深基坑边坡喷锚支护工程实例样本

喷锚网支护是靠锚杆、钢筋网和混凝上层共同工作来提高边坡土构造强度和抗变形刚度，减小土体侧向变形，增强边坡整体稳定性。在开挖形成坑壁中，设立一定长度和密度锚杆体，锚杆体与喷射混凝土层构造形成柔性支挡体系。挡土体系与坑壁原位土体牢固结合在一起共同工作，形成在机理上属于积极制约机制支护类型。

1、总述：

1.1概述

喷锚网支护是靠锚杆、钢筋网和混凝上层共同工作来提高边坡土构造强度和抗变形刚度，减小土体侧向变形，增强边坡整体稳定性。如：成都市沙河污水解决厂工程，位于成都市跳蹬河北路，与四川制药厂，成都市火电厂相邻。由于该工程处在城区，施工场地狭窄，其中提高泵房基坑开挖深度深达13.4米，必要采用有效支护办法以稳定基坑壁，保证基坑施工安全，依照场地地质资料、基坑开

挖深度、场地周边环境条件以及工期规定，决定采用喷锚支护方案。

1.2工程地质状况

施工区域属岷江水系Ⅰ级阶地，地形平坦，依照四川省地质勘察院提供《成都市沙河污水解决厂岩土工程勘查报告》，场地地层自上而下重要为：

⑴杂填土：构造性差，质地疏松，层厚约0.80～3.20m；

⑵粘土：可塑～硬塑，层厚约0.30～6.20m；

⑶粉土：稍密，层厚约0.50～3.20m；

⑷卵石：松散～稍密、密实，顶埋深在494.09～492.06m。

拟建场地地下水为孔隙潜水，第四纪卵石层为重要含水层，河水及大气降水为重要补给源，勘察期间测得该场地地下水静止水位埋深为5.10～7.00m。本场地内地下水渗入系数采用k＝20m/d。

2、喷锚支护方案设计

2.1设计根据

本工程根据如下文献和工程经验进行设计

①《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GBJ86－85）

②《土层锚杆设计与施工规范》（CECS22-90）

③《成都市沙河污水解决厂岩土工程勘察报告》（四川省地质工程勘察院）

2.2喷锚支护可行性

喷锚支护是以新奥法为理论基本。在开挖形成坑壁中，设立一定长度和密度锚杆体，锚杆体与喷射混凝土层构造形成柔性支挡体系。挡土体系与坑壁原位土体牢固结合在一起共同工作，形成在机理上属于积极制约机制支护类型。

2.3喷锚支护设计概要

本工程于基坑东西侧设计为喷锚支护，喷锚支护设计为两大某些，即锚杆设计和面板设计。依照成都市地质工程勘察院提供岩土工程勘察报告，结合场地环境条件，本次支护设计按如下参数考虑：

坑顶超载:按q=10KN/m2考虑土体构造模型和力学参数:

素填土：2.0m，γ=17KN/m3，C=5KPa，Φ=15°

粘性土层：5.0m，γ=19.5KN/m3，C=45KPa，Φ=20°

粉土土层：1.40m，γ=19.0KN/m3，C=45KPa，Φ=20°

卵石层：6.0～14m，γ=20KN/m3，C=5KPa，Φ=35°

坑顶位移：控制坑顶位移不不不大于20mm。

2.3.1锚杆设计

2.3.1.1锚杆直径及成孔方式

结合成孔及灌浆设备，锚杆采用钻神ZSTD-150型气动冲击锚杆机将Φ48钢管击入土层及卵石层中，并在钢管上按@500焊接L40*4角钢段形成倒刺，并按@500梅花型钻制压浆孔，压浆孔与角钢一一相应，以防止在锚杆打入土体过程中压浆孔堵塞.

