淺議某教學樓基坑支護工程綜合施工技術方法的

　　摘要：本文作者結合自身多年的實踐工作經歷，對某教學樓基坑支護工程中基坑支護形式及其綜合施工技術方法展開一系列探討分析，望同行提出寶貴建議。

　　關鍵詞：基坑支護     施工方法

　　1 基坑支護工程概況

　　中山大學教學樓基坑工程開挖深度約為4.60～7.188m，基坑面積約為2480m2，周長約為150m，土方開挖工程量約為1.2萬m3，地點廣州市新港西路。本工程設計安全等級為二級，支護結構安全使用時限為1年。基坑邊四周與現有建筑物最小距離南面離舊建筑物6.1米，東面離民居16.8米，北面離即將建好的新樓房12.2米，西面離舊建筑物1.2米。場地地貌單元為殘丘及其前緣沖積平原地貌，現地勢西側高，東側較為平坦。針對現有地勢、地質資料和工程地下室開挖的情況，經綜合對比，本基坑支護選用成本低工期快安全可行的綜合支護施工技術的方法：“放坡開挖+網噴支護+土釘+局部水泥攪拌樁止水帷幕”的支護形式來進行施工。

　　2 工程水文地質情況

　　根據勘察9個鉆孔的資料，經綜合整理，可將場地內巖土層自上而下劃分為人工填土層、第四系沖積層、坡積層、殘積層及白堊系基巖等五大類。全深均厚為29.01m。

　　3 基坑支護形式

　　本工程施工時將基坑周邊劃分為5個區段進行施工，具體支護形式詳見下表。

　　剖面及范圍開挖   深度放坡坡度高寬比單排攪 拌樁土釘噴射鋼筋網        C20砼面層

　　1-1（ABCD段）4.6m1：1.5Φ550＠350，L=7m3層（排）土釘分二次噴射細石砼

　　2-2（DEF段）7.2m1：0.84層（排）土釘分三次噴射細石砼

　　3-3（FG段）4.6m1：1.253層（排）土釘分二次噴射細石砼

　　4-4（GHI段）5.75m1：1.253層（排）土釘分二次噴射細石砼

　　5-5（IA段）5.75m1：1.25Φ550＠350，L=7m3層（排）土釘分二次噴射細石砼

　　注2-2（DEF段）增加支護措施：Φ48*3.0@600鋼管從坡頂插入到坑底以下1m。

　　圖六 5-5剖面

　　基坑支護結構平面圖及詳圖詳代表見下圖。

　　4 基坑支護施工方法

　　4.1 分段施工部署

　　根據現場條件為了加快工期，將基坑施工劃分：為攪拌樁施工、靜壓樁施工和基坑土方開挖、掛網土釘墻施工3個階段。從2011年5月3日～8月2日共用72天。

　　4.2基坑支護具體施工方法

　　4.2.1攪拌樁施工

　　（1）本工程1-1區段及5-5區段采用水泥攪拌樁作為止水帷幕，水泥攪拌樁采用單排設置，樁徑及間距采用Φ550＠350，樁長為7m，樁端需進入粘土層1.5m。攪拌樁采用四攪四噴施工工藝，選用42.5R普通硅酸鹽水泥，每米水泥用量55kg/m，提升速度應小于0.8m/分鐘。

　　（2）施工選用SM-200葉片式攪拌機，水泥漿的水灰比0.5，施工時流量泵控制輸漿速度，注漿泵出口壓力應保持在0.4-0.6Mpa，輸漿速度應保持常量。現場布置水泥漿制備的灰漿池，采用泵送澆注，泵送距離小于50m。

　　（3）由于攪拌樁從地面開始施工，難以避免空樁段出現返漿現象，因此加大水泥摻入量（不少于70kg/m），水泥漿的水灰比0.4～0.5，同時在一定樁段內加快提升速度，并控制提

