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摘要：针对拟建工程的水文地质情况，确定深基坑采用土钉墙喷锚支护技术。论文介绍了土钉支护方案、工艺流程和施工技术要求，最后对工程边坡进行监控测量。结果表明支护效果良好，确保了基坑边坡稳定，使基础施工顺利进行，同时为相同或类似地质情况的工程支护提供了参考。
关键词：深基坑；土钉墙喷锚；支护；监控测量
中图分类号：TU74 文献标识码：A
1 工程概况
该项目拟建建筑物为中医院病房楼、门诊综合楼及地下车库，工程四周为耕地，其南侧距离最近的围墙大于20.0 m，大于2倍的基坑深度范围内无建筑物和管线，距市政管网较远，对周围建筑及其管网无影响。
2 水文地质条件
根据地质勘察报告显示，场地开挖的岩土上部表层为少量耕土，其下为第四系更新世冲洪积土层，根据其岩性及物理力学性质，自上而下主要分为6层，分别为①含少量姜石的可塑~硬塑状新近沉积粉质粘土层；②粉土；③细砂，主要矿物成分以石英、长石为主、含少量云母；④粉土；⑤含小姜石硬塑状粉质粘土层；⑥含小姜石硬塑状粉质粘土层。施工区域内在勘探深度范围内未见地下水因此不用考虑降水施工。
3 基坑支护方案
根据现场条件和结构设计文件要求，基坑实际深度为8.4 m，病房楼因地基处理需要，设置了0.2 m 厚褥垫层，故病房楼处基坑深为8.6 m。该深度范围内土的工程特性指标如表1所示。
表1土的工程特性指标
土层名称 γ（KN/m3） c(kPa) Ф(°)
①新近沉积粉质粘土 19.9 23.9 15.6
②粉土 19.7 7.1 19.0
该工程为深基坑支护工程，基坑安全等级为二级，基坑周边允许超载为15kPa，为防止边坡塌方，保证安全作业，特对基坑边坡进行支护，在经济合理的基础上，采用土钉墙喷锚支护方案进行支护。
基坑支护设计参数为土钉横向间距与竖向间距均为1.5m，倾角为15°，孔径110mm，土钉钢筋为C20HRB400，土钉共设4排，长度分别为7.0，6.5，5.5，6.0m，喷锚网选用A8@150×150钢筋网。病房楼段、门诊楼及地下车库段基坑支护设计参数见表2。
表2 病房楼段、门诊楼及地下车库段基坑支护参数一览表
土钉道数 水平
间距
（m） 竖向
间距
（m） 入射角
（deg） 孔深（m） 孔径
（mm） 钢筋
（Ⅲ级） 钢筋长度（m） 钢筋直径（mm）
病房楼段 门诊楼及地下车库段 病房
楼段 门诊楼及地下车库段
1 1.5 1.5 15 8.7 8.7 110 HRB400 8.5 8.5 20
2 1.5 1.5 15 7.9 7.7 110 HRB400 7.7 7.5 20
3 1.5 1.5 15 8.0 7.9 110 HRB400 7.8 7.7 20
4 1.5 1.5 15 8.2 8.2 110 HRB400 8.0 8.0 20
5 1.5 1.5 15 9.7 10.7 110 HRB400 9.5 10.5 20
4 施工工艺流程
土钉主筋、网片制作→钻孔位置测量及布设→成孔→土钉主筋就位→绑扎、加固钢筋网→第一次压浆→二次补浆→喷射混凝土面层→覆盖养护
5 施工技术要求
1) 开挖修坡：基坑作业用挖掘机，开挖后人工对边坡进行修整，清除坡面虚土，保证基坑坡面平整度，并严格按设计坡度放坡。
按施工方案要求，分层分段开挖修坡，开挖深度必须符合设计要求，每段开挖长度不大于50 m，每层开挖深度不得大于2 m，具体每层开挖深度，根据各剖面土每层锚杆孔标高而定，严禁超挖。基坑一次开挖深度，需土方施工队伍与护坡施工配合，视边坡允许变形范围、自稳时间和施工流程相互衔接情况而定，地质条件好、含水量小、施工速度快，深度可大些，反之要小些。
