摘要：本文介绍了在基坑边坡支护结构设计施工通常采用的几种支护方式：钢管桩、预应力锚杆、常规锚杆、排桩、挂网喷射混凝土等，着重介绍了各种支护工艺的适用范围、施工方法、施工技术难点等内容。
关键词： 深基坑 边坡支护 钢管桩 锚杆 注浆 喷射混凝土
引言
某综合大楼基坑开挖深度达到了6m，出于保护周边绿化树木的需要，基坑开挖时放坡较陡，周围土体固结较差，存在安全隐患。经过农二师设计院的精心设计,采用了锚杆挂网喷射混凝土支护方式施工，基坑边坡支护取得了较好效果。本文结合施工实际，介绍了深基坑边坡支护施工的几种常用方法和施工技术要点。
1 深基坑边坡支护的应用
城市建设中相邻工程的深基坑距离通常较近，开挖深度大，边坡陡峻，所以施工安全成为尤为重要的问题。深基坑边坡支护工程，通常应用于城市的中高层建筑基坑开挖防护。在实际施工中需要依据工程设计要求，首先保证工程施工质量，其次保证工程设计的成本优化和施工效率的优化，通常将施工过程分为三个部分来进行。
1.1 勘察施工场地
勘察施工场地的情况，尤其是了解场地周边地下管线的分布，对于现场的支护段界限进行了解，并对施工基坑的工程地质情况进行调查，结合勘察报告详细了解场地的地下水层分布状况。
1.2 确定具体施工步骤
通常采用钢管桩施工、锚杆和混凝土施工工艺。喷锚的施工阶段可以与土方开挖相结合，在将土方开挖深度进行大致的层级划分后，依据实际的开挖情况安排具体的锚杆排距，而喷锚的施工需要在喷锚工作界面成形后第一时间进行，避免深基坑的边坡土体受天气等外界因素的影响而失稳。在施工的过程中，依据土方开挖的层级进行施工，喷射混凝土施工时间应当尽量与水泥浆的强度形成速率状况相适应。
1.3 监测位移沉降情况
在施工后期，要通过适当的监测手段来进行位移和沉降情况的监测，并在土方开挖的层级加深时进行实时的土层状况调查，在监测过程中要采集支护桩顶部水平位移、支护桩深层位移、竖向沉降值等，在出现一些相对较大的数据变动时，要及时寻找并发现影响因素，从而采取有效的措施来保证施工效果和安全。
2 深基坑边坡支护的施工方法
2.1 钢管桩的施工
钢管桩的施工主要集中在基坑边坡上，尤其是与电缆相交处的支护和加固，通常施工工序是先进行孔位制定，然后在制定的孔位上实施钻孔。钻孔完成后进行下管、清孔、灌浆、补浆等一系列施工后确定根桩。钢管桩通常采用DN110钢管，管内采用压浆，水灰比应控制在0.50左右，灌浆时的注浆压力应维持在0.7mpa左右，应避免气体等的混入，最后可以通过局部补浆来进行加固处理。
2.2 土方的开挖
土方的开挖应当提前确定出大致的开挖层级，即分段式开挖。挖掘过程与边坡锚喷要求互相配合，保证机械开挖距离符合实际施工要求。并且在每个层级开挖结束后及时进行清土作业，保证施工场地的正常运行，及时采用运输车辆对挖出的土方进行外运。
2.3 预应力锚杆
预应力锚杆本身支撑的保证和稳定性，是通过穿孔的滑动面，将锚杆加强固定在岩土体中，并借助拉伸形成一定弹性，从而形成加筋土挡土结构。预应力锚杆施工于钢管桩施工过程类似，唯一不同的是，最后一段锁定手柄，这是预应力锚索支撑作用形成的关键,应该合理地估计预应力损失，调整好压力，也可以根据实际情况补偿张拉力。
2.4 常规锚杆
常规锚杆的作用就是对土层进行常规的拉伸加固，其一端连接工程 支护结构，另一端深入锚固在岩土体内，在深基坑支护中，依靠锚杆与土体之间的摩擦力起到侧面加固和牵拉作用，在土体发生变形的条件下被动受力，并主要承受拉力作用。
其基本施工步骤与预应力锚杆的施工过程类似，但在施工的最后需要通过压浆、补浆等方式保证其抗拉应力。
3 排桩和预应力锚索的施工
