一、工程概况
二、场地地质条件
三、桩间灌浆止水设计方案
四、桩间灌浆止水施工工艺
五、锚杆支护设计方案
六、锚杆施工工艺
七、施工总平面布置
八、主要施工机械设备
九、施工人员安排
十、安全施工措施
十一、质量保证措施及检验
十二、施工进度计划
锚杆支护设计与施工方案
一、工程概况
32层住宅楼基坑周长约300m，开挖深度9.3m。基坑采用冲孔桩（排桩）加锚杆支护方案，由于场地西侧有一河涌，桩间采用灌浆止水。预应力锚杆设一排，两桩一锚，布置在-3.5m处，锚杆设计轴力450KN，预应力350KN。
二、场地地质条件
根据地质工程公司提供的工程地质报告，场地属于河流冲积地带，场地地层自上而下依次为：人工填土层、冲积层、残积层及白垩系中砂岩。
1、人工填土层（Qml）：场地均布，主要由粘性土混砂砾、砖、
砼碎块等组成，稍粘或疏松，层厚0.50～4.50m，平均1.79m。
面埋深0～6.8m，层厚1.00～7.4m，平均4.15m。w=28.2%，e=0.841，Ip=17.2，Il=0.37,压缩模量Es=5.91MPa，fk=200KPa。
大量中粗砂，稍粘，层面埋深2.00～5.00m，层厚1.30～（2） 粉土：局部分布，灰黄色，灰白色，稍密～中密，湿，含2、冲积层（Qal）：按岩性不同可分为粉质粘土、粉土及粗砾砂。 （1） 粉质粘土：场地均布，灰黄色，湿，可塑，局部硬塑，层
1
3.65m，平均2.77m。w=22.7%，e=0.663，Ip=8.4，IL=0.51,压缩模量Es=6.31MPa，fk=250KPa。
含泥，分选性较差，层面埋深3.40～5.65m。层厚0.90～6.75m，平均3.31m。fk=175KPa。
暗红色，硬可塑，湿～稍湿，粘性较差，为中砂岩风化土，层厚0.60～3.70m。w=18.2%，e=0.547,Ip=6.2,Il=0.55,压缩模量Es=8.42MPa，fk=250KPa。
化岩层面埋深7.90～12.5m，层面标高-12.14～-7.25m，层厚大于4.55m。饱和抗压强度标准值frk=56MPa，风干强度为70.4～98.6MPa，软化系数为0.72～0.93，弹性模量为2.77～3.38×104MPa，泊松比为0.24～0.31。
场地地下水为砂岩孔隙承压水、各土层孔隙水及基岩裂隙水。冲积层透水性强，富水程度高，为场地的主要含水层。地下水位2.90～3.70米，地下水对砼无侵蚀性。
详细描述见工程地质勘察报告。
4、白垩系中砂岩：强风化岩局部分布，中风化岩不发育，微风3、残积层（Qel）： 局部分布，以粉质粘土为主，局部为粉土，（3） 粗、砾砂：大部分钻孔有揭露，灰黄色，灰白色，稍密。
三、桩间灌浆止水设计方案
由于场地冲积层存在厚度较大的砂性土层，富水程度高，渗透性强，场地西侧有一河涌，而且冲孔灌注桩施工时，由于地层变化造成桩径扩孔程度不同，桩与桩之间的搭接也不均匀，为保证基坑开挖及后期施工时不致于出现涌水和涌
2
砂现象，在冲孔排桩施工完后，采用桩间灌浆法进行止水。具体方法为：在基坑外侧每两条钻孔桩之间布置一个灌浆孔，孔径为φ150，钻孔深度以达到基岩面为准（暂按11.0m计），总计灌浆孔386个，约4246延米。采用0.8～1.0MPa的压力进行灌浆，灌浆孔布置见《基坑支护冲孔桩及锚杆布置图》。
四、桩间灌浆止水施工工艺
采用一次全孔灌浆法，浆液在搅拌机中搅拌均匀后，由压浆泵在一定压力作用下将浆液经灌浆管压入地层的孔隙中，通过浆液的渗透充填、挤密、粘结及固化等作用，使之与土体形成具有一定阻水性能的隔水层，达到防渗目的。施工工艺流程如下：
钻孔 → 清孔 → 下灌浆管 → 灌浆至孔口溢出→
封闭孔口 → 压力灌浆 → 拔灌浆管 → 结束灌浆 1.成孔
采用XY-1型地质钻机成孔，孔径φ150。由于上部有松散填土层及砂层，可用套管跟进法和浓泥浆护壁法进行施工。 2.灌浆
