摘要：基坑是指為進(jìn)行建筑物(包括構(gòu)筑物)基礎(chǔ)與地下室的施工所開挖的地面以下空間，在有支護(hù)的情況下其特點是基坑壁土質(zhì)不穩(wěn)定，并且有地下水的影響；放坡土方開挖工程量過大，不經(jīng)濟(jì)；容易受到施工場江蘇省地或鄰近建筑物限制，不能采用放坡開挖。對于基坑邊坡支護(hù)施工方法在基坑施工中起著非常重要的作用，本文在介紹基坑邊坡支護(hù)施工方法以及土釘墻施工工藝的基礎(chǔ)上，以合肥第七水廠原水泵站工程取水泵房基坑支護(hù)工程為例，詳細(xì)解讀了工程中應(yīng)當(dāng)注意的各個要點，以供參考。
一、工程簡述
擬建工程在科學(xué)院路的東側(cè)興建合肥市第七水廠取水頭部分，主要包括取水泵房(高配間)、應(yīng)急加藥間和辦公室等，框架結(jié)構(gòu)?；又苓吙諘?，支護(hù)體系影響范圍內(nèi)無地下管道、管線等。地下一層，筏板基礎(chǔ)，基坑主要開挖深度為13.13～15.20m。本次支護(hù)為臨時性支護(hù)工程，設(shè)計方案采用采用復(fù)合土釘墻對其進(jìn)行支護(hù)，一級放坡，中間錯臺，支護(hù)坡度系數(shù)1：0.33~1：0.70，坡面掛鋼筋網(wǎng)片噴C20砼，上部土層80厚，下部巖層60厚，局部100厚。
二、地質(zhì)條件
根據(jù)本次勘察資料，場地土基坑支護(hù)范圍內(nèi)自上而下主要由填土、粘性土及風(fēng)化的泥巖構(gòu)成，詳細(xì)描述如下：
1、層耕（填）土(Qml)——層厚0.50～4.10m，層底標(biāo)高27.46～33.07m。褐色、褐灰、黃灰色，軟塑～可塑或松散狀態(tài)，含植物根、碎磚等，西北側(cè)水塘底部分布有淤泥質(zhì)土（淤泥），水深約1.5m左右，勘察期間的水面標(biāo)高為30.0m。
2、層粘土(Q3al+pl)——全場分布，層厚4.00～8.50m，層底標(biāo)高18.96～27.93m。褐黃色、灰黃色，硬塑～堅硬狀態(tài)，濕，有光澤，無搖振反應(yīng)，韌性高，干強(qiáng)度高，含氧化鐵、鐵錳結(jié)核及高嶺土等。其靜力觸探試驗比貫入阻力Ps值一般為4.50～5.00MPa，平均值為4.69MPa。
3、層強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)砂巖(J)——層厚2.10～4.10m，層底標(biāo)高18.96～27.97m。棕紅色，稍濕，堅硬或密實狀態(tài)，裂隙發(fā)育，極破碎，屬軟巖，其巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ類。該層標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗實側(cè)擊數(shù)一般值為29～61擊/30cm，平均值為43.0擊/30cm。
4、層中風(fēng)化砂巖(J)——此層未鉆穿，其下無軟弱下臥層。棕紅色，堅硬狀態(tài)，汽車鉆無水鉆進(jìn)困難。含云母、石英等。屬軟巖，巖體完整程度為上部較破碎(裂隙較為發(fā)育)，往下逐步趨于完整，綜合判定巖體基本質(zhì)量等級為Ⅳ～Ⅴ類。其表部標(biāo)貫試驗實測擊數(shù)N值一般為102.0～138擊/30cm，平均值為117.2擊/30cm。該巖層巖質(zhì)堅硬，風(fēng)鎬開挖困難。
擬建場地離水庫較近，主要有埋藏于①層耕（填）土中埋藏上層滯水；在③、④層砂巖中埋藏有少量的裂隙水，水量較小，為弱承壓性。水位與水量均受大氣降水影響?？辈炱陂g正值下雨，為雨后觀測，測得上層滯水靜止水位埋深為1.80～2.20m，水面標(biāo)高為29.70～31.88m，地下水位埋深的變化幅度約1～5m。進(jìn)行抗浮設(shè)計時，抗浮設(shè)計水位可取設(shè)計外地坪下1.00m。
