摘要本文通過工程實例，介紹采用水泥土攪拌樁防水加強型噴錨網的基坑支護施工提供了垂直支護方案的另一種選擇。
　　關鍵詞基坑工程；基坑支護；錨桿；水泥土攪拌樁；
　　工程概況
　　某商業辦公樓基坑面積為13000㎡。基坑深度為七米，周邊環境為：南、東、北三面距離基坑邊約15~30m都是人行道邊；西面，距離基坑邊90m范圍內是本項目綠化廣場。
　　1.支護方案簡介
　　(1)采用Φ550深層水泥土攪拌樁防水，單排，樁中心水平間距350，樁間搭接200，南面位較高,經圖紙會審,南邊樁中心水平間距改為300,搭接250,其中東北角4-4剖面用三排樁，樁中心間距400，樁間搭接150，樁長約8.0~16.0m，4-4剖面前后兩排樁中另施工Φ130孔，Φ90×4鋼管超前支護樁，樁長12m，間距0.80m。
　　(2)各剖面上部均放坡1.2m，坡度1：1，平臺寬度2.0m，坡面噴砼處理。
　　(3)各支護剖面均設置5排錨桿，最低條離基坑底面600高，上面錨桿垂直間距1200，水平間距1300，錨桿長度10~18m，鋼筋用Φ22~28。
　　(4)基坑南面考慮可能在錨桿錨固土層有比較厚的填土，在下部三排錨桿傾角加大5度，并適應增加了錨桿的長度。
　　(5)東北角在坑底面位置有比較厚的淤泥，此處另在頂部壓頂梁處增設水平型鋼角支撐，支撐用240a。水平支撐的中部加設條Φ250的6厚鋼管立柱。立柱支承于Φ350小直徑鉆孔樁內。
　　(6)噴射砼面板厚度120，設計強度C20。
　　2.本工程地質概況
　　本工程場地地質特征是：1）上覆填土為雜填土，平均厚度約2.2m，與耕土合并后的平均厚度約2.9m：2）粉土在場地內近半數鉆孔有揭露，在南面分布稍多；3）僅4個鉆孔揭露有淤泥或淤泥質土；4）殘積層、全風化及強風化層厚度變化大，基坑開挖底面落在可塑狀的沖洪積成因粉質粘土層和殘積成因的粉質粘土層上；5）場地上層滯水含量不豐富，土層呈弱透水性。
　                          　地質各土層厚度列表如下:
　　                  

　　根據地質勘察報告可知,場地鉆孔穩定水位埋深在0.55-1.8m間,由于臨近大江,其水位變化受河流水位急潮汐的影響。
　　3.主要施工參數
　　3.1深層攪拌樁
　　(1)樁長：根據地質剖面確定，最長不超過16米，約樁長8~16m；
　　(2)樁徑：Φ550mm；
　　(3)樁排數：一排，東北角三排；
　　(4)樁芯距：350mm，東北角400mm、南邊300mm。
　　(5)水泥摻入量：12～15%，東北角18%。
　　(6)水泥強度等級：P.032.5；
　　(7)水灰比：0.50～0.55；
　　(8)嚴格控制攪拌樁垂直度和樁搭接長度，要求垂直度偏差小于0.5%樁長。
　　3.2鋼管超前支護樁
　　(1)成孔口徑：Φ130；
　　(2)樁長：12m；
　　(3)樁距：800mm；
　　(4)樁體材料：Φ90*4焊管；
　　(5)注漿材料：水灰比為0.50的P.032.5水泥凈漿；
　　(6)鋼管制作：管體每隔1m對稱錯開鉆Φ8孔，局部開“V”字形缺口。
　　3.3非預應力錨桿
　　(1)開挖坡面：頂部1.2m1：1放坡開挖，中下部垂直開挖；
　　(2)錨桿位置：噴錨面自上而下布置5道錨桿，橫向間距1.3m，縱向間距1.2m；
　　(3)錨桿口徑：110m；
　　(4)錨桿傾角：150~200C；
　　(5)錨桿長度：10~18m；
　　(6)錨桿拉桿材料：Φ22、Φ25、Φ28Ⅱ級螺紋鋼；
　　(7)錨桿注漿材料：水灰比為0.45的P.032.5水泥沙漿；
　　(8)噴錨面鋼筋網：Φ8@200×200；
