喷锚基坑支护技术在建筑地下室施工中的应用

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  【摘 要】喷锚基坑的支护技术在建筑施工中能对基坑起到支护的作用。使用喷锚支护技术改能节省施工成本,加快施工进度,具有可靠性和适用性等优点,现在很多建筑施工中都硬要到这项技术,尤其是在地下室的施工中更是方便。本文主要分析了在建筑地下室工程中应用喷锚基坑支护技术的效果,增强其技术的实际使用价值。
  【关键词】地下室;喷锚基坑支护技术;建筑施工
  在对地下室进行施工的时候,必须要对基坑做好支护,这样才能使地下室的结构能满足正常施工的进行。通常在地下室基坑开挖的时候都是用全逆作法的顺序,对基坑的支护是用预应力锚杆的喷锚支护方案。这种施工方案的防渗性能和刚度都比较大,地下连续墙和全逆作法的配合为基坑起到支护的作用;但是,在坚硬的土层上对连续墙的开挖比较困难,施工的费用也比较大,所以也影响到基坑全逆作法的技术开展。
  一、喷锚支护技术原理
  这项喷锚支护技术主要是根据土层的强度进行基坑开挖,对整个土体的单层部分、多层部分和土体的稳定性进行分析,然后完成支护。根据地下土体自身的强度和力学特征,在基坑的边壁上形成土体的一种支护体系,使土体的承受力度作用于基坑的边壁上,使喷锚支护所起到的作用能满足地下室施工设计的要求和规定,从而让基坑的边壁能达到安全稳定的支护特点。喷锚支护的主要构成有预应力锚杆、锚杆承载的支护结构、面层和排水系统,再加上锚杆和钢筋网,以及喷神混凝土的结合。先在喷射的混凝土中放置好钢筋网,在混凝土受到压力的作用够,能和土地严实地镶嵌在一起,再通过锚杆对应力进行传递,扩大支护的作用,在钢筋网上喷射混凝土,这样能约束坡面变形的现象。喷锚网的整体结构能对基坑起到稳定性的作用,再通过预应力锚杆,对整个岩土体做好锚固和稳定,这样的技术在非稳定的土体中起到的约束锚固作用更加明显。
  二、喷锚基坑的支护作用在锚杆中的应用
  (一)梁柱支护地下的连续墙技术。对地下的连续墙进行施工时,嵌入强分化的岩层大多都是在地质好的地下内部,这部分是浅墙段。而在岩层下间隔十八米的跨度范围内嵌入底板的墙段,这部分是深墙段。在内壁墙和浅墙段结合时,可以构建成一个连续的深体梁柱,然后选择一个垂直方向并且有一定刚性的梁柱进行锚杆的支撑,形成一个空间支撑的体系,保证其具有良好的稳定性。
  (二)在对地下室进行施工时,对楼面的梁、,模板以及地下墙进行连接时,要使用混凝土的梁板结构,这样能确保梁和板都和地下墙完美的结合。
  (三)在预应力锚杆上用喷锚技术,对于在地下13米以上的地层上施工,都应该使用锚杆地下墙支护,而且每隔一段就要在地下室的土层上对连续墙进行加深,而剩余的部位则使用喷锚支护的结构去完成。
  三、地表水和地下水处理
  对地下室进行基坑施工的时候,时常会出现地面上层有积水或者土层裂缝渗水的现象发生,所以,在施工的时候要注意对地表水和地下水进行处理。首先,在对基坑施工的时候,每隔30米就可以挖一个渗水坑,水坑的深度要在两米左右,开挖的时候可以利用水泵将坑里的水抽出去;在基坑深度开挖加大的时候,对渗水坑的深度也要逐渐加深。其次,在基坑开挖时,在基坑的顶部可以挖一条排水沟,然后将坑里的水通过顶部的排水沟排出,这个过程中还要注意外界的水不要流淌到坑内,还可以借助沉淀池对坑里的积水沉淀,让积水流入市政的管道内。