3
清孔结束后，将灌浆管下入孔底，并用清水洗孔，以排出孔内残渣及浓泥浆。然后自下而上往孔内灌浆，待孔口返浆后用特制灌浆蒙头将孔口封闭，进行高压灌浆。灌浆压力0.8～1.0MPa。 3. 灌浆材料
采用425#普硅水泥配制的纯水泥浆，水灰比W/C=0.5。
五、锚杆支护设计方案 锚杆布置在-3.5m处，倾角30°，设计轴力450KN，预应力350KN。 锚杆长度约16.5m，总计182条，计3003m。锚杆自由段6m，终孔
条件为：入微风化岩3.5m。
锚杆杆体材料选用4×7φ5钢绞线，钢绞线采用0.6”270级低松
驰型，标准强度1860MPa。
支护体系的设计计算参数如下表： 深度9.3m，分2步开挖：3.8m，9.3m。 各土层参数如下表： 项 目 第1层 第2层 第3层
厚度 d(m)
容重 (KN/m3)
内摩擦角(°)
内聚力 (KPa)
变形模量 泊松比(KPa)
3.4 19 15 18 6000 0.30 6.6 20 15 0 5000 0.30 2.0 22 40 100 200000 0.25
计算结果如下：
分步开挖的弯矩、剪力、位移及反力极值如下表：
开挖步骤
弯矩(KN-m)
剪力(KN)
位移(mm)
反力(KPa)
4
第1步(3.8m) 第2步(9.3m)
22.3<10.38> -94.7<3.60> 534.9<10.38> -755.7<7.01>
26.4<3.60> -40.1<1.88> 551.1<8.84> -365.8<3.60>
0.5<5.18> -1.0<0.38> 6.7<0.38> -14.6<10.38>
12.5<6.09> 274.6<12.63> -1.21<12.63> -460.2<12.63>
锚杆在开挖至9.3m时的水平向受力为392KN。
支护体系的计算简图、弯矩图、位移图及反力图见附图1～4。
六、锚杆施工工艺
施工需要4～6m宽道路。
施工前根据设计要求准备好钢绞线、水泥及加工机具等。
①成孔及终孔条件
锚孔直径为φ130，锚杆倾角30°,采用地质钻机成孔，锚孔深超过锚杆设计长度0.5m。采用泥浆护壁的锚孔终孔后，应泵入清水洗孔至孔口返出清水为止。锚杆长度约16.5米，其中自由段长6米，终孔条件为：入微风化岩3.5m。
②插入锚杆
锚杆主筋采用7φ5钢绞线4股。
插入锚杆时将灌浆管与钢绞线同时放入钻孔，杆体插入孔内深度不应小于锚杆长度的95%，注浆管内端距孔底50～100mm,锚杆每隔1.5m设置定位支架。
锚杆自由段钢绞线用塑料胶管套住，并与锚杆杆体扎牢，以便隔离浆液和张拉时能够自由伸长。
③注浆
注浆采用525#普通硅酸盐水泥配制的纯水泥浆，水灰比W/C=0.40，并加入0.4%的N型高效减水剂。 注浆体强度不得低于30MPa。
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注浆前应先洗孔，注浆压力在土层中用0.2～0.5MPa，在岩层中用2～4MPa。
水泥浆自孔底向外灌注，随着水泥浆的灌入，应逐步地注浆管向外拔出直至孔口，拔管过程中应保证管口始终埋在水泥浆内。待孔口溢浆，即可停止注浆。
④ 连系梁制安
锚杆施工完一段后，及时进行连系梁的制安，连系梁混凝土强度等级C25。同时，在连系梁中预埋200×200×12锚头垫板。连系梁大样及锚杆大样见《基坑支护冲孔桩及锚杆布置图》。
⑤ 张拉与锁定
锚杆的张拉与锁定在注浆后14天进行，锚固体强度应达到设计强度的80%，锚杆锁定荷载为350KN。
张拉前应对张拉设备进行标定。
锁定后，若发现明显的预应力损失时，应进行补偿张拉。
七、施工总平面布置
见《基坑支护冲孔桩及锚杆布置图》
八、主要施工机械设备
序号 1 2 3 4
机 具 名 称 地质钻机 砂轮切割机 电 焊 机 灰浆搅拌机
6