3.1 设计要求
排桩采用预应力混凝土管桩，桩型为phc500-100-ab型，抗裂弯矩12lkN·m。管桩转身混凝土强度为C80，施工时严格按照设计桩长配桩，严禁桩身出现接头。由于排桩施工离周边建筑物较近，考虑到排桩施工的挤土效应将对周边建筑物产生不可预计的变形，则在施工时采取先用钻机引孔(直径400)，再压管桩，且均采用边桩器压桩。
3.2 锚杆钻孔施工要求
作业面的开挖宽度应能满足钻机作业需求,且应组织好钻孔所需护壁泥浆的排浆、循环使用需求。由于钻机所需施工面离自然地面有犬约2m深，为防止体塌方，对开挖后的边坡及时地进行挂网喷浆施工。
3.3 锚杆间距布置
按边坡支扩图纸设计的锚杆间距和排距定点，钻孔直径为130mm，并按设计要求定出锚杆的具体位置和打入角度。本工程的锚杆间距设置按水平间距取4.0m。打入角度与水平夹角为30°打入角度与水平夹角为30°向下斜打入土层。
3.4 成孔
钻孔设备根据土层条件选择专门锚杆钻机或地质钻机。按支护图纸设计的锚杆间距和排距布孔，在作业面上按设计要求定出孔位和角度，调整好钻孔机械进行成孔作业。在钻进过程中，应精心操作，合理掌握钻进参数。孔深应超过锚杆设计长度0.5～1.0m。若发现孔壁坍塌，应重新钻孔、清孔，直至能顺利送入锚杆为止。
3.5 锚杆的制作与安装
按设计图纸的直径和长度制作锚杆，锚杆采用15.24钢绞线，强度设计值为1320Mpa。锚杆白底端0.5m起每隔1.5m做一道导正架。钻孔终孔后及时进行替浆和清孔，然后立即一起插入锚杆和注浆管。锚杆打入土时，根据已定好的位置，扶好钢筋，对准打入位置及调较好角度，然后缓缓压入孔中，安放锚杆杆体时，应防止杆体扭曲、压弯。锚筋插入孔内深度不小于设计长度的95％，也不得超深，以免外露长度不足。锚杆安装时，应清除锚杆上的杂物，确保杆身的清洁。
3.6 锚孔注浆
采用二次注浆工艺，注浆管内端距孔底宜为50～100mm，二次注浆管的出浆口和端头应密封，确保一次注浆时浆液不进入二次注浆管内。注浆材料采用32.5普通硅酸盐水泥，拌制成水泥净浆(水灰比为0.4～0.5)，加入适量早强剂，28d浆体的强度等级不低于12Mpa。
3.7 冠梁施工
冠梁施工的主要工艺是冠粱与预应力混凝土管桩的连接及钢绞线锚索在冠梁中的设置，保证锚索水平角度及能在冠梁预留孔洞内自由滑动。冠梁的混凝土强度达到设计强度的100％，预应力锚索张拉后方开始冠梁底下的土方开挖。
3.8 基坑土方开挖
在土方开挖前对基坑开挖施工方法的可行性进行论证，对场地范围内的地下管线及电信、电缆等设施进行全面普查。施工中应采取措施防止因采用机械开挖碰撞而损坏工程桩、支护桩或扰动基底原状土，基坑周边设置安全防护栏。基坑土方采取分层分段均衡开挖，距坑壁、基底300mm采用人工开挖。在基坑的四周设置排水沟和集水井，在集水井内设抽水泵，遇有地下水渗出时，应将水引到集水井，用抽水泵将水排出基坑外。
3.9 桩间挂网喷射混凝土
管桩桩间土采用挂网并喷射混凝土护壁以防止桩间土坍塌或流失，随土方开挖及时进行挂网和喷射混凝土。每个管桩桩间土从桩顶开始竖向每隔2m压入一根长为2m，直径为48mm的焊接钢管，钢筋网再与钢管焊接牢固，喷射混凝土时钢筋网不得晃动。钢筋网格规格为φ8@200x200，铺设钢筋网片后清除钢筋上的污泥，钢筋保护层厚度不宜小于20mm。
4 结语
在深基坑工程中边坡支护方案有其适用范围，对工程地质条件和周边环境要求很高，但预应力锚索边坡支护技术的施工简便、施工期短、成本低、容易管理，能很好的利用岩土体本身的稳定性进行边坡加固，从而保证边坡岩体的工程安全性。