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【摘 要】 本文通過对一个基坑支护采用钻孔灌注桩（GFRP）筋案例的成功分析，对由树脂和玻璃纤维复合组成的玻璃玻璃纤维筋（GFRP）作为钻孔灌注桩主筋及箍筋材料，根据材料的使用说明及设计文件的要求。结合江苏省南京市建邺区某单项工程的工程实例，探讨分析钻孔灌注桩采用玻璃纤维筋（GFRP）的环保性、安全性、经济性和可行性。
【关键词】 玻璃纤维筋简介；现场问题及解决方式
【中图分类号】 TU721.5 【文献标识码】 D 【文章编号】 1727-5123（2013）05-119-03
1 GFRP筋的简介
1.1 GFRP筋（Glass Fiber Reinforced Polymer Rebar）是一种由纵向连续的玻璃纤维、热固性的聚会物树脂、固化剂，采用成型固化工艺复合而成，表面形状为全螺纹（或其它有利用与混凝土粘结的形式）的杆体。具有较好的力学性能（抗拉强度）和耐腐蚀性、轻质等优点。
1.2 玻璃纤维筋材的生产流程。⑴配料：在树脂里面加入原材料并搅拌均匀；⑵浸润：将玻璃纤维与树脂相融合；⑶加热固化：浸润后的纤维经过缠绕后进入烘道，在提前预设的温度下会快速固化；⑷切割：自动切割所需的长度。（玻璃纤维箍筋以及加强筋应按照设计图纸的规格、形状、尺寸在工厂加工定制生产，在接头处开口，并留足设计的搭接长度）。
1.3 玻璃纤维筋的一般规定。⑴玻璃纤维筋材的运输：玻璃纤维筋材在装卸车时，不应得损伤包装，应避免撞击、油污、轻拿轻放；⑵玻璃纤维筋材的储存堆放：玻璃纤维筋材应储存在干燥、遮盖的区域。避免紫外线的长期直射。储存场地应平整，堆放整齐平直。现场存放时间不宜超过3个月；⑶施工前编制相应的施工组织设计，在施工中认真执行。
2 GFRP筋笼制作前及制作中的注意点
2.1 制作前材料的验收。⑴施工制作前应核对玻璃纤维树脂筋的产品质量保证书、检测报告以及品种、规格、色泽、数量进行验收（检测具体方法参见《玻璃纤维增强树脂土钉基础、坑支护技术规程》DGJ32/TJ108-2010附录B.0.3）；⑵为了充分了解材料性能，检测玻璃纤维筋是否符合设计要求，须对玻璃纤维钢筋进行抽样检测，提供检测报告。每组型号的玻璃纤维筋须抽3根检测其抗拉强度与抗剪强度。将试件做成不小于70cm长（根据检测单位万能试验机的具体情况决定试拉件的长度），两端用钢套保护。
2.2 制作时的控制点。⑴玻璃纤维筋采用热固性树脂制作生产，一旦成形后，在施工现场不易改变其形状。因此箍筋都得在厂家制作完成，厂家根据施工要求的长度生产，减少现场制作的时间，也降低了材料的损耗；⑵为保证玻璃纤维筋笼主筋制作平直规整，玻璃纤维筋笼主加工需在现场内加工平台上进行，严格控制加工玻璃纤维筋笼尺寸的精准度；⑶玻璃纤维受力主筋之间的连接应采用钢制U型卡连接，U型卡应与玻璃纤维筋材直径相适应，每根主筋连接端的U型卡不得少于两个，其位置在搭接长度范围内两端端头1/3处。其余部位间的玻璃纤维主筋与玻璃纤维箍筋、加强筋之间的连接可以根据设计要求的规定，采用铁丝进行绑扎，严禁出现焊接。所有绑扎一定要牢固。玻璃纤维主筋采用搭接连接，搭接长度一般为40D左右（其搭接长度根据设计图纸要求而定），搭接长度要严格控制。
3 结合项目支护结构情况
3.1 项目概况。本项目位于南京市建邺区河西新城科技园内，总建筑面积：约39000平米，其中地上总建筑面积为约30800平米，地下建筑总面积为约8200平米。建筑层数其中地上9层加一层钢结构，地下一层，工程结构为框架-剪力墙结构，基础形式为筏板基础。基坑形状为长方形，东西向单边长约135m，南北向单边宽约为85m。
3.2 支护结构概况。
3.2.1 本项目基坑周边场地情况。周边场地标高为-1.000，坑底标高为-7.050及-7.950，基坑周边挖深分别为6.05m及6.95m为深基坑工程。
3.2.2 支护形式。本基坑采用Φ800@1000钻孔灌注桩（桩的主筋及箍筋均采用GFRP筋，@2000一道加强筋为钢筋）加一层混凝土支撑支护，外侧采用Φ700@500双轴水泥土搅拌桩作为止水帷幕。
3.2.3 本工程支护桩采用二种桩型。
