中电三十八所无线测试塔工程
复合土钉墙支护施工方案
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中铁四局集团建筑工程有限公司
2017年8月25日
深基坑土钉墙支护施工方案
一、工程概况
基础采用现浇混凝土桩基础，本工程开挖深度为-6m，周围场地狭小，采用加强型土钉和锚杆的协同作用进行边坡支护。
二、工程及水文地质条件
根据安徽省地质勘察设计院提供的工程勘察报告，本工程场地内土层分布自上而下依次为：
①腐植土，0.00～1.50m厚；
②层粉质粘土，1.50～3.70m厚，软塑～可塑状；
③层粘土，3.70～6.0m厚，硬塑～坚硬状；
三、 基坑支护方案设计
为确保边坡绝对安全，本工程采用土钉墙和预应力锚杆相结合的围护方案。
3.1土钉墙
考虑到本工程地质条件、基础布置、周边环境等因素，采用土钉墙支护方案，放坡系数1：0.3，墙面层采用C20细石混凝土（喷射砼），厚度80㎜，水泥采用32.5级普硅水泥。
3.2 基坑排水方案设计
在四周基坑坡脚处设置200×300排水沟，做好边坡上的泄水孔，泄水管采用ф50PVC管，呈梅花形错开按层布置，泄水管长度500～1000mm，水平间距3000mm，布置在土钉下方200mm左右。应注意保持泄水管畅通，砾料选择10～30㎜。坡顶严禁积水滞留，坡肩线8m以内积水须及时抽尽排干。根据土层情况调整。
3.2.1地面防渗措施
1) 严格控制基坑四周的用水点。
2 )基坑四周修筑排水沟，防止雨水流入坑内。
3 )妥善处理各种管道渗漏水。
4)基坑四周地面沉降观测及其预防措施
四、移位、沉降监测
4.1墙顶监测
为确保基坑开挖过程中的安全， 必须对土钉墙边进行监测。本工程的围护结构墙顶位移警戒值为30㎜。
4.2 变形观测的基本工作点和观测点的布置
1、基本工作点置于最深2倍范围距离之外的稳固安全地带，用于水平观测时，每边不少于3点，其型式采用300×300×1000mm的现浇混凝土，顶部插入Φ20的钢筋；同时兼做沉降观测工作基点。
2、观测点按以下方式设置
设定墙顶位移观测点8组，在阳角和较深基坑边沿应适当加密。观测点形式采用200×200×500mm现浇混凝土，顶部插入Φ20短钢筋。根据基本点位置统一刻痕，作为变形观测标志。
4.3观测精度及技术要求
根据本工程地质状况和基坑开挖方法，参考《建筑变形测量规程》（JGJ/T8-97）有关规定，本工程基坑开挖变形观测按二等变形观测的技术要求执行。其中，水平位移观测使用J2级经纬仪。按视准线和小角度法观测；而沉降观测则使用DSZ2水准仪，按二等水准测量的技术要求施测。观测技术要求按《建筑变形测量规程》执行。
水平误差控制<6.00mm，垂直误差控制<0.5mm。
4.4观测时间的确定
1、基坑开挖每一步都应作基坑变形观测。
2、观测时间间隔每周一次，必要时可连续观测！基坑开挖完7天后，可由每天一次到3天一次，15天后每周观测一次。
4.5场地查勘与记录
1、施工前对原场地进行全面调查, 查清有无原始裂缝和异常并作记录, 照相存档。
2、每次观测结果详细记入汇总表并绘制沉降与位移曲线。
4.6观测要点
1、每次观测前，首先复核基本工作点的稳定性。
2、所用仪器必须经法定检测机构检定合格。观测期间要做到“五固定”，即观测人员、测量器具、观测方法、观测路线和测站固定。
3、观测点埋设稳定后进行首次观测，并在同期观测两次无异常时取其平均值作为变形观测的起始数据。之后随开挖进度和变形速率确定观测时间。
4.7变形资料的收集和处理
每次变形观测结束后，应及时检查外业观测记录，符合规定要求进行平差处理。计算出各观测点的本期变形量和累计变形量，将其变形结果及时报至项目总工，以便判断和预测边坡的稳定性和发展趋势，为及早采取防治措施提供监控信息。
4.8应急措施
若观测点水平位移连续三天均超过3㎜/每天或者发现局部不利地段时或因雨水较大造成塌方，则应根据不同情况立即采取以下应急措施：
