分析建设项目土石方及边坡支护工程施工工艺

2018-02-15张益云

建材与装饰 2018年29期

张益云

（广西地矿建设集团有限公司梧州分公司广西梧州 543002）

深基坑土石方开挖与边坡支护是建设项目施工重要环节，其施工质量直接决定项目整体质量与施工安全，因此必须采用合理可行的施工工艺方法，保证施工工艺的合理性与可行性。

1 建设项目概况

梧州市中建投资开发有限公司拟建之骏景尚城住宅楼工程，位于梧州市枣冲路78号，地块长约100m、宽度约50m。骏景尚城由二幢22层、一幢19.5层的高层建筑组成，均设地下室三层，占地面积约2236.74m2，场地首层地台设计标高46.50m，负三层地下室地面设计标高33.9m，拟采用框架-剪力墙结构。

场地的东侧和北侧为高差在8～10m的边坡，边坡脚处已砌有挡土墙，挡土墙高约3～6m，挡土墙上边坡基本为居民开辟的菜地，大部分地面标高约38.38～39.50m间，挡土墙顶面标高约在44.20m左右。挡土墙与东侧枣冲安置房小区之间有一道宽约7m的小区道路，路面标高45.6～48.0m，路中有排水渠井盖，排水渠埋深3～4m。

拟建工程负三层地下室地面设计标高34.0m，高程建筑承台高度约1.5m，纯地下室底板厚度约0.4m，则高程建筑基坑地面标高设为32.50m，纯地下室基坑地面标高设为33.6m。基坑深度5.5～15.3m。建筑物建成后东、北侧永久边坡高度为0～7.8m。基坑侧壁土层为素填土①，基坑垂直开挖不稳定，但又不具备放坡开挖条件，需做基坑支护。

2 建设项目土石方工程施工工艺

开挖施工顺序为：放线定位→分层、分段施工上部土钉墙至40.0m标高→平整场地至40m标高→施工支护桩→施工基础桩→施工立柱→施工角支撑梁、冠梁→分层开挖土方至标高36.0m→施工桩间土挂网喷混凝土→施工分级平台→施工高层建筑基坑→分段开挖承台基坑→地下室完工后且混凝土强度达到设计要求90%后采用砂碎石等材料分层压实回填基坑侧壁空间→拆除角支撑→施工东北侧毛石混凝土挡土墙。

（1）土石方开挖施工前编制好深基坑专项施工方案并组织专家论证，内容包括以下几点：编制依据、工程概况、施工部署、资源配置、主要分项施工方案、质量保证措施、安全保障措施、安全监测方案、文明施工和环境保护措施、应急救援预案、结点详图。

（2）土石方开挖前在坡顶设置截水沟及做好排水措施。

（3）开挖施工按照专项方案分层分段作业顺序进行，根据建筑定位及边坡专项设计确定每段坡项及坡脚具体座标位置、坡率垂直方向持续开挖到一层锚索位置，待上层锚索注浆体和桩芯混凝土实际强度达到要求后对下一层土方进行开挖，并且开挖要和锚索施工密切配合。当地段中有锚索时，每层开挖标高低于锚索标高0.5m处，应防止超挖。

（4）开挖施工按分段进行，开挖长度控制在20m以内，开挖高度控制在2.5m以内。因边坡土方为回填土，土质松软且稳定性差，根据实际现场情况及天气原因，施工工序作了适当调整，即在土方开挖与修整后即先挂好钢筋网、预置好锚杆孔位、喷浆后再进行打孔锚杆施工。这样有效保证了边坡的稳定和施工安全。

（5）采用挖土机进行土方开挖，由人工进行边坡的修整，同时重视以下要点：避免与支护结构和工程桩，以及重要标志与元件发生碰撞；基坑两侧6m范围内不得进行堆土；放坡开挖基坑应做好排水，避免基坑被水浸泡，使作业面的施工能够顺利完成；坑底预留30～40cm由人工进行清理，避免对桩基或天然地基造成破坏。开挖完成的基坑及时做好清边与检底。

（6）信息化施工，及时准确对基坑周边进行位移沉降观测，收集数据进行统计分拆，充分注意相关资料信息的反馈，为开挖施工提供正确指导。做好应急准备，发生异常情况时，对施工措施进行及时调整。如果产生紧急情况，应立即采取有效措施，避免事态进一步发展，并予以加固处理，在隐患完全消除以后继续进行开挖施工。

