中国·四川钻神岩土工程设备制造有限公司详情请登录:;喷锚支护技术在深基坑施工中的应用喷锚网支护是靠锚杆、钢筋网和混凝上层共同工作来提高边坡土的结构强度和抗变形刚度,减小土体侧向变形,增强边坡的整体稳定性。在开挖形成的坑壁中,设置一定长度和密度的锚杆体,锚杆体与喷射混凝土层结构形成柔性支挡体系。挡土体系与坑壁原位土体牢固的结合在一起共同工作,形成在机理上属于主动制约机制的支护类型。1、总述:1.1概述喷锚网支护是靠锚杆、钢筋网和混凝上层共同工作来提高边坡土的结构强度和抗变形刚度,减小土体侧向变形,增强边坡的整体稳定性。如:成都市沙河污水处理厂工程,位于成都市跳蹬河北路,与四川制药厂,成都市火电厂相邻。由于该工程处于城区,施工场地狭窄,其中提升泵房基坑开挖深度深达13.4米,必须采用有效的支护措施以稳定基坑壁,确保基坑施工的安全,根据场地地质资料、基坑开挖深度、场地周围环境条件以及工期的要求,决定采用喷锚支护的方案。1.2工程地质情况施工区域属岷*Ⅰ级阶地,地形平坦,根据四川省地质勘察院提供的《成都市沙河污水处理厂岩土工程勘查报告》,场地的地层自上而下主要为:⑴杂填土:结构性差,质地疏松,层厚约0.80~3.20m;⑵粘土:可塑~硬塑,层厚约0.30~6.20m;⑶粉土:稍密,层厚约0.50~3.20m;⑷卵石:松散~稍密、密实,顶埋深在494.09~492.06m。拟建场地地下水为孔隙潜水,第四纪卵石层为主要含水层,河水及大气降水为主要补给源,勘察期间测得该场地地下水静止水位埋深为5.10~7.00m。本场地内地下水渗透系数采用k=20m/d。2、喷锚支护方案设计2.1设计依据本工程依据以下文件和工程经验进行设计①《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GBJ86-85)②《土层锚杆设计与施工规范》(CECS22-90)③《成都市沙河污水处理厂岩土工程勘察报告》(四川省地质工程勘察院)2.2喷锚支护的可行性中国·四川钻神岩土工程设备制造有限公司详情请登录:;喷锚支护是以新奥法为理论基础。在开挖形成的坑壁中,设置一定长度和密度的锚杆体,锚杆体与喷射混凝土层结构形成柔性支挡体系。挡土体系与坑壁原位土体牢固的结合在一起共同工作,形成在机理上属于主动制约机制的支护类型。2.3喷锚支护设计概要本工程于基坑东西侧设计为喷锚支护,喷锚支护设计为两大部分,即锚杆设计和面板设计。根据成都市地质工程勘察院提供的岩土工程勘察报告,结合场地环境条件,本次支护设计按以下参数考虑:坑顶超载:按q=10KN/m2考虑土体结构模型和力学参数:素填土:2.0m,γ=17KN/m3,C=5KPa,Φ=15°粘性土层:5.0m,γ=19.5KN/m3,C=45KPa,Φ=20°粉土土层:1.40m,γ=19.0KN/m3,C=45KPa,Φ=20°卵石层:6.0~14m,γ=20KN/m3,C=5KPa,Φ=35°坑顶位移:控制坑顶位移不大于20mm。2.3.1锚杆设计2.3.1.1锚杆直径及成孔方式结合成孔及灌浆设备,锚杆采用钻神ZSTD-150型气动冲击锚杆机将Φ48钢管击入土层及卵石层中,并在钢管上按@500焊接L40*4角钢段形成倒刺,并按@500梅花型钻制压浆孔,压浆孔与角钢一一对应,以防止在锚杆打入土体过程中压浆孔堵塞。锚杆加工要点:(1)、材料均采用3#钢,钢管d=48,壁厚3.5mm;焊条T42。(2)、管尖加工:管端剖口后,用22钢筋焊制,尖端热镀并淬火。(3)、压浆孔应光洁,必须用台钻加工。2.3.1.2锚杆长度、杆筋、间距及布置方式锚杆设计为全摩擦型锚杆。采用正方形布置。以上设计参数见表1及喷锚支护结构图。2.3.2面层形式面层采用喷射混凝土与钢筋网组成钢筋混凝土板结构;喷射混凝土采用细石混凝土,配比为水泥:砂:石=1:2:2,水泥为P.O32.5水泥,喷射混凝土强度等级C20,喷射混凝土支护面层厚度为90mm;网筋采用Φ6.5@200钢筋绑扎而成,为了增加面板的整体强度,横向设1Φ16Ⅱ级钢筋加强筋、纵向设1Φ16Ⅱ级钢筋加强筋,纵横向加强筋与锚杆焊接。