3.2.3.1 基坑南侧及东侧采用钻孔灌注桩，桩编号为WHZ-1，Φ800@1000钻孔灌注桩（采用GFRP主筋及箍筋），共198根。桩身工况为：桩顶标高为-2.750，有效桩长为18.500m，桩底标高为-21.25。桩身配筋为上部为：从-2.750至-15.250（有效桩身长为12.500m，16Φ25GFRP主筋，Φ16钢筋@2000的加强箍，Φ8GFRP@150（100）螺旋箍，加密区为从-2.750至-7.950，非加密区为从-7.950至-15.25。桩身配筋为下部为：从-15.250至-21.25（有效桩长为6m），8Φ25GFRP主筋，Φ16钢筋@2000的加强箍，Φ8GFRP@200螺旋箍。桩顶部2m范围16Φ25三级钢与16Φ25GFRP主筋进行有效的绑扎处理，桩顶锚出700mm，届时锚入基坑圈梁内。
3.2.3.2 基坑北侧及西侧采用钻孔灌注桩，桩编号为WHZ-2，Φ800@1000钻孔灌注桩（采用GFRP主筋及箍筋），共172根。桩身工况为：桩顶标高为-2.750，有效桩长为18.500m，桩底标高为-21.25。桩身配筋为上部为：从-2.750至-15.250（有效桩身长为12.500m，14Φ25GFRP主筋，Φ16@2000的加强箍，Φ8GFRP@150（100）螺旋箍，加密区为从-2.750至-7.050（有效加密长度为4.3m），非加密区为从-7.050至-15.25（非加密长度为8.2m）。桩身配筋为下部为：从-15.250至-21.25（有效桩长为6m），7Φ25GFRP主筋，Φ16@2000的加强箍，Φ8GFRP@200螺旋箍。桩顶部2m范围14Φ25三级钢与14Φ25GFRP主筋进行有效的绑扎处理，桩顶锚出700mm，届时锚入圈梁内。 3.2.3.3 本工程所用的GFRP筋的力学性能根据设计图纸要求：抗拉强度设计值为400MPa，抗剪强度设计值130MPa。据本工程需求，对现场Φ8GFRP、Φ25GFRP原材料送至江苏省某检测中心进行检测，检测结果为满足设计要求。具体检测数据如下：Φ8GFRP筋抗拉强度为：1272、1377、1257、1355、1321MPa；极限抗剪强度为：179、183、196 MPa；检测结论为：该样品经检测，抗拉强度符合《纤维增强复合材料筋》JG/T 3351-2012中GFB的技术要求。Φ25GFRP筋抗拉强度为：1024、805、1033、1052、940MPa；极限抗剪强度为：175、157、171MPa；检测结论为：该样品经检测，抗拉强度符合《纤维增强复合材料筋》JG/T3351-2012中GFRP的技术要求，极限抗剪强度符合《玻璃纤维增强树脂土钉基坑支护技术规程》DGJ32TJ108-2010中GFRP25的技术要求。
3.3 施工过程中出现的问题及解决方式。
3.3.1 在进行GFRP筋笼配料过程中由于厂家的GFRP筋根据设计图纸的要求进行定型、定尺寸的制作，不需在施工现场进行重新放样制作，故在配料方面与钢筋相比较存在一定的优越性。
3.3.2 在进行GFRP筋笼制作成型及现场运输中存在了不足：
问题：现场以二节GFRP筋笼制作。⑴由于GFRP主筋与Φ16 @2000的加强箍（钢筋）的连接全部用16号铁丝绑扎，固现场GFRP筋笼稳定性较差，存在GFRP筋笼绑扎成型后起吊时摇摆有时甚至散架；⑵由于制作场地与施工桩位有一定的水平距离，现场用起吊设备运输时存在起吊、运输、落吊造成GFRP筋笼易产生变形。
解决方式：经设计单位，供货单位，业主单位、监理单位、施工单位现场多次试验及召开专题会议。由设计单位出具设计变更单，采取WHZ-1将有效GFRP筋笼长中16Φ25GFRP主筋、8Φ25GFRP主筋更改为12Φ25GFRP主筋+4Φ25三级钢、4Φ25GFRP+4Φ25三级钢。采取WHZ-2将有效GFRP筋笼长中14Φ25GFRP主筋、7Φ25GFRP主筋更改为10Φ25GFRP主筋+4Φ25三级钢、3Φ25GFRP+4Φ25三级钢。此做法使GFRP筋笼不易变形，并且成功解决了GFRP筋笼在起吊、运输、落吊由此引出的一系列问题。
3.3.3 在进行GFRP筋笼在现场下笼及接笼中存在的不足。