　　(9)加強筋：采用2Φ14螺紋鋼筋按錨桿位置雙向布置；
　　(10)噴射砼強度：C20；
　　(11)噴射砼厚度：120mm；
　　3.4型鋼角支撐
　　(1)支撐用2[40a；
　　(2)水平支撐的中部加設條Φ250的6厚鋼管立柱。立柱支承于Φ350小直徑鉆孔樁內。
　　4.基坑支護的施工
　　4.1施工順序
　　軸線控制網建立
　　↓
　　深層攪拌樁施工
　　↓←基坑頂截水溝及壓頂梁施工
　　鋼管超前支護樁施工
　　↓
　　鋼管立柱鉆孔樁施工
　　↓
　　鋼管立柱施工
　　↓
　　鋼支撐施工
　　↓
　　基坑土方開挖及錨桿、錨噴混凝土施工
　　↓修整坑底土方，砌筑坑底排水溝
　　↓
　　竣工
　　4.2基坑降水與排水
　　(1)基坑降水采用18口Φ300mm降水井封閉式降水，降水井井底標高-9.0m(相對標高)，地下室施工期間降水井內水位不高于-7.0m(相對標高)。
　　(2)坡頂排水溝結合地勢布置，縱坡0.2％-0.5％入市政排水系統。基坑內沿坡底邊線布設磚砌排水溝，基坑轉角處設磚砌集水井，及時將水抽出地面。
　　(3)基坑頂西北角設1口沉淀池，場地內排水經此沉淀后，方可排人市政管道。
　　4.3主要施工方法
　　4.3.1水泥土攪拌樁的施工流程
　　(1)樁機定位：攪拌樁機到達指定樁位后，進行對中、調平。
　　(2)當攪拌機樁機對位后，啟動電機下沉鉆頭，可用4檔下沉，在下沉過程中，應邊送漿邊鉆進切土。
　　(3)漿液制備：按設計確定的漿液配方投料，攪拌水泥制漿。在送漿前必須不停地攪拌，防止漿液離析。
　　(4)提升注漿攪拌：待攪拌機鉆頭下沉到設計深度后，邊攪拌邊提升鉆頭，提升速度用Ⅱ檔。
　　(5)重復下沉：當攪拌機鉆頭提升到設計樁頂標高時，重復下沉攪拌，使漿液與土體攪拌均勻，下沉速度為Ⅳ檔。
　　(6)重復提升：待鉆頭下沉到設計深度時，邊噴漿、邊攪拌、邊提升，直至鉆頭提升至地面，控制提升速度Ⅱ檔。
　　(7)沖洗系統：沖洗灰漿泵和輸漿管系統，直至返出清水，并清除此之外鉆頭上粘附的軟土，檢查鉆頭，如有磨損時應及時更換。
　　(8)移樁機到新樁位，重復1~7步驟。
　　4.3.2鋼管超前支護樁的施工流程
　　(1)鉆機就位、對中：樁位復核無誤后，立即就鉆機就位，鉆機就位后應調整其平整度，墊底下應墊枕木，確保平衡，同時鉆機鉆頭應對中樁中心，檢查無誤方可開孔。
　　(2)鉆孔：本工程鋼管樁設計長度為12m，采用XY-100型地質鉆機鉆孔，選用直徑為Φ130的合金鉆頭，成孔過程配以泥漿循環，將孔內渣質及時排出，提高鉆進速度，泥漿比重控制在1.2左右。根據設計要求一直鉆至設計深度后方可終孔。
　　(3)清孔：鉆至設計深度后，進行清孔工作，采用大泵量的清水進行清孔，將孔內殘渣清洗干凈，直至孔口流出清水為止。
　　(4)鋼管制作：本工程鋼管直徑為Φ90，切割鋼管采用氣割法，管焊接采用對中焊接，接口焊縫應滿焊，不得有漏焊現象。根據設計要求，管體每隔1m對稱錯開Φ8孔，底部開“V”字形缺口。
　　(5)鋼管安放：鋼管安放采用吊機吊入孔內，先將鋼管慢慢吊起，立直穩定后，對中孔位，入孔時應有兩人同時扶住鋼管，再慢慢放入孔，鋼管應置于孔的中間。
　　(6)灌漿：注漿設備為BW150灌漿泵，灌漿材料為32.5R普通硅酸鹽水泥凈漿，采用壓密注漿工藝，注漿壓力為0.5Mpa，水灰比為0.50，漿體強度不低于20Mpa。插入孔內注漿管應用4分鐵管，距孔底100mm，由下自上注漿，一直至孔口流出水泥漿為止。灌漿完畢，立即拔出灌漿管，清洗灌漿設備。待水泥漿體凝固收縮后，樁孔內應及時進行補漿。
　　4.3.3錨桿的施工流程