　　（4）定位對中：開啟走位卷揚機將攪拌機移到指定樁位，對中。對中誤差不超過50㎜。

　　（5）預攪下沉：啟動深層攪拌機電機，待攪拌機頭轉速正常后放松起吊鋼絲繩，使攪拌機沿導向架邊下沉，下沉速度由電氣控制裝置的電流監測表控制，工作電流不應大于額定值。

　　（6）制備固化劑漿液：攪拌樁旋噴下沉待壓前，將拌制固化劑漿液倒入集料斗中。

　　（7）噴漿攪拌下沉：深層攪拌機邊噴漿邊預攪下沉到達設計深度。

　　（8）噴漿攪拌提升：按設計確定的提升速度邊噴漿邊提升深層攪拌機，使漿液和土體充分拌和直至設計標高。

　　（9）重復（7）、（8）步驟4次。

　　（10）注意本工程攪拌樁均有穿越一定厚度的砂層可采取減慢鉆進速度、提高噴粉壓及水泥用量、在水泥漿液中加入適量的早強劑等措施來保證成樁質量。

　　（11）質量檢驗，成樁28天后用鉆機取樣檢驗：檢驗數量為樁數的1%，檢查樁身的完整性，樁身強度均達到合格。

　　4.2.2土釘墻（土釘、噴射鋼筋網混凝土）施工

　　（1）本工程土釘鋼筋采用D48(t=3.0mm)鋼管和二級螺紋鋼筋Φ16，其中1-1、3-3剖面區段設置3層土釘，土釘為二級螺紋鋼筋Φ16，長度1000mm@2000mm。2-2剖面區段設置4層土釘，土釘為D48(t=3.0mm)鋼管，長度4000mm@1500mm， 4-4、5-5剖面區段設置4層土釘，土釘為二級螺紋鋼筋Φ16，長度1000mm@2000mm。

　　（2）噴射細石砼等級為C20，厚度為80mm，粗骨料粒徑5-10mm，細骨料采用干凈的中粗砂；分兩次施工，第一次噴射砼50mm然后掛網，對加強筋及土釘焊接，然后進行二次噴射砼至設計面層厚度。護坡鐵絲網選用10#100x100或Φ6@200鋼筋網，鋼筋網的搭接長度為300mm。

　　4.2.3基坑土方開挖

　　基坑土石方開挖分區分層進行，各區段放坡坡度按上表規定進行。配置2臺挖土機進行機械開挖，人工修邊。土方開挖時，掛網土釘墻應自上而下分層施工，并及時進行噴錨網施工，待面層混凝土和水泥注漿體強度達到設計強度的70％以上時進行下一層開挖，每次開挖面在土釘設置處以下500mm以內，不得超挖。

　　西南角設有出口坡道，用于汽車直接進入基坑運土，西南角設有出口坡道，基坑土方開挖采用從北側的東西兩邊往中間開挖，中間作轉運平臺，轉上西南角的出口車道，最后退挖西南邊的土方。土方開挖分段長度約為15米，分層厚度不大于1.5米，逐段逐層階梯形進行開挖及外運。因考慮汽車打滑及沉陷，運土坡道路面宜鋪填夯實300mm厚的塊石層。運土坡道隨基坑土方挖進向下延伸。最后挖除運土坡道時利用在基坑西南側出入口位置設置土方出土平臺，完成土方收尾工程，最后利用汽車式起重機和塔吊輔助出土。采用此法開挖土方，運土車輛可在平臺上裝土，坑內挖土平臺高度約為3m，分段土方開挖至基坑底部，并依靠挖掘機置于各級挖土臺階上，豎向傳遞土方至運土車上運走。

　　4.2.4土釘施工

　　A、本工程土釘為無鉆孔注漿打入，打入采用機械配合人工的方法；

　　B、施工前應根據設計要求定出土釘位置并作標號、編號，土釘位置偏差不大于100mm；傾角誤差不大于±3°；深度誤差不大于±50mm；

　　C、噴射厚100mm的C20砼，噴砼時保持噴面平整，噴砼完成后應適當灑水養護3～5天。噴射砼作業應分段分片進行，同一分段內噴射順序應自下而上，一次噴射厚度不宜小于50mm；

　　D、注意：噴射時，噴頭與受噴面應垂直，距離宜為0.6-1.2m；在土釘部位，應先噴土釘下方，再噴土釘上方；噴射時應控制好水灰比，保持砼表面平整、濕潤光澤、無干斑及滑移流淌現象；

　　E、土釘支護施工中應利用沙井探明地下管線情況，如發現周邊管線對土釘施工有影響，應通知設計人員到場解決，必要時可適當調整土釘傾角，以避開管線。

　　F、排水處理：掛網土釘墻適當設置泄水孔。泄水孔采用φ30塑料排水管（如下圖），長0.3米@2000mm，管口至深0.3m部位與鉆孔間用M10水泥砂漿密封；難以成孔部位可用環向鉆眼φ48鋼管直接打入作為泄水管。

　　5 結語

　　本實例從2011年6月17日至2011年9月27日完成基坑回填，經歷6月份、7月份兩個降水過程和大面積開挖的考驗。基坑開挖支護在不同區段科學采用：放坡開挖+網噴支護+土釘+局部水泥攪拌樁止水帷幕的組合應用方式，且通過合理的開挖次序、有效的質量監控和周密的變形監測手段，即經濟又保證了工期，對周邊環境破壞降至最低，保障了周邊建筑正常使用及地下結構的施工安全。