綜上所述可以判定擬建場地地下水和土對砼具有微腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu)具有弱腐蝕性。
三、基坑邊坡支護(hù)施工工藝流程及施工方法
1、土方開挖
?。?）復(fù)核基坑支護(hù)圖紙與地下室結(jié)構(gòu)平面圖相一致時方可進(jìn)行土方開挖，支護(hù)結(jié)構(gòu)施工前先將基坑坡頂浮土全部清除。
?。?）基坑開挖工作面、修理邊坡須自上而下分層分段進(jìn)行，每層開挖深度為土釘、錨桿下200~500mm，每層開挖深度不大于1.8m，須先噴面后成孔；每段開挖長度為20~25m，根據(jù)現(xiàn)場土質(zhì)情況及變形情況確定，土質(zhì)差及變形控制嚴(yán)格要求處取小值，嚴(yán)禁超深超長開挖土方，開挖每層后作業(yè)面暴露時間不得超過24小時。
?。?）上層土釘注漿體及噴射混凝土面層達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的75%后方可進(jìn)行下層土方的開挖，也即每層土釘?shù)酿B(yǎng)護(hù)期一般為2～3天。
?。?）基坑開挖時嚴(yán)禁破壞支護(hù)系統(tǒng)，基坑邊坡坡度必須嚴(yán)格按設(shè)計要求施工，土方開挖結(jié)束應(yīng)立即進(jìn)行人工修整坡面施工，整平坡面，清除虛土。局部落深區(qū)必須先挖至淺坑標(biāo)高，待周圍大面積墊層形成后才能向下開挖，同時加強(qiáng)基坑降排水。
四、土釘墻施工方案
1、修坡
基坑開挖作業(yè)用挖掘機(jī)，對挖掘后的邊坡需用人工進(jìn)行修整，確保邊坡的立面角和壁面的平整度。
2、編扎鋼筋網(wǎng)
?。?）面網(wǎng)鋼筋在制網(wǎng)前均應(yīng)拉伸調(diào)直，嚴(yán)格按設(shè)計尺寸布網(wǎng)，網(wǎng)點分別用綁絲扎牢或焊接。
（2）鋼筋網(wǎng)在每邊的搭接長度至少不小于一個網(wǎng)格邊長。網(wǎng)格允許偏差為±10mm。
（3）最底層鋼筋網(wǎng)應(yīng)插入坑底20cm。
3、土釘施工
（1）本工程采用錨桿鉆機(jī)干成孔，成孔直徑100mm。
?。?）鉆孔前應(yīng)根據(jù)施工設(shè)計圖確定孔位，誤差不大于100mm，遇有其它特殊情況時，孔位調(diào)整應(yīng)由項目工程師審定。
?。?）鉆孔允許偏差：
?。?）成孔間距±100mm；
?。?）成孔深度+200mm、-50mm；
（6）成孔直徑+20mm、-5mm；
?。?）鉆孔傾角誤差不大于3°。
錨管施工為直接擊入土體，采用A48鋼管，壁厚不得小于3.0mm，在鋼管入土前端1/3段每隔600mm設(shè)一出漿孔，焊接薄鋼片覆蓋以防止被土堵孔.
4、土釘制作與安放
?。?）土釘由水泥凈漿和土釘筋體組成。
（2）每隔1.5m焊接對中支架，形成錐形滑撬，保證鋼筋處于鉆孔中心部位。
?。?）水泥漿強(qiáng)度標(biāo)號為M30，采用P·O42.5普通硅酸鹽水泥制備，水灰比0.4-0.5。
（4）采用一次注漿工藝，必要時進(jìn)行二次注漿。注漿壓力為0.4～0.6MPa，注漿時應(yīng)采用底部注漿方式，注漿導(dǎo)管底端應(yīng)先插入孔底，在注漿同時將注漿管緩慢地以勻速撤出，導(dǎo)管的出漿口應(yīng)始終處在孔中漿體表面以下，保證孔中氣體能全部逸出。
?。?）土釘端頭應(yīng)避免敲擊碰撞，三天內(nèi)不得懸掛重物。
5、土釘端部焊接
土釘端部與橫拉筋相互焊接。各鋼筋的位置由里向外是：鋼筋網(wǎng)、土釘端頭彎勾、橫拉筋。
6、噴砼
（1）噴砼的強(qiáng)度標(biāo)號為C20，粗骨料最大粒徑不宜大于12mm，配比為——水泥：砂：碎石：水=1：2：2：0.5。并根據(jù)作業(yè)環(huán)境條件加入適量外加劑。
（2）射距宜在0.8－1.5m的范圍內(nèi)。
