0.引言
在边坡支护施工过程中,常见的基坑支护技术为土钉墙、钢板桩、深层搅拌水泥挡土墙、钻孔灌注桩等。但因为传统网喷工艺流程繁杂,耗费周期较长,造价高,且针对不同地质条件,需要选择不同工艺技术,加之土石挖填形成大面积土石裸露边坡,对当地原有生态环境造成冲击等不利因素,故本项目经多维度考量后,使用土钉墙+GRF01绿色装配式面层边坡支护体系实现深基坑边坡防护。
1.工程概况
泾河新城体育中心项目位于陕西省西咸新区泾河新城泾河大道以北,泾河三街以东,湖滨一路以南,环湖路以西。项目基坑安全等级为二级,基坑使用年限为基坑竣工后1年。基坑东西向长度约为165~210m,南北向宽度约为135m。基坑底口线周长约503m。基坑普遍开挖深度为-6.57m,最深开挖深度为-7.57m。基坑支护深度为-6.87m~-7.77m。泾河新城体育中心项目是西咸新区首个综合性大型体育场馆项目,建设方陕西西咸新区泾河新城城市建设投资有限公司对工期、工程安全与生态环保均有较高要求,故对基坑支护工程亦提出较高要求。
2.支护设计方案
本项目采用土钉墙+GRF01绿色装配式面层。本工程的土钉长度有4.5m、6m、7.5m三种类型,土钉主筋为1C16,孔径120mm,倾角15°,基坑北侧和西侧土钉竖向5排,水平间距1.50m,竖向间距1.30m、1.40m;基坑东侧和南侧土钉竖向4排,,水平间距1.30m、1.50m,竖向间距1.50m。GRF绿色装配式面层采用插筋及φ6钢丝刷固定,边坡比为1:0.3。
3. 工艺原理与施工流程
GRF绿色装配式面层技术是在土钉墙支护机理的基础上,对护坡面层进行改进设计。主要分为适用于民建、市政的GRF01绿色装配式防护技术和适用于公路的GRF11绿色装配式永久边坡防护技术。本项目采用的GRF01绿色装配式技术是在土钉墙支护机理的基础上,对护坡面层进行改进,GRF01面层采用绿色装配式面层替代喷混面层,实现装配化。1.加筋层,面层采用高分子网格材料制备,具备抗拉能力,起到对坡面加筋,承受土力荷载作用。2.防护层,面层由高分子纤维材料制备而成,防止坡面冲刷,坡面防冲刷功能,细微颗粒物流失。3.皮肤层,高分子纤维网状材料,使得面层与土体紧密接触,减小缝隙。4.性能层,具有防火,防水等功能。
本项目基坑支护施工流程与土方开挖施工流程间歇进行,方开挖采用从中间往四周开挖,分层分段开挖,水平每段长度不大于30m,竖向依次1.5m→3m→4.5m→6.27m→人工开挖至设计标高,竖向方向上一层开挖后及时进行支护施工,上一层土钉墙施工完成后应按间隔不小于48h后再开挖下一层土方。
平面方向施工顺序:两台锚杆钻机由基坑东面开始向南北方向施工。
竖向施工顺序:
1、进行第一层土方开挖至1.5m;
2、第一层支护土钉施工,施工完成后随即进行装配式面层施工;
3、第二层土方开挖至3m;
4、第二层支护土钉施工,施工完成后随即进行装配式面层施工;
5、第三层土方开挖至4.5m;
6、第三层支护土钉施工,施工完成后随即进行装配式面层施工;
7、第四层土方开挖至(坑底标高-0.3)m;
8、第四层支护土钉施工,施工完成后随即进行装配式面层施工;
9、人工开挖至坑底标高,装配式面层施工。
土钉墙+GRF绿色装配式面层具体施工工艺流程为:土方开挖→修整坡面→定位测量→土钉施工及注浆→地锚施工→GRF01面层施工、接缝连接→可拆卸压网钢构件安装、机械紧固→坡顶、坡脚混凝土施工,如图2~7。
图2.坡面修正 图3.土钉施工
图4.地锚施工 图5.GRF01面层施工
图6.压网及固定 图7.坡顶混凝土施工
4. 效益分析
GRF01绿色装配式边坡支护施工工艺中,其绿色装配式面层为厂家预先制备,后经本项目现场铺设,节约现场混凝土养护时间,同时可快速封闭土方开挖面,降低恶劣天气的影响,减小施工过程中的操作难度。该技术可实现降低建设成本15%,减少施工工期,工效较传统工艺施工方法提升5倍。同时因其快速封闭裸露边坡的特性,减少二次扬尘,减少了土体防护作业的动力设施要求(电力、水等)和人工作业(减少扬尘对人的伤害),避免过多泥浆、废气产生。
相较于传统工艺,GRF01绿色装配式边坡支护技术花费工期更短,大气扬尘产生量更低,做到工程效率与环境保护二者得兼。
5. 结语
本工程运用“土钉墙+GRF01绿色装配式面层”边坡支护技术。该技术利用装配式高分子面层材料代替过往网喷混凝土工艺,在工程造价与生态保护等层面均展现出优势,具有节能环保、经济便捷等特点,契合国家绿色施工的政策理念,值得广泛推广。
参考文献:
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