2) 锚杆成孔：采用洛阳铲人工成孔，孔径为110 ㎜，竖向间距1.5 m，水平间距1.5 m，倾角为15°。成孔前根据设计要求，在坡面定出孔位，允许误差±10 cm。成孔后进行检验和测量。孔径允许误差±5 mm；孔深允许误差±5 mm；孔倾角允许误差±1°；孔内碎土、杂质及泥浆清除干净；成孔后用编织物等将孔口临时堵塞。
3) 置筋：插入锚杆钢筋前要进行清孔检查，若孔中出现局部渗水或掉落松土立即处理。土钉钢筋置入前，要先在钢筋上安装对中定位支架，以保证钢筋处于孔位中心且注浆后其保护层不小于25 mm。支架沿钉长的间距为1.5 m。安装完毕后，随即检查孔内是否有碎石堵孔，若有立即清除。
4) 钢筋连接：钢筋网用细绑丝绑扎，锚杆钢筋和横向连接筋采用电焊机焊接。
5) 注浆：采用注浆泵常压孔底注浆，浆液采用纯水泥浆，水灰比为0.45～0.5，见浆液流出孔外后再注下一个孔。注浆前要清除孔内杂物，注浆管随着注浆慢慢拔出，同时保证注浆管端头始终在注浆液内，注浆要连续进行，要饱满。随浆液慢慢渗入土层，孔口会出现缺浆现象，及时补浆，补浆在2小时后进行，补浆次数不少于2次。浆液要搅拌均匀并立即使用，对未注满孔，用1：1（重量比）水泥砂浆抹平。
6) 挂网喷面：坡面挂A8@150×150钢筋网，面层喷射细石混凝土，混凝土强度等级C20，厚度不小于100 mm。喷面前要清理面层，埋好控制面层厚度的标志，喷面层分段分片依次进行，同一段内自下而上进行，段片之间，层与层之间做成45° 的斜面。
7) 该基坑工程工期正值雨季，雨期施工的原则：防排结合、以排为主、不积水、不倒灌，确保基坑、边坡稳定，主要采取了坑壁滞水处理和基坑排水措施。
坑壁滞水处理措施为在基坑上口四周600 cm宽砼硬化的同时，用塑料布压入在砼中，塑料布向基坑下铺设，覆盖整个基坑壁。基坑排水措施如下：沿基坑四周，在肥槽内开挖宽深均300 cm的排水沟，排水沟用水泥砂浆底并用卵石填充，排水沟内设置集水井，集水井直径1.0 m，深1.5 m，周边用混凝土实心砖围砌，内置直径0.3～0.4m无砂滤管，四周用碎石填充，内置Ø75的污水泵，每个集水井设一台水泵，一旦有积水，及时使用污水泵将其抽出到坑外，保证坑底没有积水。
6 基坑监测
1) 监测内容：围护体的位移及沉降；地表开裂状态及周围环境变形； 基坑底部土体有无隆起，围护外侧土体有无下沉。
2) 监测点的设置
基坑边坡顶部的水平位移和竖向位移监测点在基坑周边布置；基坑周边中部、阳角处布置监测点；在土钉墙坡面上设置监测点；水平方向监测点间距不大于20m，每边监测点数目不少于3个，竖向监测点布置在基坑的顶部，即地面下1.0 m处。
监测点、后视点、水准基点设置在基坑施工影响范围外。
沉降和位移监测点设在基坑边壁和基坑底部。
3)监测次数及方法
在基坑开挖期间，每天监测一次，当位移出现发展趋势或接近预警值（水平位移监测预警值为水平位移累计绝对值超过60 mm 或变化速率超过15 mm/d 或连续3d 的变化速率大于10 mm/d；竖向位移监测预警值为竖向位移累计绝对值超过60 mm或变化速率超过8 mm/d 或连续3 d的变化速率大于6 mm/d）时，加大监测的频率。地下室底板完工后减少监测次数，地下室侧墙完工后停止监测。
位移观测用Et-02电子经纬仪，沉降观测用精密水准仪，精度为标准二等水准，采用闭合或附合路线观测方法。
7 结语
目前，基坑工程已经完工且进行了土方回填，从整个施工过程监测显示，施工结束后一个星期内最大水平位移量为15mm，最大竖向位移为12mm，远低于位移预警值，之后边坡趋于稳定，经过雨季连续的雨水洗刷，没有继续位移，使基础施工顺利进行，达到了支护的预期效果，同时为相同或类似地质情况的工程支护提供了参考。
参考文献：
[1] 葛雪华，毛怀东. 某高层公寓项目基坑支护技術[J]. 施工技术，2012，41（363）：61-63
