建筑工程深基坑排樁―錨噴網(wǎng)支護(hù)施工技術(shù)研究

引言
　　地下空間開發(fā)是一種新的建設(shè)趨勢，城市地下空間工程已經(jīng)成為土木工程下設(shè)的一個(gè)二級(jí)學(xué)科專業(yè)。就建筑工程而言，深基坑穩(wěn)定性問題成為工程建設(shè)的關(guān)鍵，而影響穩(wěn)定性的因素主要是支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。深基坑支護(hù)技術(shù)已發(fā)展的比較成熟，例如：放坡、錨噴網(wǎng)、排樁、地下連續(xù)墻、內(nèi)支撐以及各種組合形式。另外，考慮到地質(zhì)條件和環(huán)境的復(fù)雜性，動(dòng)態(tài)監(jiān)測在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方面起著重要作用。2012年，陳文清[1]結(jié)合實(shí)際工程，對(duì)錨噴網(wǎng)支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工工藝和后期監(jiān)測進(jìn)行了研究，具有工程指導(dǎo)價(jià)值；2014年，劉岸軍[2]利用排樁錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)支護(hù)方案進(jìn)行了優(yōu)化，在淤泥質(zhì)黏土基坑中應(yīng)用效果顯著；2014年，魯玉芬[3]對(duì)排樁-土釘墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工要點(diǎn)進(jìn)行了研究，具有工程實(shí)踐意義等。本文針對(duì)浙江省東陽市某地理位置復(fù)雜的深基坑支護(hù)工程，分析其支護(hù)方案、施工原則和關(guān)鍵技術(shù)，為類似工程提供參考。
　　工程概況
　　深基坑工程位于東陽市某公寓項(xiàng)目，該項(xiàng)目所處地理位置較復(fù)雜，其中，擬建建筑距離L型城中村和東西向的城市道路較近，且存在倒Z型排水溝，一方面對(duì)基坑的穩(wěn)定性提出了更高的要求，另一方面排水溝滲水又對(duì)基坑的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。另外，基坑的尺寸為長×寬×高=40m×15m×9m，土體為物理力學(xué)性質(zhì)較好的粉質(zhì)粘土。
　　支護(hù)方案
　　由于擬建建筑距離城中村和道路較近，導(dǎo)致施工空間相對(duì)較小，人工放坡自穩(wěn)是行不通的?？紤]到城中村和道路的施工期穩(wěn)定，經(jīng)討論和方案優(yōu)化，擬采用沿L型城中村周圍設(shè)置一道水泥土攪拌“8字型”排樁，并在基坑的所有壁面進(jìn)行錨噴網(wǎng)設(shè)置。在后期施工過程中，應(yīng)對(duì)排樁頂部變形和周圍建筑物變形進(jìn)行監(jiān)測。其中，“8字型”排樁和錨孔的直徑分別為50cm和10cm，錨孔的間距為水平3m×豎向2m，錨桿均采用二級(jí)12鋼筋（見圖1），長度依次減少1m，傾斜15°，噴網(wǎng)厚度為10cm。
　　另外，基坑的陰陽角也是支護(hù)結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵。2012年，沈立偉[4]對(duì)陰陽角的空間效應(yīng)進(jìn)行了分析，指出陽角的穩(wěn)定性差于陰角。在該基坑施工中，對(duì)四個(gè)陰角運(yùn)用壁面的錨孔布置方式在基坑的對(duì)角線方向進(jìn)行了局部再加固，均衡了陰角的集中應(yīng)力。
　　施工原則
　　為了保證施工期間基坑和周圍建筑物的穩(wěn)定，支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工原則為：一、排樁預(yù)先施工，待強(qiáng)度達(dá)到施工要求時(shí)（該工程由于開工晚，排樁強(qiáng)度早已滿足要求）方可進(jìn)行土方開挖施工；二、錨噴網(wǎng)施工應(yīng)遵循“分段（分區(qū)）分層開挖、先挖后噴、邊噴邊挖、嚴(yán)禁超挖”的原則，在該工程施工中，基底20cm厚的原狀土為人工開挖，避免了原狀土的擾動(dòng)。
　　施工技術(shù)和關(guān)鍵問題
　　施工技術(shù)主要涵蓋排樁和錨噴網(wǎng)，其中，水泥土攪拌樁的施工工藝為：螺旋鉆孔→上提旋轉(zhuǎn)噴漿→下鉆旋轉(zhuǎn)噴漿→上提旋轉(zhuǎn)不噴，為了保證樁頭的施工質(zhì)量，攪拌樁樁頭應(yīng)超出設(shè)計(jì)標(biāo)高50cm，待達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)將多出的50cm樁頭剔除。錨噴網(wǎng)的施工工藝為：土方開挖（第一層）→洛陽鏟成孔（同時(shí)制作鋼筋）→鋼筋插入→注漿→凝結(jié)→焊接橫向豎向拉結(jié)鋼筋→鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)→噴射混凝土→凝結(jié)，按照上述工藝依次進(jìn)行第二層、第三層、第四層、第五層和第六層的支護(hù)結(jié)構(gòu)施工。
　　另外，根據(jù)工程實(shí)踐，在支護(hù)結(jié)構(gòu)施工中主要存在三個(gè)方面的關(guān)鍵問題，應(yīng)引起工程技術(shù)人員的重視。一、為了施工方便趕進(jìn)度，忽視上述各施工原則；二、錨孔中插入的鋼筋沒有根據(jù)長度在合適位置焊置馬凳筋，使得鋼筋強(qiáng)度不能充分發(fā)揮，并和土體接觸易造成銹蝕；三、在基頂周圍往往會(huì)存放施工材料，加大了基頂?shù)膲毫?，?yán)重影響了基坑的穩(wěn)定性。這樣的施工不規(guī)范行為存在著很大的風(fēng)險(xiǎn)，工程管理和技術(shù)人員絕不能存在僥幸心理，這樣只會(huì)適得其反。
　　穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
　　在基坑施工期間，分別對(duì)三個(gè)排樁頂部位移和建筑物位移進(jìn)行了監(jiān)測，排樁位移監(jiān)測點(diǎn)分別布置在兩端和中間，建筑物位移監(jiān)測點(diǎn)分別布置在與排樁對(duì)應(yīng)的建筑物墻壁。通過施工期的位移監(jiān)測和分析，結(jié)果顯示：排樁頂部的最大水平位移為2cm，且最終趨于穩(wěn)定，豎向位移不明顯，周圍建筑物沒有出現(xiàn)裂縫和傾斜現(xiàn)象，說明了排樁-錨噴網(wǎng)支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)用性。
　　結(jié)束語
　　城鎮(zhèn)化建設(shè)和人口老齡化加大了用地需求，使得工程建設(shè)向地下和高空發(fā)展，城市地下空間開發(fā)越來越備受工程建設(shè)人員的青睞和重視。隨著地下工程的不斷建設(shè)，建筑工程深基坑穩(wěn)定性問題成為一個(gè)重要的研究課題。本文結(jié)合實(shí)際工程實(shí)踐，對(duì)排樁-錨噴網(wǎng)支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了方案選擇、施工工藝和穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的研究，望為類似工程提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)參考。