（3）為使施工搭接方便，每層下部0.2m暫時不噴射，并作成45°的斜面形狀，并用風(fēng)或水清洗噴層接觸部位。
（4）噴漿氣壓應(yīng)根據(jù)噴漿距離適當(dāng)調(diào)整。噴射時應(yīng)控制好水灰比，保持混凝土表面平整、無干斑及滑移流淌現(xiàn)象。
（5）噴射砼的厚度誤差不超過±5mm。噴射混凝土回彈率控制在15%以內(nèi)，噴射混凝土完成后應(yīng)自然養(yǎng)護(hù)七天。
五、土釘墻施工注意事項及質(zhì)量要求
1、土釘墻施工注意事項：
（1）土釘成孔應(yīng)采用的螺旋鉆機(jī)干成孔，嚴(yán)禁帶水施工。
?。?）修坡時專人進(jìn)行測量，確保不吃槽。噴射混凝土?xí)r，由專人檢查鋼筋網(wǎng)長及標(biāo)志桿的安裝。
?。?）成孔前，應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求定出孔位并作出標(biāo)記和編號?？孜坏脑试S偏差不大于150mm，成孔的傾角偏差不大于±3°，孔徑允許偏差＋20mm、－5mm，孔深允許偏差＋200mm、－50mm。當(dāng)成孔過程中遇有障礙物需調(diào)整孔位時，不得損害支護(hù)原定的安全程度，由現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人決定。
2、土釘墻施工質(zhì)量要求：
成孔過程中取出的土體特征應(yīng)按土釘編號逐一加以記錄并及時與初步設(shè)計時所認(rèn)定的加以對比，發(fā)現(xiàn)有較大偏差時應(yīng)及時修改土釘?shù)脑O(shè)計參數(shù)。
?。?）鋼筋、水泥進(jìn)場要有材質(zhì)單，并做復(fù)驗，如果錨筋采取搭接焊，每批對焊的鋼筋必須做抗拉強(qiáng)度試驗。
?。?）錨筋與中心支架點焊牢固，中心支架間距1.5m/個。
（3）插入鋼筋時，由專人檢查，若插入深度不足，則繼續(xù)取土成孔，插入鋼筋時要將注漿管綁在距孔底0.5m處。
?。?）水泥漿體的強(qiáng)度應(yīng)大于30N／mm2，水灰比不宜超過0.5，并宜加入適量的速凝劑以促進(jìn)早凝和控制泌水。注漿時要嚴(yán)格按配比攪漿，并隨成孔隨注漿，注漿滲漏較多時，要進(jìn)行二次、三次補(bǔ)漿直到注滿。
?。?）錨筋制作長度誤差不得大于200mm，錨筋長度不夠時，采取雙面搭接焊，搭接長度不小于10d。
?。?）噴射混凝土粗骨料最大粒徑不宜大于12mm，水灰比不宜大于0.45，并應(yīng)通過外加劑來調(diào)節(jié)所需早強(qiáng)時間。
?。?）在噴射混凝土前，面層內(nèi)的鋼筋網(wǎng)應(yīng)牢固固定在邊壁上，并符合規(guī)定的保護(hù)層厚度要求。鋼筋網(wǎng)片可用插入土中的鋼筋固定，在混凝土噴射下應(yīng)不出現(xiàn)振動。
?。?）為了保證施工時的噴射混凝土厚度達(dá)到規(guī)定值，可在邊壁面上垂直打入短的鋼筋段作為標(biāo)志。當(dāng)繼續(xù)進(jìn)行下部噴射混凝土作業(yè)時，應(yīng)仔細(xì)清除施工縫結(jié)合面上的浮漿層。
?。?）鋼筋網(wǎng)在每邊的搭接長度至少不少于一個網(wǎng)格邊長。如搭焊則焊長不小于網(wǎng)筋直徑的10倍。
（10）每臺班噴射混凝土取試塊一組，每組試塊不應(yīng)少于3個。
結(jié)語：該工程由于在坑下作業(yè)較多，所以安全防護(hù)是該工程的安全管理重點，在準(zhǔn)確，高效的施工過程中也要保護(hù)施工人員的安全和環(huán)境的和諧，目前合肥第七水廠原水泵站已經(jīng)投入使用，使用狀況很好沒有出現(xiàn)因基坑而出現(xiàn)的事故，這也證明了本文闡述的基坑邊坡支護(hù)施工方法具有一定的科學(xué)性和安全性。
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