  四、喷锚支护技术的施工工艺和施工要点
  (一)喷锚支护技术的施工工艺
  按照先锚后喷的施工程序,施工前准备工作一开挖土方一连续墙锚杆一挂网筋网一喷射混凝土固网一养护一张拉固定一施工完成。
  (二)喷锚支护技术的施工要点
  在土方开挖工作中,需对边坡进行修理,由上到下,分层分段进行施工,每层开挖深度要锚索下的50cm,每层开挖的深度需要小于1.5m,在开孔之前,首先要喷面,然后挖孔。每段开挖的长度需要保持在10-20m,在每层开挖后,每个作业面的暴露时间要小于12h。
  在开挖下层土方时,要保证上层所喷射的混凝土面层以及锚索注浆体符合建筑设计所需要的强度,通常每层的锚索所需要的养护时间维持在5-7d,当锚索预应力施加完成后,同时要经过抗拔试验,当检验结果合格后才可以开挖下层土方。
  在土钉施工中,需采用干钻机,不需要进行注水成孔,孔洞直径在100mm,可以使用HRB335钢筋作为钉杆,每隔1.5m需要进行一对中支架进行焊接。采用P.042.5水泥净浆作为土钉和锚管的注浆材料,同时要对称布置土钉和锚管。在建筑施工中,将填土层作为锚管,老土层作为土钉,在现场施工时,需要对建筑地下室的土层分布情况进行分析,并适当调整施工的具体情况。
  喷射混凝土。喷射作业需要配合锚杆进行施工。混凝土需分两次喷成,在首次混凝土喷射并终凝后,然后进行下一层的喷射。通常是在初次终凝1h后需进行第二层喷射,同时要注意清洗喷层表面。在开始喷射时,要缩短喷头和受喷面的距离,并要适当调节喷射角度,以此增强钢筋和坡面的混凝土的密实性,喷头需与受喷面保持垂直角度,维持距离在0.6-lm,喷射时要对水灰比进行有效控制和调节,保证混凝土表面的平整和光滑,无干斑或滑移现象。另外要保证输料管有足够的耐磨性和耐受力,能够承受超过0.8MPa的压力。
  预应力锚索。在进行预应力锚索施工时,可采用专业钻机,不塌孔时可采用螺旋干钻机,并要进行根管钻进工艺。孔径需超过150mm。在预应力锚索中,需进行2次加压,注入纯水泥浆,有效控制水灰比和注浆压力。两次注浆管的质量要尽量满足设计注浆压力的要求。在进行锚索张拉时,当锚固段強度满足设计强度等级的75%时,才可以进行锚索张拉。正式张拉时,首先要进行1-2次的预拉,然后进行逐级张拉,并根据设计荷载进行超张拉,在稳定5-l0min后,可以退出设计荷载。
  (三)施工效果
  通过进入不透水层的连续墙浅槽段解决挡土止水的问题,以一定的间距设置柱支式嵌岩的深槽段解决支承问题,大大减少了施工困难入岩段工程量,直接节省了工程费用,而穿越透水层的地下连续墙体完成后,又为人工挖孔桩施工提供了条件。同时又作为建筑物的永久性承重结构,降低了围护结构的工程造价,大大缩短了工期,取得了良好的社会效益与经济效益。
  五、结束语
  进行地下室建筑施工的时候,采用喷锚基坑的支护技术是很有效果的,不仅能节省施工的时间和施工的成本,还能对基坑起到有效的支撑防护作用。还可以通过钢筋梁柱和以及锚杆去做支撑,使地下室的施工空间有一个稳定的支撑结构,从而使基坑的安全和稳定性能都能得到保障。该技术通过深浅槽相间布置、地下连续墙与锚喷网相结合组成围护结构,再由垂直方向的钢梁和锚杆来支撑,构成一个稳定的空间支撑体系,保证基坑的安全和稳定。
  参考文献:
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