（7）根据本工程现场物具体情况及周边建构筑物的复杂情况，施工时选择先进行高危险部位边坡即（边坡设计施工图纸的ABCDEFH段）的上段支护结构施工。先施工设计图纸第一道冠梁及支护桩。待该部分工程达到设计强度和验收后，即进行工程桩施工。本工程采用预应力管桩，为了避免和减少工程桩施工对边坡及支护桩产生挤压效应，因此工程施工时选用“引孔法”有效防止了支护桩产生较大变形而失去作用。待工程施工完成后再进行建筑基坑开挖，这样既减少了深基坑边坡支护的保存时间，又减少雨季施工的大风险和基坑内存水和排水所产生环境污染及降低各项费用和风险。

（8）支护桩选用旋挖灌注桩，由于间距较少，采用跳桩法施工，有效保证了成孔和支护桩的施工质量和安全。

（9）严格按照现行技术规范与设计要求回填，分层回填与夯实，确保密实度满足要求。在条件允许的情况下，及时进行回填，以免对周边自然环境造成影响。

3 建设项目边坡支护工程施工工艺

3.1 支护桩、冠梁及支撑梁

采用C30混凝土，受力钢筋的连接为焊接，工艺为电弧焊，按规范施工，相同连接区中，接头面积不能超过50%。灌注桩主筋、冠梁及支撑梁保护层厚度按50mm控制。灌注桩垂直度不能超过0.5%，沉渣不能超过10cm。冠梁施工前，将支护桩顶的浮浆凿除干净，桩身钢筋伸入冠梁长度应达到36d以上。

3.2 土钉施工

（1）成孔前，按要求放出孔位，同时做好标记与编号。孔距偏差不能超过±100mm，孔深偏差不能超过±50mm，孔径偏差不能超过±5mm，倾角偏差不能超过±5%。在成孔时，如遇障碍物，需对孔位进行调整时，要避免对支护安全造成影响。成孔时做好记录，按照编号逐个记载土体的性质、成孔质量。如果取出的土体和设计不符，则设计人员应对设计参数进行修改。成孔后及时清孔检查，及时处理渗水和掉落的松散土。在完成清孔后，对土钉钢筋进行安设和注浆。

（2）向孔中放置土钉钢筋前，先布置支架，使钢筋处在孔中心，支架沿土钉轴线长的间距为2～3m左右。土钉钢筋由HRB335螺纹钢筋加工而成，根据设计要求进行下料，长度误差控制在50mm以内。杆体接长进行双面搭焊接，其焊接长度应达到8d以上。

（3）将土钉钢筋放到孔内后，进行压力注浆，注浆压力为0.10～0.30MPa，采用孔底反浆的方法，导管底部先插到孔底，然后注浆，注浆前在孔口出安设止浆塞，注浆完成后稳压3～5min。注浆时，浆体充盈系数应达到1以上。每次注浆的过程中，应先对需要的浆液体积进行计算，然后以注浆泵冲程数为依据，确定实际注浆量，实际注浆量不能小于孔的体积。砂浆水灰比按0.45控制，同时向浆液中加入外加剂，如速凝剂等，以此实现早凝，并对泌水予以严格控制。在施工中，如果浆体工作度无法达到要求，则可使用高效减水剂，不得随意改变用水量。浆体必须搅拌均匀且尽快使用，在注浆前和停顿恢复前，对管路进行冲洗。浆体强度等级应达到M30。填土层采用二次注浆工艺，其中，第一次为常用注浆，待浆体强度为5MPa后，开始二次注浆，其压力不得低于0.5MPa。对于杂填土等成孔难度较大的地段，应使用钢花管进行注浆。

（4）土钉和面层中的加强筋与钢筋网进行连接时，相互间必须可靠扎牢。锚杆的弯钩应钩住加强筋，且加强筋将钢筋网压住。

（5）土钉支护施工应在排除地下水以后进行，采用合理可行的措施进行排水，包括地表积水排除、墙内排水与基坑排水，防止土体处在饱和状态下，而降低作用在面层上的静水压力。