锚管支护施工技术在卵石地质深基坑中的应用

［摘 要］本文以洛阳泉舜豪生国际商务中心工程为实例，详细阐述了卵石层锚管支护施工技术，包括锚管的制作，击入成孔，注浆，加强筋焊接，钢筋网片的安装，喷壁等整个施工工艺，为深基坑卵石层锚管支护施工提供了参考。

［关键词］深基坑；卵石层；锚管支护；施工技术

中图分类号： TU74 文献标识码： A 文章编号：

一 工程概况及施工难点

工程概况

本工程位于洛阳洛南新区兴洛东街与展览路交叉口东南角。属一类超高层，框架剪力墙结构。总建筑面积83897.08㎡，建筑最大高度为181.35m。±0.00相对于绝对高程144.8m。本工程基坑平面大致呈矩形，地下室轴线长190.6m，宽65.1m。开挖深度为±0.00下9.8m和9.9m ,场地内地下水埋深在地面下16.5m，地下水埋深大于基坑开挖深度，基坑开挖可不考虑基坑降水。基坑支护采用土钉墙支护结构，安全等级为二级。坡面采用1:0.32放坡，竖向设置5排土钉，长度分别为9m、9m、9m、6m、6m，上面三排土钉成孔直径100mm，土钉垂直间距1.5mm，水平间距1.5mm，土钉采用1B22的二级钢筋；下面两排土钉位于卵石地层中，成孔直径200mm，垂直间距1.8m,水平间距2m,土钉采用1B25二级钢筋。

施工难点

据区域地质资料，场地地貌单元属于洛河Ⅰ级阶地。场地地层主要由粉质粘土、卵石构成。自上而下，基坑开挖深度各层土的结构特征如下：

第①层：杂填土Q 4ml，平均埋深3.01米。

第②层：粉质粘土Q4al+pl，平均埋深5.49米。

第③层：卵石Q4al+pl，平均埋深14.19米。

据钻孔揭露观测，施工期间场地地下水位埋深在16.50米左右，近3-5年的最高水位为12.0米。故支护施工时，不考虑基坑降水。

第①层和第②层土层采用洛阳铲较易成孔，而卵石层却不易成孔，若用机械成孔，又容易塌孔，故采用锚管代替土钉，用气压击入钢管法进行成孔。

二施工工艺

2.1 工艺流程

基坑锚管支护施工流程：

锚管制作--测量定位--击入成孔--压力注浆--初喷护壁砼--挂钢筋网片--焊加强钢筋--复喷护壁砼--砼养护--验收移交—基坑监测

2.2 施工方法

2.2.1 锚管制作

卵石层采用锚管代替土钉，锚管材料为φ48国标钢管，底部2m做成花管，按每300mm开一孔，孔眼沿管外壁梅花形布置，孔径8mm，每米注浆量不少于30Kg,孔口用角铁保护。如下图所示，锚管制作完，经监理验收合格，方可进行下道工序施工。

2.2.2 测量定位

测量定位由专业测量员负责，按照设计图纸，抄测出第一排锚管的水平位置，大约20米抄测一个点，每个点钉上钢筋，拉上施工线，然后按照锚管水平间距，从一端向另一端用50m钢卷尺依次测量出每个锚管的准确位置，钉上ø8钢筋，钢筋上涂刷红油漆做上标记，并由监理验收合格。

2.2.3 击入成孔

将锚管按设计倾角放置好后，一人在入口端掌握好位置，倾角，一人用空气压缩冲击器顶在锚管端部，一点点将锚管击入卵石层内，直至锚管击入深度满足设计要求为止。

2.2.4 压力注浆

在锚管内注入水灰比为0.40-0.55纯水泥浆（水泥采用P.C.32.5级复合硅酸盐水泥），水泥浆强度为M10，初次注浆从孔底开始灌填，当孔口有浆液流出时方可拔出注浆管，最终压浆的压力不低于0.5MPa，确保锚管与孔壁之间注满水泥浆，注浆应由里向外注，防止水泥浆外流。

