深基坑喷锚护壁施工工法Word格式文档下载.docx
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2.喷锚护壁的工艺原理
喷锚护壁的工艺原理是:
在土方开挖形成的坑壁中,设置一定长度和密度的锚杆体与喷射砼层结构形成柔性支挡体系,该支挡体系与坑壁原位土体牢固地结合在一起共同作用,形成一重力式挡土墙结构,从而起到支护基坑壁,保证边坡稳定性的作用。
3.喷锚护壁的设计
3.1.主动土压力的计算
3.1.1.各层土压力Pi=K2iriHi-2CiKi(当Pi<
0时,取Pi=0)
地面H0处:
P0=qk1
其中:
Ki=tan(45O-Ψ/2)
ri为各土层重度(KN/m3)
Hi为各土层厚度(m)
Ψi为各土层内摩按角(度)
Ci为各土层内聚力(Kpa)
q为地面附加荷载(一般取q=20KN/m2)
3.1.2.主动土压力P=P1+P2+…+Pi
主动土压力合力PA=P+P0
净被动土压力P′=(4C-rh)τ
C为各土层内聚力平均值(Kpa)
r为各土层重度的平均值
τ为土层粘结强度,由查表给定
围护支撑力:
P″=PA-P′
3.2.锚杆设计
3.2.1.锚杆承受的轴拉力N=P″/cosθ(θ为锚杆俯角)
3.2.2.锚杆允许的最小截面积
A=KN/fptkK为安全系数,fptk=215N/mm2(A3钢)
3.2.3.锚杆允许的最小长度La=KN/(πd2q2)
d2为锚杆直径q2=60(查表给定)
3.2.4.各层锚杆自由长度
Li=Htanαα为地层断裂面的倾角
H为基坑底至各层锚杆的高度
3.2.5.各层锚杆总长度及锚杆布设
各层锚杆总长度L=La+Li
锚杆一般选用钢管,截面积为A′=π(R2-r2)/4(A′≥A)考虑到各种因素,各层锚杆施工长度应适当加长取整,锚杆间距一般采用1.0~2m,选定间距后,应复核锚杆的抗拔强度。
3.2.6.立锚杆设计:
立锚杆同样选用钢管,间距同斜锚杆,锚杆长度为基坑深度加
2m。
3.3.喷射砼面层设计
3.3.1.面层砼一般选用C15~C30细石砼,厚度为50~250mm。
3.3.2.钢筋网片一般选用Φ4~Φ12圆钢,间距为@150~300,钢筋保护层厚度δ≥20mm,加强筋一般选用Φ12~Φ16螺纹钢,加强筋与锚杆采用焊接连接。
4.喷锚护壁的施工工艺和操作要点
4.1.喷锚护壁的施工工艺
打立锚杆→土方开挖→修坡→喷射砼→打锚杆→挂钢筋网→焊接加强筋→喷射砼→注浆→下层土方开挖。
4.2.喷锚护壁的操作要点:
4.2.1.立锚施工:
在距开挖连线2~5m处按设计锚杆间距布设立锚杆。
4.2.2.土方开挖:
每层土方开挖高度不能超过2m(淤泥质土只能挖1m),并不能挖成倒坡。
4.2.3.修坡:
在土方每层开挖后,立即进行人工修坡,修坡要平整、严禁修成倒坡,修坡时严格控制放坡坡度(一般为1:
0.2)。
4.2.4.喷射砼:
细石砼标号按设计,并适量加入速凝剂,遇淤泥质土时,适当增加水泥用量,搅拌采用人工初搅、机械搅拌,用空压机气动送料,喷头垂直于喷面,水灰比视土层情况不同进行调节。
4.2.5.打锚杆:
锚杆端部设导向锥(可用线锤代替)锚杆俯角不得小于设计要求俯角。
4.2.6.挂网:
钢筋间距正确,加强筋同锚杆对称双面焊接牢固。
4.2.7.注浆:
每层喷射砼施工完毕后进行注浆;
注浆压力0.4~0.6Mpa,注浆水灰比一般用1:
0.5。
5.喷锚护壁施工所需的材料
喷锚护壁施工所需的材料有:
锚杆、Φ6.5~Φ12圆钢、Φ12~16螺纹钢、∠25角钢、普硅425R水泥。
6.喷锚护壁所需工机具
空压机、喷射机(PZ-5)、锚杆机(QC-150)、钻床、焊机、切割机、手推车。
7.喷锚护壁施工的劳动组织及安全
7.1.喷锚护壁施工的劳动组织
现场设技术负责人、技术员专职安全员各1人,设2个作业班组,每个班组技工10人,普工5人,另设专职电工2人,焊工、机修工各
1人。
7.2.喷锚护壁施工的安全管理
7.2.1.开工前组织作业人员学习安全条例,进行安全教育,并实行班组安全责任制。
7.2.2.现场技术员负责电气系统设置、检查工作,专职电工进行维护,不准私拉乱接电线,保证用电安全。
7.2.3.开工前弄清场内地下管线的分布情况,以避免发生施工事故。
7.2.4.施工期间,严禁向坑内扔杂物,基坑四周搭设防护栏,作业人员必须正角佩戴安全帽。
7.2.5.基坑护壁后,注意保护好成品,不得以任何理由开挖已护好的坑壁,以防垮坍。
7.2.6.在基坑喷锚过程中,派专人对基坑周围的变形情况进行观察,发现异常情况及时通知技术负责人并及时处理。
8.喷锚护壁施工的质量要求
8.1.喷锚护壁施工必须遵照执行《锚杆喷射砼支护技术规范》(GBJ86-85),参照执行《人防工程施工及验收规范》(GBJ134-90)。
8.2.喷锚护壁施工的质量控制
8.2.1.喷锚护壁施工前必须严格复核开挖线,并对轴线和开挖边线控制标志严加保护。
8.2.2.施工用钢筋、钢管、水泥必须有出厂合格证,并对钢筋、水泥抽样复检,合格后方可使用。
8.2.3.在基坑开挖前,在基坑开挖边缘线处2~5m处打一排超前锚杆,在喷射第一层砼时,作好反水。
8.2.4.严格控制喷射砼的配合比。
8.2.5.砼喷射完毕后及时注浆,并加设排水孔。
9.效益分析
以川药废水治理工程为例,该工程的综合楼、集水池单位工程(其中综合楼基坑深6.2m,集水池基坑深8.5m)施工时,项目部采用喷锚护壁技术措施(与深井井点降水共同应用)。
喷锚护壁自2000年12月30日开始,仅用50天便完成了集水池周围和综合楼建北向喷锚护壁施工。
基础施工期间边坡稳定,保证了施工安全,为综合楼单位工程主体施工提前70天完成打下了坚实的基础,深受甲方、监理公司好评,取得了良好的经济效益和社会效益。
10工程应用实例
10.1.工程概况
川药废水治理工程综合楼基坑长48m、宽24m,开挖深度
6.2m;
集水池基坑直径15m,开挖深度8.5m,工程地质从上到下依次为杂填土、素填土、淤泥质粉粘土、粘土、粉粘土、粉砂、卵石层。
10.2.工程应用情况
根据地质状况,选用喷锚护壁作支护,平面布置见附图,设计选用的各种参数见附图所示。
喷锚支护面积约800m2。
喷锚施工从2000年12月30日开始至2001年2月20日完成,实际施工时间约50天。
施工完毕后,支护效果良好为该单位工程主体施工工期提前70天完成打下了坚实的基础。
受到了业主和监理的好评,取得了良好的经济效益和社会效益。
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