建筑工程基坑边坡喷锚支护施工

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1、建筑工程基坑边坡喷锚支护施工　　摘要：本文首先介绍了喷锚支护结构，接着阐述了喷锚支护结构的支撑原理，最后介绍了喷锚支护方案的设计。关键词：基坑；边坡；喷锚支护；施工；中图分类号：TV551.4文献标识码：A文章编号：引言喷锚技术是50年代后期在国际上开始应用的一种新型岩土加固技术，最初用于加固岩体，随后逐步向加固土体发展。我国80年代引入该技术，在高边坡治理及隧道支护等大型工程中取得一定经验。进入90年代，喷锚支护深基坑逐渐为人们熟知，并得到推广，从设计方法到施工技术都不断进行了完善。本文对喷锚支护技术的设计和施工做了浅析，为相关工作者提供参考。1喷锚支护结构1.1结构构件——土钉土钉是由变

2、形钢筋与砂浆组成的钻孔注浆钉，即在土中成孔后置入变形钢筋，再沿全长注浆填孔。采用20钢筋，屈服强度400~500MPa，孔径一般为70~150mm。有关结构参数如长度、分布密度、倾角等主要依靠工程经验并经分析计算而定。71.2混凝土面层临时性支护可采用50~80mm厚的网喷混凝土，采用6~8单层钢筋网，网格为边长200~300mm的正方形；永久性支护则混凝土厚度宜取150~250mm，并设双层钢筋网和分两次喷成。1.3排水系统为防止地表水渗透对面层产生压力，并降低土体强度和土体与土钉之间的界面粘结力，喷锚支护一般都必须有良好的排水系统。施工时必须做好地面排水，设置地面排水沟引走地表水，随着向

3、下开挖和支护，可从上到下设置300~400mm长的60~80塑料排水管，插入坡面以便将面层背后的水排走，其间距和数量随水量而定。2喷锚支护结构的支撑原理喷锚支护结构结合了钢筋网喷射混凝土和土层锚杆的优点，对边坡提供柔性支撑。钢筋网喷混凝土是所喷混凝土在高压空气作用下高速喷射向预先固定了钢筋网片得支护面，在喷射层与支护土体间产生嵌固效应，钢筋网能有效地调整喷层与锚杆内的应力分布，从而改善边坡得受力条件，有效控制边坡侧向位移。锚杆固定于土体内与土体相互作用，形成一个原位复合的重力式结构结提高土体的整体性和强度并限制其位移。喷锚支护的支撑加固原理主要表现在以下两方面：72.1有效提高土体强度由于土

4、体的抗剪强度小，抗拉强度更小，这决定了自然土坡的自立高度是有限的。当基坑开挖深度超过土坡自立高度时，放坡系数又满足不了要求，基坑边坡就会失稳。为了保证深基坑边坡的稳定，通常采用支挡结构承担侧向土压力，限制其变形。锚喷支护结构则是在土体内设置一定长度与密度的锚固体，它与土体牢固结合使之成为一个整体。土层中都有一定的孔隙和裂隙当向锚杆孔中进行高压注浆，在灌浆压力的作用下，水泥砂浆沿着土体中的孔隙和裂隙扩渗，形成网状胶结。大量实验表明，当采用一次压力注浆时，宽度为1～2mm的裂隙注浆后可扩展成4～5mm宽。水泥浆液的扩渗必将增加灌浆锚杆与周围土体的粘结作用并增加土体的整体强度。灌浆锚杆与钢筋网喷射

5、层共同作用，既提高了土层体内部强度，同时也提高了支护体表面整体强度，他们一起构成了主动支护体系。在超载作用下，喷锚支护体的变形特征表现为持续的渐进性破坏。即使土体已出现局部剪切面和拉张裂缝，被支护体仍可支撑很长时间而不发生滑塌。2.2灌浆锚杆与周围土体间的相互作用7灌浆锚杆与其周围土体之间的摩阻力的产生，是由于灌浆锚杆与土体间的相对位移产生的。在锚喷支护的边坡内存在着主动区和被动区。实验研究表明：在主动区和被动区内土体与灌浆锚杆摩阻力的方向相反。主动区内灌浆锚杆主要起着增大土体强度的作用，而被动区内的锚杆起着锚固作用。灌浆锚杆与周围土体间摩阻力的大小取决于土的类型、上覆土压力和锚杆施工技术。

6、3喷锚支护方案的设计3.1设计原理喷锚支护后的土体与支护结构形成一个整体，支护结构同时满足内力和外力的作用，保证支护面的稳定性。锚杆不被拔出或拉断，结构体同时具有抗滑和抗倾覆稳定。3.2具体设计如下：锚杆：锚杆采用22～25的螺纹钢，对中支架采用6的圆钢锚杆倾角为5～150，锚杆水平间距和竖直间距为1.3×1.3m,呈梅花形布置。钢筋网：采用6mm的圆钢，绑扎成200mm×200mm的方格网。加强筋采用16mm的圆钢，焊接于锚杆上，呈1300mm×1300mm的网格。喷射混凝土：选用C20混凝土，平均厚度100mm,配合比（重量比）：水泥：砂：石子＝1：2：2水泥砂浆：配合比（重量比）为水泥

7、：砂=1：1，水灰比（W:C）=0.4～0.54施工工艺7基坑开挖前，根据极限平衡法算出土体的临界直立高度，每层开挖深度不应大于2.5m,边开挖边支护，不得随意开挖。锚杆施工准备：编制施工组织设计，根据工程结构、地址、水文情况及施工机具、场地、技术条件制定施工方案，进行施工布置、平面布置，化分区段。在施工区域内设置临时设施，搭设钻机平台，将施工机具设备运进现场，安装试运转。进行技术交底，按设计要求确定锚杆排数