2.2.5 初喷护壁砼

初喷护壁混凝土前先休整边坡，在修坡后，将坡面喷射砼进行初喷封闭。喷射砼：施工配合比为水泥：砂：碎石=1：2：2（重量比），采用人工搅拌，喷射机输送干料至作业面，在喷头处加水混合，湿喷到坡面上。初喷层平均厚度40mm，砼强度等级 C20，材料：水泥为P.C.32.5级复合硅酸盐水泥，粗骨料为干净碎石，粒径小于10mm，砂为中砂，配比试验以配比单为准，水灰比宜为0.5。喷射作业分段分片进行，喷射顺序自下而上，对于坡面有渗水地段应先做引排水处理。喷射手应经常保持喷头具有良好的工作性能，喷射枪头处工作风压保持在0.3Mpa；喷头应尽量与受喷面保持垂直，减少回弹及砼流淌现象。

喷射时，喷头与喷面应垂直，保持0.6～1.0m的距离，喷身手要控制好水灰比，保持砼表面平整，呈湿润状，无干斑或流淌现场。喷射砼的路线可从侧壁开挖层底部逐步向上进行，及时清理下脚料。

2.2.6 挂钢筋网片

坡面钢筋网片制作安装：边坡初喷混凝土后，在边壁上编制φ6.5@250×250钢筋网，网筋之间用扎丝全部绑扎，网格允许偏差为±10mm。钢筋网铺设时每边的搭接长度应不小于300mm，网片与坡面间隙不小于30mm。边壁上的钢筋网宜延伸至自然地面，其长度为1m.

面层钢筋网的连接可通过在锚管端部焊接短钢筋后与加强筋焊接来实现。（如下图）。

2.2.7 焊加强筋

焊接水平加强筋和锚管端头短钢筋，加强筋采用φ14Ⅱ级螺纹钢筋，锚管端头短钢筋必须压在钢筋网外侧；锚管与锚管之间用加强筋加密连接，与土钉头部位的钢筋网应局部加密，保证锚管头与砼面层的连接强度。

2.2.8 复喷护壁砼

在上述工序完成后，进行自检，自检合格后报监理工程师验收，验收合格后进行复喷护壁砼，厚度按设计要求100mm。在施工中应掌握喷射角度，喷枪水量及供风压力，减少回弹量及砼流淌现象。要求表面基本平整。有渗水坡面设置泄水孔。

2.2.9 砼养护

大气温度高于5℃时，采用洒水养护。每天洒水以保持砼表面湿润为宜。当大气温度低于5℃时，采用薄膜、毛毡覆盖，保温保湿养护。养护时间不少于7天

2.2.10 验收移交

每层锚管施工完，进行自检，自检合格后报监理工程师验收，验收合格后进行下层土方开挖工作。依次循环进行，直至边坡支护施工完毕。

检查验收表

施工质量检测应严格按照现行有关规范执行：

1、锚管采用抗拉拔试验检测承载力，每层试验数量不少于3根，

2、面层喷射混凝土厚度应采用钻孔检测，钻孔数量宜每100m2墙面积一组，每组不应少于3点。

3、注浆体应留试块进行抗压强度试验，强度值不小于M10.

2.3监测内容及方法

（1）监测须由有资质的单位进行，施工单位应与监测单位密切配合，做好监测元件的安放和保护工作。现场安排专职人员进行监测，在用仪器测量的同时，注意观察边坡表面及周围情况变化，发现问题，及时报告有关单位，并迅速妥善处理。

（2）监测频率：基坑开挖期间视具体情况1次/1~2d。底板浇筑后7天内，1次/2d；7~14天，1次/3d；14~28天，1次/7d；28天后，1次/10d，在出现可能促使变形加快的情况时，要加密观测。

三 结语

通过对深基坑卵石层锚管支护施工技术的研究应用，成功的解决了在洛阳地区深基坑卵石层人工成孔困难、机械成孔宜塌孔等施工难题，不但保证了施工质量，取得了良好的施工效果，而且也方便了施工，节约了施工成本。

作者简介：

陈付安（1973—），男，助理工程师，中建七局总承包公司，从事施工技术管理工作.

李朋（1986—），男，助理工程师，中建七局总承包公司，从事施工技术管理工作.