次持光质量好。接扳施工可以采用 定型台板或者支架，班方便拆装。该方法施工材料用鸶较大，一次性授 较大。 工艺特点：这种工艺楼板施工与墙体滑升没有直接关系工序安排 时间比较充裕，楼板一次摊光质量较好，内墙装修及水电安装可提前插 ：楼板的模扳可采用定堑台板或H 型支架，使拆装工作量减少。但耗锕 量多，一次性投入较大。 4 总结 以上是笔者结台工程实际滑模撞术在高层建翁施工中的应用进行 的阐述，并结采用改技术避行的分析对同行们具有一定的参考价篮， 万方数据 2 0 1 2 年O f 月 建葡宙嚣瑾 施工技术 喷射混凝七采用H P C - 6 型喷射机，喷射1 混凝土料配台比按设计要 求经试验而定，一般配台比为；水泥：砂：细石：l 2 ：2 水获比为0 4 5 。喷 射作业前必须对机械设备、风、水管路和电线等进行全面检查及试运转。 喷射细石混凝土强度为C 2 0 。 喷射作业应分段分片依次进行。喷射顺序自上而下，应螺旋形有顺 序推进以确保所喷混强土质鼋。拄地形条件和风向从左至右或从右至 左依次进行。喷射混凝土之前，先在基坑边坡表面喷射水泥豢浆，以确保 喷射混凝土与基坑边坡之间的良好粘结。喷射时，保持混凝土表面平整， 呈湿稠光泽无干斑或滑移流淌现象 喷射混凝土厚度为8 c m 。埋键控制喷射混凝土厚度的标志。以确保 混凝土喷射的厚度。喷射机的工作风压，一般控制在0 1 N r a m 2 为宜。第 一层混凝土的厚度为3 4 c m 。喷头与受喷面应垂直宜保持0 8 一l2 m 的 距离浞凝土喷射完毕后，在面板上打孔，作为泄水孔，排除上部土层积 永。喷射混凝土终凝2 h 以后开盘台养护。养护期不得少于7 d 4 4 成孔 造孔前应根据设计图纸布置标志定孔位、倾角、孔深，并按要求控制 误差成孔钻机就位后要按设计要求校正孔位的角度，并根据地质条件 控制钻进速度。对于有特殊要求的孔位。宜另作妊理。 4 5 锚杆制作 制作好的锚杆应在注浆管上进行通水试验中间无渗漏现象方可置 八锚孔否则应返工锚杆采用钢艇对接连接井接报数不少于3 根击1 4 的钢筋，采用Q C 1 9 型气冲击锚秆机将由4 5 5 3 ，5 销管击入土层中。第一、 二排锚杆端部焊饲刺扩扎器，以扩大锚杆体直径。待淘凝土喷射完毕后 再进行灌浆，浆液采用l ：l 水泥浆。全部锚杆直接与加强筋焊接。锚杆施 工时如遇周边管线或砂层，锚轩问距、长度与数量可适当调整以达到加 固的目的。锚杆采用似8 钢管t 壁厚3 m I T l ) 制作而成，端部用强力砸扁， 管周边每1 m 错开1 0 0 m m 按1 2 0 岍出浆孔。锚杆中间预埋一次注浆管， 一次往浆管底部开孔，用黑胶布封牢，其端部与锚杆端部问距2 0 0 C l n ，在 自由段。钢绞线涂上黄油。用塑料薄膜隔开。 4 6 注浆 注浆在锚杆置八锚孔中到达设计深度后进行。先进行清水灌注水清 孔，然后进行注浆，第一次压力为0 3 _ 0 5 N m 删：，以后逐渐加在到1 5 2 N l n 越n a ，注蒙压力达到2 M P a 时，达到醍计要求压力。稳压注入3 呵n 。注 装装液为水泥浆掖，水荻比为0 4 5 阻s ，水混标号为4 2 5 R 。当天钻的孔， 应在当天灌装完毕。