锚杆加工要点：

（1）、材料均采用3#钢，钢管d=48，壁厚3.5mm；焊条T42。

（2）、管尖加工：管端剖口后，用22钢筋焊制，尖端热镀并淬火。

（3）、压浆孔应光洁，必要用台钻加工。

2.3.1.2锚杆长度、杆筋、间距及布置方式

锚杆设计为全摩擦型锚杆。采用正方形布置。以上设计参数见表1及喷锚支护构造图。

2.3.2面层形式

面层采用喷射混凝土与钢筋网构成钢筋混凝土板构造；喷射混凝土采用细石混凝土，配比为水泥：砂：石=1：2：2，水泥为P.O32.5水泥,喷射混凝土强度级别C20，喷射混凝土支护面层厚度为90mm；

网筋采用Φ6.5@200钢筋绑扎而成，为了增长面板整体强度，横向设1Φ16Ⅱ级钢筋加强筋、纵向设1Φ16Ⅱ级钢筋加强筋，纵横向加强筋与锚杆焊接。加强筋沿锚杆呈双向布设，纵横间距同锚杆间距见表1并在基坑顶边设一宽1000mm混凝土散水护面。

表1

排数

长度（mm）倾角

杆筋

SX

SY

联结方式

第一排14.00

12°Φ48钢管

1.5

1.5

2Φ16钢筋焊接

第二排12.00

12°Φ48钢管

1.5

1.3

2Φ16钢筋焊接

第三排10.00

12°Φ48钢管

1.5

1.3

2Φ16钢筋焊接

第四排9.00

12°Φ48钢管

1.5

1.3

2Φ16钢筋焊接

第五排8.00

12°Φ48钢管

1.5

1.3

2Φ16钢筋焊接

第六排6.00

12°Φ48钢管

1.5

1.3

2Φ16钢筋焊接

第七排5.00

12°Φ48钢管

1.5

1.3

2Φ16钢筋焊接

第八排4.00

12°Φ48钢管

1.5

1.3

2Φ16钢筋焊接

第九排3.00

12°Φ48钢管

1.5

1.4

2Φ16钢筋焊接

注：1、所有加强筋均为Φ16。2、锚杆注浆，浆体水灰比0.6:1,注浆压力0.5-1.0Mpa。

3、必要精确查明锚杆范畴内市政管网分布深度和范畴。4、SX为横向间距，SY为纵向间距。

3、喷锚支护施工工艺流程

3.1施工工艺流程

清理壁面——喷第一层混凝土——锚杆施工——披挂钢筋网——焊加强筋——锚杆注浆-——

喷第二层混凝土——混凝土养护

3.2基坑开挖与喷锚支护施工工序：

工程开工——施工准备技术交底——测量放线施工降水——第一层土方开挖（地表如下4m）第一层喷锚支护施工——变形监测——第二层土方开挖（2.5m）第二层喷支护施工——变形监测——分层开挖及喷锚支护完毕——工程验收3.3施工办法及技术办法

3.3.1坡面整修

由于基坑开挖后，基坑边坡局部松散且不平整，故必要将松散土质清除干净并将基坑边坡修整顺滑，在恰当位置设立泻水孔，便于喷锚作业。

3.3.2喷射混凝土作业

（1）喷射作业前必要对机械设备，风、水管路和电线等进行全面检查及试运转。

（2）喷射混凝土之前，先在基坑边坡表面喷射水泥素浆，以保证喷射混凝土与基坑边坡之间良好粘结。

（3）埋设控制喷射混凝土厚度标志，以保证混凝土喷射厚度。

（4）喷射作业应分段分片依次进行。喷射顺序自上而下；按地形条件和风向从左至右，或从右至左依次进行。

（5）喷射完第一层混凝土后才施工锚杆及挂设钢筋网。第一层混凝土厚度为3～4cm。喷头与受喷面应垂直，宜保持0．6～1．0m距离。第二层喷射混凝土应在第一层混凝土终凝后进行。若终凝1h后