[2] 梁德初. 某深基坑工程综合支护技术[J]. 施工技术，2012,41(356)：32-35
[3] 宋艳茹. 土钉支护技术在中国科学院中关村青年公寓工程中的应用[J]. 施工技术，2011，40(353)：96-98
关键词：深基坑；土钉墙喷锚；支护；监控测量
中图分类号：TU74 文献标识码：A
1 工程概况
该项目拟建建筑物为中医院病房楼、门诊综合楼及地下车库，工程四周为耕地，其南侧距离最近的围墙大于20.0 m，大于2倍的基坑深度范围内无建筑物和管线，距市政管网较远，对周围建筑及其管网无影响。
2 水文地质条件
根据地质勘察报告显示，场地开挖的岩土上部表层为少量耕土，其下为第四系更新世冲洪积土层，根据其岩性及物理力学性质，自上而下主要分为6层，分别为①含少量姜石的可塑~硬塑状新近沉积粉质粘土层；②粉土；③细砂，主要矿物成分以石英、长石为主、含少量云母；④粉土；⑤含小姜石硬塑状粉质粘土层；⑥含小姜石硬塑状粉质粘土层。施工区域内在勘探深度范围内未见地下水因此不用考虑降水施工。
3 基坑支护方案
根据现场条件和结构设计文件要求，基坑实际深度为8.4 m，病房楼因地基处理需要，设置了0.2 m 厚褥垫层，故病房楼处基坑深为8.6 m。该深度范围内土的工程特性指标如表1所示。
表1土的工程特性指标
土层名称 γ（KN/m3） c(kPa) Ф(°)
①新近沉积粉质粘土 19.9 23.9 15.6
②粉土 19.7 7.1 19.0
该工程为深基坑支护工程，基坑安全等级为二级，基坑周边允许超载为15kPa，为防止边坡塌方，保证安全作业，特对基坑边坡进行支护，在经济合理的基础上，采用土钉墙喷锚支护方案进行支护。
基坑支护设计参数为土钉横向间距与竖向间距均为1.5m，倾角为15°，孔径110mm，土钉钢筋为C20HRB400，土钉共设4排，长度分别为7.0，6.5，5.5，6.0m，喷锚网选用A8@150×150钢筋网。病房楼段、门诊楼及地下车库段基坑支护设计参数见表2。
表2 病房楼段、门诊楼及地下车库段基坑支护参数一览表
土钉道数 水平
间距
（m） 竖向
间距
（m） 入射角
（deg） 孔深（m） 孔径
（mm） 钢筋
（Ⅲ级） 钢筋长度（m） 钢筋直径（mm）
病房楼段 门诊楼及地下车库段 病房
楼段 门诊楼及地下车库段
1 1.5 1.5 15 8.7 8.7 110 HRB400 8.5 8.5 20
2 1.5 1.5 15 7.9 7.7 110 HRB400 7.7 7.5 20
3 1.5 1.5 15 8.0 7.9 110 HRB400 7.8 7.7 20
4 1.5 1.5 15 8.2 8.2 110 HRB400 8.0 8.0 20
5 1.5 1.5 15 9.7 10.7 110 HRB400 9.5 10.5 20
4 施工工艺流程
土钉主筋、网片制作→钻孔位置测量及布设→成孔→土钉主筋就位→绑扎、加固钢筋网→第一次压浆→二次补浆→喷射混凝土面层→覆盖养护
5 施工技术要求
1) 开挖修坡：基坑作业用挖掘机，开挖后人工对边坡进行修整，清除坡面虚土，保证基坑坡面平整度，并严格按设计坡度放坡。
按施工方案要求，分层分段开挖修坡，开挖深度必须符合设计要求，每段开挖长度不大于50 m，每层开挖深度不得大于2 m，具体每层开挖深度，根据各剖面土每层锚杆孔标高而定，严禁超挖。基坑一次开挖深度，需土方施工队伍与护坡施工配合，视边坡允许变形范围、自稳时间和施工流程相互衔接情况而定，地质条件好、含水量小、施工速度快，深度可大些，反之要小些。
2) 锚杆成孔：采用洛阳铲人工成孔，孔径为110 ㎜，竖向间距1.5 m，水平间距1.5 m，倾角为15°。成孔前根据设计要求，在坡面定出孔位，允许误差±10 cm。成孔后进行检验和测量。孔径允许误差±5 mm；孔深允许误差±5 mm；孔倾角允许误差±1°；孔内碎土、杂质及泥浆清除干净；成孔后用编织物等将孔口临时堵塞。
