深層水泥攪拌樁－鋼花管噴錨復合支護技術在高層建筑深基坑工程中的應用

摘要：本文根據(jù)筆者多年建筑施工實踐，詳細介紹了深層水泥攪拌樁及鋼花管支護技術原理，并結合工程實例，詳細闡述了深層水泥攪拌樁-鋼花管噴錨復合支護技術在建筑基坑工程中的設計與施工技術，并對監(jiān)測及效果進行了評價和總結。

關鍵詞：深層水泥攪拌樁；鋼花管噴錨；建筑基坑；監(jiān)測

1引言

隨著我國城市建設和改造的迅猛發(fā)展，基坑支護工程技術也不斷的進步，深基坑工程常處于城市繁華、建筑用地緊張、舊城改擴建及高層建筑物的地段，基坑支護雖屬臨時工程，但技術復雜卻遠甚于永久性的基礎結構或上部結構，稍有不慎，不僅危及基坑本身安全，而且會殃及臨近的建筑物、道路、橋梁等，它涉及到圍護工程、土方開挖與支撐工程、降水工程、結構工程等，因此其支護結構類型的選擇至關重要。深層水泥攪拌樁結合鋼花管噴錨支護技術在近幾年得到較大的發(fā)展，而且此方法安全可靠，節(jié)約工期，適用于工程建筑項目的基坑支護。

2工作原理

2.1深層水泥攪拌樁工作原理

深層水泥攪拌樁是一種應用較廣泛的地基加固、基坑支護止水的方法，它是利用水泥等材料作為固化劑，通過特定的攪拌機械，就地將軟土和水泥漿液強制攪拌，使軟土硬結成具有整體性、水穩(wěn)性和一定強度的水泥加固體，從而提高地基土強度和物理力學性能、增大變形模量。它適用于處理正常固結的淤泥與淤泥質土、粉土、飽和黃土、粘性土、素填土及無流動地下水的飽和松散砂土等地基；在基坑支護中深層水泥攪拌樁還作為基坑的超前支護結構。

根據(jù)工程地質的揭露情況，地層中含有砂層的，在攪拌水泥漿液的同時可放置一定比例的水泥粉，以增加水泥漿液的稠度和止水效果。

2.2鋼花管支護技術原理

鋼花管支護是土釘墻支護結構的一種方法。它的基本原理是借助于加固材料在主動區(qū)所產生的拉力傳到阻抗區(qū)以增加滑動面上的垂直應力，進而提高土層的抗剪強度，且在滑動面上加固材料可借助于土層提供的被動土壓力，產生剪力和彎矩以抵抗主動區(qū)的滑動，達到穩(wěn)定開挖面的目的。即基坑土體開挖時所產生的不平衡主動區(qū)土壓力通過混凝土面層和鋼花管錨固體，最終均由鋼花管錨桿承擔，開挖邊坡的基坑坑隆起及整體穩(wěn)定性亦通過鋼花管對土體的加固來實現(xiàn)。

基坑土方開挖前先行坡頂阻水溝的施工，后進行分層開挖；在第一層土方開挖后，在土體表層噴射第一層混凝土。

鋼花管錨固支護結構由兩部分組成，即鋼花管錨固和噴射鋼筋混凝土面層。鋼花管采用一定管徑的鋼管，制作成濾管，入土端加工成樁尖狀，濾水孔對向，孔眼前端焊接鋼筋或角鋼板，構成孔前倒刺及保護塊，然后采用沖擊錘或土釘將鋼花管按設計角度及位置擊入土中再進行高壓注漿。坡面采用掛鋼筋網(wǎng)噴射混凝土，同時設置加強筋并與錨頭焊接，然后噴射第二層混凝土。

在上層鋼花管錨固注漿完成一定的時間后，再進行下一層的土方開挖，并對該層進行噴錨支護，噴錨工作完成后，及時對基坑底部排水溝、集水井的施工。

鋼花管錨桿支護技術的設計主要根據(jù)《建筑基坑支護技術規(guī)程》的規(guī)定進行。

3工程應用實例

3.1工程概況

湖南某工程位于城市中心，該項目工程為框架結構，地上十八層，設一層地下室，地下室基坑52.0m×92.0m，開挖深度5.0m～5.5m，基坑周邊長約288.00m，基坑支護面積約1580m2?；又ёo結構主要采用深層攪拌樁作止水帷幕加鋼花管錨固支護結構，共分四個支護段。

3.2工程地質情況

根據(jù)巖土工程勘察報告，場區(qū)地形平坦，場地土、巖層分別為填土、沖積層、殘積層和花崗巖，具體見表1。

場地地下水水位埋深約1.50m，地下含水量豐富，地下水主要是上層滯水、承壓水。

3.3施工難點分析

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