规 格 XY-1 17KW 卧式0.4m3
单 位 数 量台 台 台 台
8 2 2 2
5 6
灰 浆 泵 砼搅拌机
UB-3 200L
台 台
2 1
九、施工人员安排
①管理人员(7人) 名 称 项目经理 施 工 员 测 量 员
②劳动力计划(47人) 名 称 钻 工 锚杆制作 灌 浆 工 电 工
数 量
24 4 4 1
名 称 混凝土工 电 焊 工 杂 工 机 修 工
数 量
8 2 2 2
数 量
1 2 1
名 称 技术负责 质 安 员 资 料 员
数 量
1 1 1
十、安全施工措施
现场的安全主要是用电安全、机械使用安全和防火安全。 1. 用电安全
现场用电必须严格遵守《建设工程施工现场用电安全规范 GB504194-93》。现场电线架设必须做到统一规划，严格执行三相五线制，按规范设置漏电保护开关，用电设备做到良好的接零和接地。
必须建立起用电安全检查制度，定期对工地的用电情况
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进行检查，发现隐患及时整改。
2. 机械使用安全
现场所用机械设备的装设必须牢固稳定，搅拌桩机不能晃动或倾倒，所有机械设备严禁带故障作业，设专人定期进行检查、检修和保养。
所有设备必须由专业人员进行操作，特殊工种必须持证上岗，机械操作实行挂牌制度，严格按照操作规程进行操作。
3. 防火安全
现场临时设施的搭设必须遵守有关防火规定，选用不易燃烧的材料，现场配备足够数量的消防器材。
建立消防工作台帐，落实安全生产责任人，建立工地义务消防队，经常对工地的防火工作进行检查，对工人进行消防的交底和教育。
成立以工地负责人为组长的安全防火领导小组，以便安全、顺利
4. 现场文明施工
在抓好质量和安全的同时，也要搞好现场的文明施工，以促进质量的提高和保障施工的安全，主要做好以下几点： ①施工现场必须在“三通一平”的前提下，认真进行施工总平面的布置，各生活生产设施都要做到整齐有序，认真做好开工前的一切准备工作。
②施工现场按规定设置安全标语和色标，保持现场道路畅通，路面平坦无积水，保持场地整洁。
③施工现场的材料要按施工总平面布置图规定的位置堆放整齐，现场机械要按照平面布置图规定的位置和线路设
8
地完成施工工作。
置，不得任意侵占场内道路。并在各种机械的作业点挂要点牌，禁止无证人员操作，对设备及时清洁保养。
④现场各职能办公室、材料房、机械房、宿舍、冲凉房等都要挂牌，并经常保持整洁有序和清洁卫生，办公室按规定挂各种图表。
十一、质量保证措施及检验
1. 锚杆施工前，需做基本试验，做试锚3条，以选取合适的锚杆施工
参数。
2. 工程开工前，应向全体施工人员进行技术交底，做好记录。 3. 水泥、钢绞线及锚具、夹片等均应有出厂合格证，并进行有关的
质量检验测试，不合格不得使用。
4. 认真做好各工序的施工原始记录，严格签字验收。 5. 严格按有关规范及设计要求施工。
6. 锚杆基本试验、施工及张拉锁定按照《土层锚杆设计与施工规范
CECS22:90》进行。
7. 水泥浆每天做1～2组试件，做抗压试验。
8. 锚杆孔口浆液如有流失，应及时补充，确保灌浆饱满。 9. 锚杆头如有漏水，采用水泥、水玻璃封堵。
10. 冲孔桩间灌浆止水施工时，为了保证浆液的可灌性，压入钻孔前，
应通过滤网清除杂质。如果在灌浆过程中，灌浆压力偏低或者灌浆量持续增大，应加入适量的速凝剂（水玻璃）。
11. 如果在灌浆过程中出现灌浆压力突然升高或地面抬升及冒浆等现
象，应停止灌浆，待判断清楚产生上述现象的原因后，再决定是否终止灌浆。
十二、施工进度计划
灌浆施工在冲孔桩完成一定数量后进行，用15天时间完成。
9
锚杆施工配合挖土进行，锚杆工程（张拉除外）在15个工作天内完成。
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