深基础支护结构在实际工程中的应用与研究

王圣道

【摘要】深基础支护专业性较强，施工技术要求高，针对不同形式的深基础支护结构应制定不同的施工专项方案，加强对施工过程的监控，严格按照设计和规范技术标准施工，施工中发现问题及时进行处理，防止事故的扩大，确保深基础支护结构的施工质量。

【关键词】深基础支护;成孔;清孔

1、施工准备

1.1测量准备

施工准备工作是确保深基础支护施工顺利进行的重要前提，结合具体工程项目的特点，应提前做好相应的前期工作。在施工前，根据业主提供的基准点和控制定，建立满足现场施工要求的平面控制网。对重要部位的测量放样，采用全站仪和水准仪进行测量、放样，动态实时差分GPS技术进行轴线、边线等的放样及测量。

1.2技术准备

在施工前，组织项目有关人員认真阅读有关深基础支护结构的图纸，掌握深基础支护的形式和特点，做好结构施工的技术准备、钢筋翻样等工作，按照三级技术交底的制度要求，落实三级技术交底。

1.3机械设备准备

根据施工组织设计方案，建立健全机械设备管理制度，选用满足要求的施工机械设备，确保机械设备的完好率，并保证机械设备的数量、型号、规格等满足现场高峰期需要，责任到人，加强对机械设备的保养和维修，防止机械设备出现闲置等情况。

2、边坡开挖与支护

在边坡开挖前，首先根据基础开挖深度确定边坡开挖方式，特别进行基坑口处开挖时，应严格按图纸施工。采用机械设备进行土方开挖时，应加强对边壁的防护，避免出现边壁超挖或边壁土体松动。为防止基坑边坡的裸露土体发生坍塌事故，应对易出现坍塌土体采取保护措施。修整后的边壁须经检验符合要求后，才能进行喷薄砂浆作业，并确保砂浆凝结后才能进行后道工序施工。

为确保钻孔作业的施工质量，首先，在作业面上先构筑钢筋网喷混凝土面层，通常钢筋网采用直径6.5的圆钢制作，网眼规格200×200mm，顶部采用一根直径为14的钢筋进行网片之间的连接，搭接长度应大于200mm，采用铁丝进行绑扎。控制其间距为1.2钉，并采用长0.6m，直径16的钢筋进行地锚固定。同时，在铺设网片前，还需对基坑顶部平台进行硬化处理，控制钢筋网片保护层大于30mm，并使用小水泥垫块控制保护层厚度。

土钉与钻孔作业同时施工，土钉一般采用螺旋纹钢筋加工而成，为确保土钉的位置安放准确，一般需要在土钉上设置定位器，定位器的间距控制在1.5m，并在顶端设置导向帽，以保证去能顺利沉放到锚孔中间位置。土钉在支护时，应根据设计要求的分层开挖高度进行施工，在完成上层作业面的土钉与喷射混凝土前，不得进行下一层深度的开挖。在水平方向上开挖时，可分割成间隔均匀的小段进行开挖，钻孔和土钉完成后即进行斜坡修整。

3、成孔

3.1定位

施工前，测量人员首先用全站仪将孔位定出来，用石灰做好标记，方便施工时应用，定位完成后，需对成孔的位置和角度偏差进行校核，确保成孔倾角和偏差在允许的范围内。

3.2成孔

在实际应用中，为确保成孔质量，一般采用机械成孔。在成孔施工过程中，操作人员随时观察锚孔是否顺直、锚孔壁是否有坍塌和松动现象，发现问题及时采取措施，防止坍塌和松动对成孔质量产生影响。为了提高成孔质量，禁止采用膨胀土循环进行泥浆护壁作业，否则将对成孔产生摩阻力。

成孔后，首先将孔内的虚土清理干净，然后将准备好的锚钉放入孔内。土钉支护前，必须将地下水降到施工作业面以下，并将地表水、支护内部水及基坑水排出，以避免土体处于饱和状态减轻作业与面层上的静水压力而产生不良后果。

3.3清孔

为增加土钉的锚固力，确保成孔深度满足设计深度，需要对成孔进行清孔，防止杂物及其他落入孔内，影响成孔的质量。清孔时，还应对成孔的位置和角度偏差进行检查，确保成孔倾角控制在15°，偏差在±5%以内。

4、锚孔灌注

灌注前，首先将锚杆进行中心定位，确保锚杆处于安装的中间位置，按照设计要求，选用灌注用的水泥种类，严格控制水灰比，并对灌注用的水泥的安定性及强度进行试验，经自检合格并报监理工程师审批后使用。

待砂浆搅拌均匀后，将注浆管插入离孔底4cm的位置，然后使加压泵升到0.8Mpa，当灌入到孔底时，需将注浆管缓慢拔出，并观察砂浆的饱满度是否满足要求，满足要求后，还需进行1～2次补浆，保持随拌随灌状态，确保在120min内灌注结束，注入浆体的充盈系数大于1时为最佳。在喷射混凝土时，应严格按照自上而下的方式，并控制喷头与受喷面的距离在0.6～0.8m，射流方向应垂直指向喷射面，以防止跟钢筋背面有空隙，影响喷射混凝土的整体质量。

5、施工中遇到的问题及处理措施

5.1坑壁塌方

实际施工中有不可预见情况的发生，例如常见的坑壁塌方。为防止坑壁塌方的发生，应减小开挖的高度，最大程度缩短一次性开挖的长度，可分成许多小段进行开挖;对于已经坍塌的情况，面积不是很大时，可采取喷混凝土的方法处理。如出现面积较大，应使用草袋将坍塌处填充密实，再进行喷射混凝土封闭，并提前预留注浆口，以便进行注浆压实。

5.2坡顶开裂

当出现坡顶开裂现象时，首先对坡顶荷载的情况进行分析，如果坡顶荷载过大或过近应立即将荷载移至安全的地方，然后观察周围是否有水流，如发现因水流产生的坡顶开裂，应采取截断水源的措施。最后，对设计安全系数进行分析，制定科学合理的补救措施，在实际应用中，遇到这种情况，可采取在地表加地锚、土钉等方法进行加固，如坡顶开裂较为严重，应组织专家进行论证分析，确定更加有效的加固措施。

5.3地表裂缝

深基坑支护开挖时，地表出现裂缝并不断发展时，必须停止作业采取措施，分析原因，修改相关支护参数。当基坑顶部的侧向位移与当时开挖深度之比大于5时，应及时对支护采取加固措施，必要时采取其他支护方法。如地表裂缝未进一步发展，可采用灌注水泥浆处理，达到封堵地下和近地表处的裂缝，同时利于防止地表水进一步渗入墙后坡体。

结语：

综上所述，为确保深基础支护结构的顺利施工，应提前做好施工准备工作，同时加强对现场施工环境的调查，制定应对突发情况的措施。严格按照设计和规范要求进行施工，针对施工中出现的问题，及时分析、处理，总结经验，提高深基础支护结构的施工技术水平。

参考文献：

[1]姜青国，陈临韬，张秀先，等.软土地区深基坑不同施工阶段综合支护技术[J].施工技术，2012年19期.

[2]丁勇春，周顺新，王建华.深基坑开挖与土钉支护三维数值分析[J].上海交通大学学报，2011年04期.