3) 置筋：插入锚杆钢筋前要进行清孔检查，若孔中出现局部渗水或掉落松土立即处理。土钉钢筋置入前，要先在钢筋上安装对中定位支架，以保证钢筋处于孔位中心且注浆后其保护层不小于25 mm。支架沿钉长的间距为1.5 m。安装完毕后，随即检查孔内是否有碎石堵孔，若有立即清除。
4) 钢筋连接：钢筋网用细绑丝绑扎，锚杆钢筋和横向连接筋采用电焊机焊接。
5) 注浆：采用注浆泵常压孔底注浆，浆液采用纯水泥浆，水灰比为0.45～0.5，见浆液流出孔外后再注下一个孔。注浆前要清除孔内杂物，注浆管随着注浆慢慢拔出，同时保证注浆管端头始终在注浆液内，注浆要连续进行，要饱满。随浆液慢慢渗入土层，孔口会出现缺浆现象，及时补浆，补浆在2小时后进行，补浆次数不少于2次。浆液要搅拌均匀并立即使用，对未注满孔，用1：1（重量比）水泥砂浆抹平。
6) 挂网喷面：坡面挂A8@150×150钢筋网，面层喷射细石混凝土，混凝土强度等级C20，厚度不小于100 mm。喷面前要清理面层，埋好控制面层厚度的标志，喷面层分段分片依次进行，同一段内自下而上进行，段片之间，层与层之间做成45° 的斜面。
7) 该基坑工程工期正值雨季，雨期施工的原则：防排结合、以排为主、不积水、不倒灌，确保基坑、边坡稳定，主要采取了坑壁滞水处理和基坑排水措施。
坑壁滞水处理措施为在基坑上口四周600 cm宽砼硬化的同时，用塑料布压入在砼中，塑料布向基坑下铺设，覆盖整个基坑壁。基坑排水措施如下：沿基坑四周，在肥槽内开挖宽深均300 cm的排水沟，排水沟用水泥砂浆底并用卵石填充，排水沟内设置集水井，集水井直径1.0 m，深1.5 m，周边用混凝土实心砖围砌，内置直径0.3～0.4m无砂滤管，四周用碎石填充，内置Ø75的污水泵，每个集水井设一台水泵，一旦有积水，及时使用污水泵将其抽出到坑外，保证坑底没有积水。
6 基坑监测
1) 监测内容：围护体的位移及沉降；地表开裂状态及周围环境变形； 基坑底部土体有无隆起，围护外侧土体有无下沉。
2) 监测点的设置
基坑边坡顶部的水平位移和竖向位移监测点在基坑周边布置；基坑周边中部、阳角处布置监测点；在土钉墙坡面上设置监测点；水平方向监测点间距不大于20m，每边监测点数目不少于3个，竖向监测点布置在基坑的顶部，即地面下1.0 m处。
监测点、后视点、水准基点设置在基坑施工影响范围外。
沉降和位移监测点设在基坑边壁和基坑底部。
3)监测次数及方法
在基坑开挖期间，每天监测一次，当位移出现发展趋势或接近预警值（水平位移监测预警值为水平位移累计绝对值超过60 mm 或变化速率超过15 mm/d 或连续3d 的变化速率大于10 mm/d；竖向位移监测预警值为竖向位移累计绝对值超过60 mm或变化速率超过8 mm/d 或连续3 d的变化速率大于6 mm/d）时，加大监测的频率。地下室底板完工后减少监测次数，地下室侧墙完工后停止监测。
位移观测用Et-02电子经纬仪，沉降观测用精密水准仪，精度为标准二等水准，采用闭合或附合路线观测方法。
7 结语
目前，基坑工程已经完工且进行了土方回填，从整个施工过程监测显示，施工结束后一个星期内最大水平位移量为15mm，最大竖向位移为12mm，远低于位移预警值，之后边坡趋于稳定，经过雨季连续的雨水洗刷，没有继续位移，使基础施工顺利进行，达到了支护的预期效果，同时为相同或类似地质情况的工程支护提供了参考。
参考文献：
[1] 葛雪华，毛怀东. 某高层公寓项目基坑支护技術[J]. 施工技术，2012，41（363）：61-63
[2] 梁德初. 某深基坑工程综合支护技术[J]. 施工技术，2012,41(356)：32-35
[3] 宋艳茹. 土钉支护技术在中国科学院中关村青年公寓工程中的应用[J]. 施工技术，2011，40(353)：96-98