再进行喷射时，应先用水清洗喷层表面。第二次喷射时必要保证厚度和表面光感。混凝土喷射24h后浇水养护，以保证混凝土质量。

（6）喷射时，应控制好水灰比，保持混凝土表面平整，呈湿润光泽，无干斑或滑移流淌现象。

（7）喷射机设立在地面平整地方。

3.3.3锚杆钻孔及注浆

结合成孔及灌浆设备，锚杆采用钻神ZSTD－150型气动冲击锚杆机将Φ48钢管击入土层及卵石层中.采用压力泵将1：1水泥砂浆注入锚杆孔。要保持0.4MPa工作压力。

3.3.4挂网

（1）先将圆盘钢筋（φ6.5）调直，按边坡形状尺寸取料加工，按网孔20cmX20cm规格编织好钢筋网，分布要均匀，绑扎要牢固。

（2）编好钢筋网后，与锚杆交接处用φ16钢筋与锚杆焊接牢固，以保证喷射混凝土时钢筋不晃动。

（3）钢筋网必要紧贴混凝土表面，以保证钢筋网保护层厚度。

3.3.5养护

（1）当最后一次喷射混凝土终凝2h后，及时喷水养护，每天至少喷水四次。养护时间普通不得少于7d。

（2）在终凝后第一次喷水养生时，压力不适当过大，以防止冲坏喷射混凝土防护层表面。

（3）气温低于＋5℃时，不得喷水养护。

（4）在养生过程中如果发现剥落、外鼓、裂纹、局部潮湿、色泽不均等不良现象，应分析因素、采用办法进行修补，以防后患。

4、重要机具设备

ZSTD-150型气动冲击锚杆机4台

12M3空压机2台

灌浆泵1台

制浆机1台

钢筋切割机1台

电焊机1台

喷射机1台

5、安全质量保证体系

5.1质量、安全保证体系

（1）严格施工质量管理，重点加强成孔质量、灌浆质量、挂网质量和喷射混凝土质量，实行当班作业人员自检、互检，设质检员负责专检；项目经理抽检质量控制管理制度。

（2）加强原材料质量检查，合格后方可使用。

（3）严格按关于施工规范和验收规程操作。

（4）施工时设专职安全员，严格执行关于安全法规和安全操作规程。

（5）技术安全组由监测工程师和技术负责人构成。对基坑开挖实行动态监测，以便在必要时及时采用补救办法或修改原设计方案。

（6）严格控制每次开挖深度依照土质及现场详细状况每次开挖深度2.0~2.5米，禁止超挖。

（7）随时对地下水降水状况实行监控，以免水位回升，导致喷锚支护体系破坏。

5.2特殊状况下技术解决办法

特殊状况下是指地下水位突然回升，坑顶区域地面荷载突然大量增长，坑顶位移＞25mm，开挖深度不不大于设计深度等超过设计条件状况。若浮现以上状况需及时采用如下办法：

（1）卸荷：即保证坑顶荷载不超过设计值；

（2）停挖或回填：保证每次开挖深度和总开挖深度不超过设计值；

（3）排水：涉及及时减少地下水位和加强地表排水系统建立，或增长喷射混凝土面层排水孔数量；

（4）补强：当坑顶荷载不可避免或坑顶位移不不大于25mm时，应及时停止开挖土方，并在位移过大区域增长锚杆和加强筋，加强喷射混凝土面板刚度。

5.3安全技术办法

施工监测体系建立是为保证喷锚支护体系安全，并提供动态数据作为方案修改根据。涉及三个某些：

（1）、基坑每次开挖深度控制。

（2）、地下水位动态监测。

（3）、本基坑侧壁安全级别为二级，基坑护壁施工应进行变形监测，保证基坑及周边安全。

A、监测项目

涉及支护构造水平位移、周边建筑物变形、地下水位测量等。

B、监测办法

支护构造水平位移、周边建筑物变形采用全站仪，地下水位采用钢尺测量。

C、测量精度规定及监控报警值

支护构造水平位移变形测量精度为1mm，地下水位测量精度为5cm。支护构造水平位移变形监控值为20mm，报警值为30mm；地下水位报警值为200mm。

D、监测点布置及监测周期

支护构造