　　(1)鉆機就位：待平整好場地，吊入鉆機就位，鉆機下面應墊枕木，保證其平整度。采用羅盤測量鉆桿角度，控制誤差在±2度以內。鉆機安裝要求牢固，施工中不得產生移位現象。
　　(2)鉆孔、清孔：成孔直徑為Φ110，鉆孔用相應鉆頭鉆進，局部地段套管跟進至1~3m，起定位、導向作用。鉆孔采用回轉鉆進方式，鉆進時采用清水循環護孔，反復循環，對孔口流出的泥漿不斷清除殘渣。在填土層地段應加大泥漿比重，以防塌孔，鉆孔達到設計深度后，繼續超鉆20~30mm，鉆孔完畢后，反復用泥漿循清孔，以清除孔內泥渣等殘留物。
　　(3)錨桿制作：鉆孔完畢，在清孔的過程中，應組織工人制作錨桿。按設計要求制作錨桿，桿體采用Φ22、Φ25、Φ28螺紋鋼，為了使錨桿處于鉆孔中心，應在錨桿桿件上安設定位器架，每隔2.0m設置一個。
　　(4)安放錨桿：安放錨桿時，應防止桿人本扭曲壓彎，注漿管隨錨桿一同放入孔內，管端距孔底為50~100mm桿體放入角度與鉆孔傾角保持一致，安放好后桿體始終處于鉆孔中心。下錨時在注漿管與錨頭齊平處作一標記，下錨時抓住錨索和注漿管一起緩緩送入，以防止注漿管脫落，下錨完畢，再次檢查注漿管與錨頭是否齊平，如發現注漿管拉出，應拔出錨桿，重新下錨。
　　(5)再次清孔：下錨完畢后，改用大泵量清水清孔，置換出孔內泥漿，直至孔口流出清水為止。
　　(6)注漿：清孔完畢后，連接好灌漿泵和預埋的灌漿管，同時按設計要求制備好水泥漿，進行灌漿。采用底部注漿工藝，壓力灌入水灰比為0.40~0.50的32.5R普通硅酸鹽水泥凈漿，注漿壓力為0.4~0.6Mpa。水泥漿應過篩，整個灌漿過程必須連續。一邊灌漿一邊拔出灌漿管，拔管過程中必須保證灌漿管始終埋在水泥漿內，一直到孔口流出水泥漿為止，方可終止注漿。為提高水泥早期強度，可加入0.03%的三乙醇胺。灌漿完畢后，拔出注漿管。灌漿完畢，應立即清洗灌漿設備。
　　(7)安裝泄水管：為減少水壓力，應在邊坡上安裝泄水管，采用直徑Φ50的PVC管，長度為50cm，插入土層35cm，插入端用過濾布包扎完好，按3000×3000mm安裝。
　　4.3.4噴射混凝土
　　(1)采用分段分片依次進行，同一分段內噴射順序自下而上，一次噴射厚度為30mm。
　　(2)噴射時，噴頭與受噴面應垂直，保持600~1000mm的距離；施工過程中要控制好水灰比，保持混凝土表面平整、濕潤、無干斑或滑移流淌現象。
　　(3)噴射混凝土的回彈率小于15％。
　　(4)混凝土終凝2h后，采用噴水養護，養護時間為7d。
　　(5)噴射混凝土中的鋼筋網在噴射第1層混凝土后鋪設，鋼絲網與土釘或其他錨定裝置連接牢固，噴射混凝土時鋼筋網不得晃動。
　　5.基坑支護的驗收
　　(1)錨桿的抗拔力試驗錨桿取64根做抗拔力試驗。經業主、監理、設計等單位對基坑支護進行隨機抽樣檢驗，符合設計要求。
　　(2)位移觀測本基坑主要進行基坑周邊水平位移與沉降的監測，共設9個監測點。在土方開挖期間，每開挖1層土方，觀測位移和沉降≥2次。支護完成后，每周觀測≥1次，如遇有暴雨等自然災害，加密觀測次數。根據最后觀測的數據，最大水平位移2.0mm，小于支護結構最大水平位移允許值0.0025h=28mm。可見，整個基坑圍護是成功的。
　　(3)噴射混凝土面層厚度的檢查根據規范要求：取30組，90個點，由業主、監理、施工等單位參加的對所有完成面的噴射混凝土的厚度采取鑿孔法進行檢查，結果符合設計和規范要求。
　　6.結束語
　　水泥土攪拌樁防水加強型噴錨網的成功應用，分層開挖深度控制，注漿量和二次注漿的控制，錨桿的定位及水泥土攪拌樁的水泥用量的控制是圍護成功與否的關鍵。

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