深基坑支護加固技術應用探析

在工程施工現場，深基坑支護安全是一線工程管理人員重點把控關鍵，一旦出現變形超預警現象，采取何種應急措施進行處理，同時對基坑進行加固的工藝技術如何應用，本文從安全實用的原則出發(fā)，對上述問題進行了探析，具有一定的參考實用價值。
　　1、基坑支護概況
　　某項目基坑深度9.2-14.1米，基底有高差?；孜挥谡惩翆?。場地西側、北側、東側均為擬建市政道路，采用上部放坡+排樁支護形式;南側為城市主干道，采用排樁+錨索支護形式;支護結構：排樁采用Φ1000（Φ800）灌注樁;地下水控制采用集水明排?；又ёo設計和施工方案先后按規(guī)定通過評審。
　　2、基坑監(jiān)測情況
　　本工程基坑支護變形監(jiān)測包括水平位移及沉降觀測兩部分。水平位移觀測采用視準線法，其目的是量測支護結構和基坑頂端的位移量。沿支護坡頂每隔20m左右埋設變形監(jiān)測點，每邊中部、陽角布設監(jiān)測點，監(jiān)測點設在土釘墻翻邊上和護坡樁帽梁頂部，預埋鋼板，并在鋼板上劃十字線控制，共布置50個觀測點。
　　在商業(yè)區(qū)地下室土方開挖到坑底階段，根據最新水平位移觀測表簡要分析及判斷性結論顯示：基坑南側剖面6/6b段S14-S17、S41-S50點位累計位移量超預警值。
　　3、應急處理措施
　　經各方共同查勘后形成應急處理措施如下：
　?。?）坑底立即進行回填，要求回填至最下面一道錨索腰梁底部，回填平臺寬度不小于5米，并分層壓實。
　?。?）立即停止坡腳及坡頂施工作業(yè)，確保安全。
　?。?）坡頂被市政綠化施工破壞硬面立即進行恢復，防止雨水滲入。
　　（4）基坑監(jiān)測單位加強變形監(jiān)測頻率，及時將監(jiān)測結果反饋。
　?。?）根據住建部37號令及當地深基坑管理規(guī)定，立即組織專家及相關單位對數據進行分析，加固方案經論證后方可繼續(xù)施工。
　　4、原因簡析
　?。?）設計及施工方案均通過專家論證，施工過程材料報驗、隱蔽過程檢查均有記錄，現場監(jiān)理旁站未發(fā)現有降低標準施工現象，施工現場嚴格按照論證后的方案實施。
　?。?）此間本地區(qū)雨水較多，周邊市政道路排水不暢，且基坑頂部為市政綠化帶裸露土，雨量大、裸露土質又容易吸水，土質重量增加，造成坡頂荷載增大。受多重因素影響土方外運困難，基坑支護暴露時間過長，不穩(wěn)定性增加。此段緊鄰市政主干道，重型車輛密集，長時間共振擾動，進一步增加基坑邊坡的并不穩(wěn)定性。
　?。?）通過上述對人、機、料、法、環(huán)等影響因素的簡析，基坑變形超預警值的主要原因是環(huán)境影響。
　　5、加固方案
　?。?）原回填土范圍內繼續(xù)培土，培土至第二道錨索腰梁底部，培土時盡量避免破壞已施工腰梁及錨索端頭。
　　（2）培土完成后進行坡頂卸載，南側全部范圍要求坡頂卸載至設計標高33.100.