加强筋沿锚杆呈双向布设,纵横间距同锚杆间距见表1并在基坑顶边设一宽1000mm的混凝土散水护面。表1排数长度(mm)倾角杆筋SXSY联结方式第一排14.0012°Φ48钢管1.51.52Φ16钢筋焊接中国·四川钻神岩土工程设备制造有限公司详情请登录:;°Φ48钢管1.51.32Φ16钢筋焊接第三排10.0012°Φ48钢管1.51.32Φ16钢筋焊接第四排9.0012°Φ48钢管1.51.32Φ16钢筋焊接第五排8.0012°Φ48钢管1.51.32Φ16钢筋焊接第六排6.0012°Φ48钢管1.51.32Φ16钢筋焊接第七排5.0012°Φ48钢管1.51.32Φ16钢筋焊接第八排4.0012°Φ48钢管1.51.32Φ16钢筋焊接第九排3.0012°Φ48钢管1.51.42Φ16钢筋焊接注:1、所有加强筋均为Φ16。2、锚杆注浆,浆体水灰比0.6:1,注浆压力0.5-1.0Mpa。3、必须准确查明锚杆范围内市政管网的分布深度和范围。4、SX为横向间距,SY为纵向间距。3、喷锚支护施工工艺流程3.1施工工艺流程清理壁面——喷第一层混凝土——锚杆施工——披挂钢筋网——焊加强筋——锚杆注浆-——喷第二层混凝土——混凝土养护(下图为我司ZSTD-170锚杆机工作状态)中国·四川钻神岩土工程设备制造有限公司详情请登录:;基坑开挖与喷锚支护施工工序:工程开工——施工准备技术交底——测量放线施工降水——第一层土方开挖(地表以下4m)第一层喷锚支护施工——变形监测——第二层土方开挖(2.5m)第二层喷支护施工——变形监测——分层开挖及喷锚支护完毕——工程验收(下图为我司ZSTD-150锚杆机工作状态)3.3施工方法及技术措施3.3.1坡面整修由于基坑开挖后,基坑边坡局部松散且不平整,故必须将松散的土质清除干净并将基坑边坡修整顺滑,在适当位置设置泻水孔,便于喷锚作业。3.3.2喷射混凝土作业中国·四川钻神岩土工程设备制造有限公司详情请登录:;(1)喷射作业前必须对机械设备,风、水管路和电线等进行全面检查及试运转。(2)喷射混凝土之前,先在基坑边坡表面喷射水泥素浆,以确保喷射混凝土与基坑边坡之间的良好粘结。(3)埋设控制喷射混凝土厚度的标志,以确保混凝土喷射的厚度。(4)喷射作业应分段分片依次进行。喷射顺序自上而下;按地形条件和风向从左至右,或从右至左依次进行。(5)喷射完第一层混凝土后才施工锚杆及挂设钢筋网。第一层混凝土的厚度为3~4cm。喷头与受喷面应垂直,宜保持0.6~1.0m的距离。第二层喷射混凝土应在第一层混凝土终凝后进行。若终凝1h后再进行喷射时,应先用水清洗喷层表面。第二次喷射时必须保证厚度和表面的光感。混凝土喷射24h后浇水养护,以保证混凝土质量。(6)喷射时,应控制好水灰比,保持混凝土表面平整,呈湿润光泽,无干斑或滑移流淌现象。(7)喷射机设置在地面平整的地方。3.3.3锚杆钻孔及注浆结合成孔及灌浆设备,锚杆采用钻神ZSTD-150型气动冲击锚杆机将Φ48钢管击入土层及卵石层中.采用压力泵将1:1的水泥砂浆注入锚杆孔。要保持0.4MPa的工作压力。3.3.4挂网(1)先将圆盘钢筋(φ6.5)调直,按边坡形状尺寸取料加工,按网孔20cmX20cm的规格编织好钢筋网,分布要均匀,绑扎要牢固。(2)编好钢筋网后,与锚杆交接处用φ16钢筋与锚杆焊接牢固,以保证喷射混凝土时钢筋不晃动。(3)钢筋网必须紧贴混凝土表面,以保证钢筋网保护层厚度。3.3.5养生(1)当最后一次喷射的混凝土终凝2h后,立即喷水养护,每天至少喷水四次。养护时间一般不得少于7d。(2)在终凝后第一次喷水养生时,压力不宜过大,以防止冲坏喷射混凝土防护层表面。(3)气温低于+5℃时,不得喷水养护。(4)在养生过程中如果发现剥落、外鼓、裂纹、局部潮湿、色泽不均等不良现象,应分析原因、采取措施进行修补,以防后患。中国·四川钻神岩土工程设备制造有限公司详情请登录:;