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深基坑的边坡喷锚支护技术

基坑开挖是一个综合性的岩土工程问题,它涉及到土力学中的强度、稳定和变形问题。如果深基坑采用支挡结构,则还涉及到其结构的强度、刚度以及土与支文件结构的共同作用等问题。要精确分析这一问题,是十分困难的。这不仅仅在于力学模型的复杂,更是由于水土力学参数具有较大的不确定性与离散性。因而现有的基坑支护系统计算方法,都具有明显的近似性。

就各个工程项目而言,其所在地区的工程地质、水文地质、施工条件、场地及基坑深度等方面存在差异;,也就要求有不同的基坑支护施工方法来满足各个不同的工程项目。在安全、可靠的前提条件下,力求能够从实际出发,因地制宜地确定设计和施工方案,选取一个经济和合理的施工方法。

目前国内采用的基坑支护手段主要有桩、桩锚、内支撑、挡土墙、喷锚支护等几种方法。采用挡土墙的施工方法,要求施工现场有一定的放坡条件,且承载力低,故仅适用于基坑深度在5米以内的坑壁支护。而内支撑施工方法,由于其造价高、施工难度大,在应用与推广方面有一定局限性。目前成都地区深基坑支护主要有桩、桩锚、喷锚三种方法。在采用桩的形式进行施工过程中,土层介质被视为纯粹的外荷载,桩承担了全部的主动压力,而忽视了土层介质在被扰动前所具有的自承载力。同时,施工时需先成桩,待桩身砼达到一定的强度后,才能进行土方开挖,两者不能同时进行,因而势必造成施工周期过长。另外,桩基本身为悬臂式受力,在桩的上端部分会产生位移,由此容易造成基坑附近相邻建筑物产生开裂现象。桩锚系桩与锚共同作用,该方法虽然安全可靠,但造价高、工期长。而喷锚支护的最大特点是施工时基坑土方开挖与支护同时交叉进行,土方开挖工作完成后,支护也随后完成,施工进度快。同时,在施工中利用了基坑周边土介质的自承载力,并采用高压喷射特殊砼加钢筋挂网布置,基坑四周壁面被连为一整体,其安全性大为提高,是目前新近采用的一种安全有效的施工方法。

由于高层建筑及超高层建筑往往都位于城市闹市繁华区域及主要街道的两旁,市区人口密集、交通拥挤、建筑密度大。建设单位为节约土地,要求充分利用原有土地面积,充分利用地下空间,设置人防、车库、机房及消防等设施,基坑开挖深度深,施工场地狭小,护壁占地面积受到严重制约,一些传统的支挡方法已难以满足以上要求,比如基坑开挖线与周边相邻建筑很近时,其相邻间距尺寸小于挖孔护壁桩直径时,便无法采用挖孔桩作为支挡结构。同时,随着竞争机制加剧,业主对工程要求进度快、质量高、造价低,喷锚施工技术能较好地满足这些要求。

喷锚()支护是喷射混凝土、锚杆、钢筋网联合支护的简称。作为一种先进的支护(加固)技术,在高边坡和大跨度地下工程中,特别是在不良地质条件下,通过喷锚网作用,形成喷射混凝土、锚杆()、钢筋网与土体共同作用的主动支护体系,最大限度地利用边壁土体的自承能力,变土体荷载成为支护结构物的一部分;这是一种新型的支护作用机理,它取代了传统的桩、板、墙、撑或桩锚、板锚、墙锚、撑锚的支护方法。作为喷锚网支护技术,目前尚无成熟的理论及计算方法来进行设计计算,比较保守的计算方法是将喷锚网及锚杆作加固的土体,看到一重力式挡土墙,根据所配置的支护参数,进行支护体系的内部稳定性验算,用边坡滑体力矩平衡法进行外部稳定性验算。

履带锚固钻机主要适用于:建筑、水利、勘探、深基坑支护,边坡加固等工程,尤其适用于基坑锚杆孔、建筑工地钻探,该钻机采用履带式底盘,行走方便,配套使用麻花钻杆,三叶合金钻头,优点是钻臂的行程高度可达到5.5-30米,日钻孔效率可达400-600米,大大节约了人工成本。

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