　　（3）回填土范圍進行坡頂卸荷硬化處理，卸荷過程中及時分段進行錨管及坡面硬化施工，未硬化部分遇降雨應進行覆蓋。
　　（4）在第二道錨索位置橫向新增鋼筋砼圍檁，沿東西向新做12根600*600鋼斜撐，斜撐撐于底板上，具體位置可根據現場微調。
　　6、工藝技術
　　6.1基底回填
　　依照加固方案施工圖，將該區(qū)域回填至第二道錨索腰梁底，回填上口距離圍護樁不小于5m，坡比緩于1：1.5。施工過程中逐層回填、分層壓實，回填時注意錨索避免破壞。現場采用重型機械碾壓壓實。施工過程中注意保護已完成的支護結構。
　　6.2坡頂卸方
　　上部卸方開挖自西向東進行，提前與有關單位聯系地下管線情況。采用分層分段開挖，專人指揮，每層開挖深度1.5m，每段開挖長度15m。支護施工與土方開挖密切配合，每步開挖完畢后組織坡頂硬化施工，如有間斷及時用彩條布覆蓋未硬化部位。放坡施工過程中確保坡面平整，防止后續(xù)積水滲漏，及時測量開挖坡度，保證按圖施工。
　　6.3邊坡噴錨
　　錨管采用?48×3.0焊接管制作，錨管一端用切割機切割后加工成尖頭。在鋼管入土端前1/3處每600mm處設1個注漿孔，注漿口處焊接薄鋼片覆蓋以防止被土堵孔，錨管間距1m。
　　灌漿：錨管采用壓力注漿，注漿壓力不小于0.6MPa。注漿采用柱塞式壓密注漿機注漿，錨管的注漿材料采用P.O42.5水泥凈漿，水泥水灰比為0.5～0.6。水泥漿須拌和均勻，隨拌隨用，一次拌合的水泥漿須在初凝前用完，嚴防碎石、雜物混入漿液。
　　制安鋼筋網：施工作業(yè)面分段鋪設鋼筋網，鋼筋網采用插入土中的錨管固定，與破面間隙不小于20mm。鋼筋網采用φ6.5鋼筋按200×200mm網格編制。錨管采用兩根4m長鋼管，位置處于絕對高程31.1m處，橫向間距1m。錨管四周均勻布置3根50mm長φ16鎖定筋，鎖定筋處增加一根300mm長φ16鋼筋與釘桿焊牢。
　　噴射混凝土面層：待鋼筋網片編織和連接筋施工完成，經監(jiān)理單位驗收后及時噴射砼面層?；炷两K凝后2h應噴水養(yǎng)護，保持混凝土表面濕潤。
　　6.4鋼支撐安裝
　　鋼支撐安裝過程中須嚴格按照設計圖紙施工，遵循工藝流程保證作業(yè)安全，主要工序如下：
　　測量放線→鋼筋加工→鋼筋綁扎→鋼筋驗收→支設模板→澆筑混凝土→土方開挖→鋼支撐安裝
　?。?）依據設計圖紙并結合施工現場實際尺寸，測量放樣出現場牛腿及底座的尺寸，須嚴格保證放樣位置準確，牛腿及底座上下對應。
　?。?）根據放樣尺寸進行鋼筋下料以及加工。采用現場鋼筋綁扎方式進行，主筋連接采用焊接方式，單面焊接，焊接長度10d，鋼筋綁扎完成后進行驗收，埋板位置按照定位放置，驗收合格后準備混凝土澆筑。
　　（3）支設模板：牛腿支設模板前，先按照在樁身上側放出的牛腿線，將此部位樁身混凝土剔除露出主筋，將連接筋與樁主筋焊接完成后支設模板，將樁與錨索處雜物清理干凈，模板使用15mm覆膜多層板，牛腿下部土層整平鋪設模板。斜撐底座模板安裝跟隨底板模板一同進行，吊模安裝須保證底座尺寸要求。
　?。?）澆筑混凝土：牛腿使用C30混凝土澆筑，塌落度180～220mm，邊澆筑邊振搗，澆筑時應一次澆筑成型。支撐底座澆筑同基礎筏板。
　?。?）土方開挖：斜撐位置應依照圖紙測放出具體位置，開挖時應依次逐根刻槽開挖并及時安裝，斜撐安裝完畢和施加預應力后方可開挖其下方土坡。
　　（6）鋼支撐安裝：將加工合格的鋼支撐利用重型機械及塔吊配合吊裝到位，準確放置到牛腿及底座埋板中心線后開始上下同時施焊接，焊工須持證上崗，焊縫須滿足三級焊縫要求，不得出現氣孔夾渣。鋼支撐固定后仍須采用鋼板綁焊加強。
　?。?）換撐要求：換撐結構強度達到設計值75%后方可拆除支撐，利用主體結構換撐時主體結構強度達到設計值80%以上。先拆次撐后拆主撐，拆除過程中連續(xù)監(jiān)測。
　　7、取得效果
　　通過對監(jiān)測反饋的數據分析，整個基坑支護加固過程安全可控。在后續(xù)的三層地下室機構施工階段現場平穩(wěn)有序，遇強降雨天氣基坑支護也未出現變形超預警值現象，整體工程安全進入正負零以上施工階段。
　　結語：
　　作為從事工程管理的一線人員，對諸如此類的基坑支護加固要綜合運用不同的處理措施，關鍵還是從基底回填、坡頂卸方、鋼構斜撐等施工工藝進行應用控制，確保基坑支護通過加固處理后能安全平穩(wěn)完成支護的目的和作用。