1、堆集沙袋；
2、加设临时支撑；
3、与业主、监理、设计人员联系，增加土钉数量等或加深锚杆。
五、施工总工艺流程
施工准备
测量放线
降水施工
基坑支护施工
土方挖运施工
土方收尾
5.1预应力锚杆施工
1、工艺流程：①修坡- ②成孔- ③锚杆注浆- ④挂网 - ⑤喷砼- ⑥养护。
2、定位放线：根据设计要求定出孔位，作出标记。
3、钻进：钻进深度，应超过锚杆设计长度30－50cm，如遇易塌孔土层，可带护壁套管钻进，不宜采用泥浆护壁。
4、锚杆组装：锚杆施工严格按施工图施工，组装前先清楚钢绞线表面的油污，将锚杆自由段裹以塑料布或套塑料管，并扎牢；将注浆管与锚筋一起放入钻孔，注浆管内端距孔底宜为50－100mm。
5、搅浆、注浆：采用专用搅拌桶和注浆泵，注浆泵的工作压力应满足施工要求。浆体按设计配制，浆液搅拌均匀，随拌随用。一次注浆待孔口溢浆，即可停止注浆，若需采用二次注浆时，注浆压力宜控制在2.5Mpa。
6、预应力张拉，锚杆在张拉前应对张拉设备进行标定。当锚固体强度大于15.0Mpa，并达到设计强度70％后方可进行张拉。
5.2土钉墙施工
本基坑土钉墙采用钢筋土钉。钉管采用二级钢筋，每隔1.5m设置一道对中支架，由200mm长Φ8钢筋焊接而成。
5.2.1 工序流程
①修坡- ②成孔- ③锚杆注浆- ④挂网 - ⑤喷砼- ⑥养护。
注：根据边坡开挖土质情况，工序①与②可以交替进行。
5.2.2 主要工序的工艺要求
1、挖土修坡
①机械挖土边坡按1:0.3控制，其余用人工修整，清除坡顶及坡面上的虚土。
②土钉墙施工区内根据土钉的排距，每步挖土深度最多不超过1.80m（土钉下0.3m）。应注意每排土钉喷射混凝土养护最少24小时后方可挖下一步土。
2、成孔
①成孔前应根据施工设计图标孔位，孔位误差不大于100mm。先用钻机引孔，土钉孔径Φ100。锚孔内渣土应清理干净。钻孔时应注意观察，随时掌握土层情况。
②在基坑支护平面布置图（02－03）上所示的地段区域，第一层与第二层土钉采用Φ48钢管土钉，前端制成尖头，制作若干出浆口，用气锤直接打入土中。
3、锚杆注浆
成孔后置入土钉钢筋，注浆时采用由低到中压注浆，注浆压力0.4～0.6Mpa，若遇土质较差时必须进行二次注浆，压力注浆时应在钻孔口部设置止浆塞。
4、挂网
①挂网前应进行第一次砼面层喷射。
②面网钢筋应拉伸调直，土钉与拉筋焊牢。
③钢筋网每边的搭接长度不小于20cm。深入槽底不小于20cm。
5、喷射混凝土
①喷射C20混凝土，采用32.5级普硅水泥。水灰比0.4～0.5，水泥浆应拌合均匀，随拌随用。
②喷混凝土采用PZ-90喷浆机及空压机，气压一般应在0.3～0.4MPd范围内，应根据混凝土面的距离进行调整。
六、质量保证措施
1、进场的每批钢绞线和水泥要有出厂合格证并做复试。
2、锚杆机就位前应先检查锚位标高，锚具是否符合设计图纸。就位后必须调正钻杆，用角度尺或罗盘测量钻杆的倾角使之符合设计，并保证钻杆的水平投影垂直于坑壁，经检查无误后方可钻进。
3、钻孔时遇有障碍物或异常情况应及时停钻、待情况清楚后再钻进或采取措施。钻至设计深度后空钻出土以减少拨钻杆的阻力，然后拨出钻杆。
4、下锚索前应检查锚索并做隐蔽工程检查记录，下完锚索时应注意锚索的外露部分是否满足张拉要求的长度。
5、浆液搅拌必须严格按配比进行，不得随意改变。水泥应不含杂质，不用过期或受潮水泥。水泥浆体的28d抗压强度不小于20Mpa。
6、注浆由孔底开始，边注边外拉浆管，并缓缓拔管，直至浆液溢出孔口后停止注浆。注浆后国半个小时再补浆一次，若渗浆严重，可补浆2～3次。
7、连梁的承压板及预埋筒的位置要安装准确。浇砼前做隐蔽工程检查记录。
8、水泥浆体强度达到15Mpa时方可张拉。张拉的技术要求，按《土层锚杆的设计与施工规范》中的相关规定执行。锚杆的张拉要有固定的操作人员和纪录人员，严格按操作规程张拉。出现异常情况时，应及时向现场技术负责人报告。