遇有塌孔时，应拔出钢亲和注浆管，重新设孔再插 4 7 铺设钢盘【丝) 周 先将圆盘钢筋( 拍5 ) 调直。按边坡形状尺寸取料加工用长3 0 C M 的 由l O 钠筋插入土中，钢筋露出土面s O 一8 0 m m ，作为控制喷射混凝土厚度 的标记按网孔2 0 c m x 2 【) c m 的规偌编织好钢筋同，分布要均匀，绑扎要 牢固。编好钢筋网后与锚杆交接处用中1 6 钢筋与锚杆焊接牢固以保证 喷射棍凝土时钢筋不晃动。钢筋网必须紧贴棍凝土表面以保证钢筋网 保护屡厚度每捧锚轩施工完毕后沿着锚轩曲横竖方向加挂加强筋。为 防止基坑顶部渗水，距基坑1 m 处采用l m 长矗2 0 钢筋打入地下，挂同 时，网筋向坡顶以上延伸l m ，并喷射混凝土形成皱项盖层。 4 8 复喷混凝土 喷射拖凝土采甩船- 6 型嚏射机复喷C 2 D 混凝土，每层一般为 2 m 高，一方面要使喷射风压稳定，另一方面要随时调节好水荻比，以确 保喷屋的密实性，防止于砂和夹层存在，施工技术要求与初喷一样，使面 板达到蹬计要求 5 质量保证 为保证施工质量旆工前应编制施工项目管理计划，制定有关的技 术标准：施工中应严格遵守喷锚施工规范及有关标准严格把好技术质 量关、现场安全关，严格按各种规范规章及艘程要求施工建立由工程 负责 领导，专业授术人员和质量臀理人员实施特青监督的管理帮t 构 ( 1 ) 严格控制设计变更和材料使用。加强原村料质量检查，合格后方 可使用。 ( 2 ) 严格施工质量臂理，重点加倡成孔质量，瑾浆质量、挂同质量和 喷射谣箍土质量的管理。实 亍当班作业人员自捡、互检、技术负责专检、 项目经理抽睑的质量控制管理制度， ( 3 ) 认真审查，熟悉图纸，正确贯衔接圈旆工原则。成立技术安全组， 由监测工程师和技术负责人组成。对基坑开挖实施动态监测，以便在必 要时及时采取补救措施或修改原设计方案。严格按有关施工和验收规程 操作。 ( 4 ) 事前应准备特殊情况下的技术处理措旖，对出现地下水位的突 然回升坑顶区域地面荷载的突然大量增加，坑顶位移 2 5 m m ，开挖深度 大于设计深度等超过设计条件的情况应采取卸荷、停挖和回填、排水、 补强等措施 ( 5 ) 严格控制每次开控深度，根据土质及现场的具体情况每次开挖 深度2 0 2 5 m ，严禁超挖。随时对地刊( 降水情跖舞箍监控，以免水位回 升，导致支护体的破坏。 6 安全措施 施工中必须坚持“安全第一、预防为主”的安全生产方针，完番安全 生产组织管理体系、检查评价体系。制定专项施工监测体系是保证喷锚 支护体系的安全。并提供动态数据作为方案修改的依据。基坑监测包括 支护结构的监测和周围环境的；| ；I 测。施工时设专眼安全员，严幸鑫执行有 羌安全法规和曼全操作规程。根据工程实际编制基坑施工的安全应急措 施，实捕综合治理。基坑每次开挖深度的控制。地下水位的动态监捌。基 坑侧壁安全等级为二级，基坑护壁旌工应进行变形监测，确保基坑及周 边安全。在做好技术变底的同时做好安全交底。 7 结束语 随着我国建筑业的快速发展人防设施建设要求、车辆增加对停车 场的需求增加以及提高土地利用率需要大赶的地下室建设，也就有大 量鸽深基坑建墁。在安全生产迤工罂求下基坑支护突显搬其重