鋼管錨桿噴射混凝土邊坡支護施工工法

PAGEPAGE4鋼管錨桿噴射混凝土邊坡支護施工工法***十二冶西北分公司1.前言作為一家施工單位，經(jīng)常會遇到某些高層建筑或者某些大型工業(yè)廠房，這些建筑物地下基礎往往埋置較深，在施工現(xiàn)場空間比較小或者不適合放坡的情況下，一般先采用邊坡支護，再進行土方開挖。采用鋼管錨桿噴射混凝土邊坡支護施工工法，能加快施工進度，確保工程質(zhì)量，提高施工效率。2.特點2.1操作工藝簡單，減少了土方開挖量，減少了施工空間。材料為鋼筋、鋼管、水泥、砂石，便于取材。施工速度快，安全有保障。2.2需要的施工人員少，工人勞動強度低，在人員熟練操作的前提下，能進行高效率的邊坡支護作業(yè)。3.適用范圍廣泛適用于高層建筑、大型工業(yè)廠房，施工空間小、不方便放坡的土方開挖工程。4.工藝原理土體抗剪強度低，幾乎沒有抗拉強度，在土體中置入一定長度的鋼管錨桿，提前在DN40錨件上打孔，孔徑6～8mm，在錨件內(nèi)灌注水泥漿時，通過水泥漿與桿體和水泥漿與巖土的粘結(jié)強度，穩(wěn)定土體。同時在間距300mm地坡面上綁扎鋼筋網(wǎng)片并噴射混凝土，形成一個整體，提高土體的整體剛度，當土體產(chǎn)生微小的位移時，接觸界面的摩擦力使錨桿產(chǎn)生拉力，兩者共同作用，保證邊坡的安全。5.施工工藝流程及操作要點5.1工藝流程施工流程為：制作鋼管錨桿→開挖基坑→沖擊送錨→注漿→修坡編網(wǎng)→噴射混凝土→開挖下層土。為了避免因基坑開挖引起土體應力場和應變場的過大變化，基坑開挖必須分層分段跳挖，邊開挖邊支護，不得超挖。（制作好的帶孔鋼管錨桿）（支護立面圖）6.材料與設備本工法無需特別說明的設備，采用的機具設備見表6。表6主要施工機具一覽表序號機械設備名稱規(guī)格型號額定功率（kw）或容量（m3）或噸位（t）數(shù)量1空壓機10m按現(xiàn)場實際情況進行配置2注漿機BW－1503噴射機PZ-5B4攪拌機JDY-350A5空氣沖擊鉆6電焊機13X1－5007切割機GJ5Y-328調(diào)直機TQ4-147質(zhì)量控制7.1質(zhì)量控制標準7.1.1嚴格按照《建筑基坑工程技術規(guī)范》（DB62/25-3001-2000）、《建筑基坑支護技術規(guī)程》（JGJ120-2012）的有關規(guī)定施工。7.1.2質(zhì)量允許偏差見表1.參數(shù)設計1)基坑邊坡安全等級整體按二級考慮，工程重要性系數(shù)1.0。2)基坑穩(wěn)定安全系數(shù)1.30，抗滑安全系數(shù)1.30，抗拉拔安全系數(shù)1.60。3)基坑周邊無重要建筑物，按均布荷載20KN/m2考慮。4)根據(jù)該場地《巖土工程勘察報告》，并結(jié)合周邊實際情況，具體參數(shù)確定如下：土力學參數(shù)表參數(shù)地層γ（KN/m3）C(KPa)Φ(°)H(m)粉土16.016.0232.0圓礫20.03.0403.0砂巖20.028.0302.5圓礫20.03.0402.0泥巖19.012.024-2.計算模型1)基坑邊坡潛在滑移面按坡腳圓弧進行分析；2)考慮土體為變形體，鋼管錨桿同時受拉力和剪力作用；3)計算極限平衡條件下所需總錨固力和總不平衡力矩。3.計算結(jié)果根據(jù)上述計算模型及土力學參數(shù)表中的土力學參數(shù)，對基坑邊坡進行了穩(wěn)定性計算。計算結(jié)果表明：基坑內(nèi)部穩(wěn)定安全系數(shù)1.92>1.30，可見，邊坡整體穩(wěn)定。支護坡度1:1.4，共設計4排鋼管錨桿，自上而下長度分別為8m、6m、5m、4m、鋼管鋼管錨桿DN40，垂直間距1.6m，水平間距1.5m，呈梅花型布置。表7.1.2鋼管鋼管錨桿項目坑深（m）錨排號錨長(m)鋼管錨桿排距(m)水平間距(m)鋼管錨體(mm)鋼管錨桿打設角(°)噴錨混凝土護面參數(shù)基坑支護8.018.01.61.5DN4010網(wǎng)筋Φ6.5@250×250，噴射混凝土厚度為8cm，強度為C2026.01.61.5DN4035.01.61.5DN4044.01.61.5DN407.2質(zhì)量保證措施7.2.1水泥混凝土各種原材料必須符合設計要求，并經(jīng)檢驗合格。砂石含泥量不得超過1%，水泥要在有效使用期內(nèi)。7.2.2嚴格按配合比計量并拌制砂漿，保證砂漿拌合時間、均勻程度，以使砂漿強度不低于M20，同時加強過程監(jiān)控，做好試件取樣。7.2.3邊坡噴射混凝土厚度要符合設計要求。7.2.4噴射混凝終凝后，應噴水養(yǎng)護。8.安全措施8.1建立安全保證體系及項目安全生產(chǎn)責任制，把安全責任落實到人，并設專職安全員。8.2現(xiàn)場施工用電嚴格按照施工方案執(zhí)行。8.3特殊工種必須經(jīng)過專業(yè)培訓并且合格，并持有專業(yè)主管部門簽發(fā)的合格證方能上崗，嚴禁無證人員操作。8.4作業(yè)平臺或可移動架子應搭設牢固，設置欄桿、安全網(wǎng)等防護裝置。移動簡易臺架時，嚴禁有人在上面作業(yè)。8.5施工期間要有專職電工值班，不允許操作工人擅自接電。8.6電焊機、注漿機、噴射機等機械設備在施工前要檢查試運行，若有問題，要及時修理或更換處理。8.7操作工人要按要求佩戴安全帽，機械操作人員要穿雨靴，戴絕緣橡膠手套，防止漏電傷人。9.環(huán)保措施9.1對施工作業(yè)班組進行環(huán)境保護、污染防護意識教育，動員全體施工人員自覺維護環(huán)境衛(wèi)生，做好污染防護工作。9.2制定相關衛(wèi)生管理制度，保持施工現(xiàn)場衛(wèi)生及時清理，確保衛(wèi)生干凈整潔。9.3盡量減少施工機械噪聲危害。對于來自施工機械和運輸車輛的施工噪音，為保護施工人員的健康，合理安排工作人員輪流操作機械。對施工時間加以嚴格控制，保護施工現(xiàn)場附近居民夜間休息。9.4水泥選用散裝水泥，避免袋裝水泥在施工過程中產(chǎn)生大量粉塵；9.5拌和設備應有較好的密封，或有防塵設備；9.6施工通道、拌和場等場所應經(jīng)常灑水處理，保持水分，以免揚塵。10.效益分析10.1本工法質(zhì)量控制易行，成孔質(zhì)量更容易保證，不會產(chǎn)生塌孔，繼續(xù)保持了傳統(tǒng)錨桿的優(yōu)點。10.2本工法節(jié)省了不少的施工費用，經(jīng)濟效益顯著。以十二冶西北分公司天水秦州熱源廠項目部施工的支護工程為例，相比加工鋼筋錨桿節(jié)省人工100個工日×150元/工日=15000元；鋼管相比鋼筋節(jié)約材料0.669kg/m×5.75×520×3000元/噸=6000元,累計節(jié)約費用約2.1萬元。10.3本工法節(jié)能環(huán)保，沒有污染，對周圍生態(tài)化環(huán)境的影響降到最低，符合高效低耗、節(jié)能環(huán)保的要求，施工現(xiàn)場干凈整潔。11.應用實例本工法成功地應用于天水市秦州熱源廠項目工程。天水市秦州區(qū)熱源廠工程位于天水市秦州區(qū)太京鎮(zhèn)，南臨天定高速。項目主要有鍋爐房和煤庫兩個子項，煤庫為連續(xù)兩跨現(xiàn)澆混凝土排架單層工業(yè)廠房，平面尺寸：66×90.6m，高度22.15m，基礎采用有限筏板基礎，輸煤廊部分基底標高-9.20m，考慮地表比±0.00低1m多，實際開挖支護深度約8m，屬深基坑開挖。采用鋼管錨桿噴射混凝土邊坡支護，