3.3.3.1 在下笼时的问题：由于图纸中GFRP筋笼设计图纸规定有效桩长为18.5m即有效笼长为18.5m，因GFRP筋可以在厂家定型、定尺寸制作成型（前文中已详述过），固现场每节GFRP筋笼长为底笼10m+顶笼10m=总笼长20m（考虑到设计规定的绑扎搭接长度60D）即20-1.5m=18.5m（有效笼长）。因GFRP筋笼材质较轻，比重约为1.9，底笼在下笼过程中（采用钻机自掉）较为顺畅。而在下顶笼时，由于顶笼顶部有2.7m长的16（14）Φ25三级钢与16（14）Φ25GFRP主筋进行绑扎，故在起掉及停掉（固定）顶笼过称中，造成顶笼顶端（有钢筋部份）形成较大的弯曲，约形成有20度的夹角。
解决方式：经现场多次试验，后采用对GFRP筋顶笼多点起掉方式（三点以上）进行起掉，此做法虽在操作上稍有麻烦但在后续施工中得到了延用，在很大程度上解决了顶笼稳定性、安全性。
3.3.3.2 在接笼时候的问题：由于二种桩型均有4（3）Φ25三级钢，故先进行GFRP筋笼中的钢筋进行单边焊接（满足规范要求）速度较快，后进行60D的GFRP主筋的25型U型卡卡接。在25型U型卡卡接过程中速度较慢（12根GFRP筋笼卡接大约耗时约为50分钟、10根GFRP筋笼卡接大约耗时42分钟）。
解决方式：经现场重复多次的安装，对于25型U型卡卡接的连接方式也只有在施工工人熟练的操作下，卡接的速度才有所提高，但提高的速度也有限（大约5分钟左右），希望GFRP筋的连接方式在后续相关的工程中得到解决。
3.3.3.3 在钻孔灌注桩砼浇筑中易发生的问题：由于GFRP筋籠材质较轻，比重约为1.9，故在砼浇筑过程中很容易造成GFRP筋笼上浮现象。
解决方式：因事前知晓GFRP筋比重较轻，易浮笼。故在GFRP筋笼下笼过程中现场采取在GFRP筋笼顶部（前文已详述）锚出的700mm长的Φ25三级钢，进行按现场标高进行定型、定尺寸的加工二根Φ48.3×2.8的钢管，届时吊筋方式采用钢性连接（底部套在钢筋上，顶部顶在钻机作业平台上）。同时在灌注过程中按照一般钻孔灌注桩（纯钢筋笼）的控制要点进行严格控制。此做法在本工程中得到很大的应用，防止了GFRP筋笼上浮现象的发生。
4 结合项目圈梁支撑梁施工、土方开挖、基础底板施工、支撑梁拆除、基坑出±0.000
4.1 在施工圈梁及支撑梁的过程中：首先按本项目的设计要求，将现场基坑的表层土进行降土处理。因自然场地标高为-1.000m（结合图纸要求将表层土降至-2.85m），故降土厚度约为1.85m，降土后标高约为-2.85m。当首层土降至施工作业面后，发现本工程所施工的GFRP筋支护桩未有大面积浮笼现象（只发现个别桩的钢筋笼上浮，上浮比例约为3%且上浮的幅度也只上浮0.2～0.3m）。在圈梁及支撑粱施工前将现场情况反映至设计院（设计答复：此现象不需验算，不影响支护结构的安全性能）。因本项目前期工作考虑较为周全及做好充分的施工准备工作并采取了合理的施工措施，避免了GFRP筋笼上浮现象的发生，很好的保证了施工质量。
4.2 在土方开挖前：因本项目土方开挖深度超过5m，故属于危险性较大的分部分项工程。项目图纸概况（现场将基础底板以后浇带分为三个区：Ⅰ区A-J/1-6、Ⅱ区A-J/6-11、Ⅲ区A-J/11-15；基础底板标高为-6.200m，板厚为700mm，防水保护层为50mm，垫层为C15厚150mm，底板砼浇至支护桩桩边）。在土方开挖前现场针对施工方案组织了专家论证的工作（专家论证结果为总体方案可以实施，但针对方案中不足之处需做完善处理），待方案完善后并得到了专家的同意（及考虑现场施工好后的四道水平支撑砼，强度达到100%）后现场组织了土方开挖的工作。在组织土方开挖前本项目的基坑监测单位就展开了监测的工作。在开挖过程中严格执行并落实方案中的开挖要求、条件、顺序。 4.2.1 土方开挖工程中严格执行方案施工：现场第一层土方按方案开挖至标高后，现场巡视及检查支护桩质量情况，支护桩施工质量较好并未有易常。现场第二层土方按方案开挖至标高后，现场巡视及检查支护桩质量情况，支护桩施工质量较好。
4.2.2 土方开挖最后阶段及基础底板施工时的问题、解决方案。
4.2.2.1 现场最后一层（第三层）土方开挖及砼施工情况：基础一区挖至标高后现场巡视及检查，未发现支护桩有异常情况的发生，随后现场组织了相关单位的验收。对基础垫层的施工、防水保护层的施工、基础底板钢筋绑扎、模板、基础砼（基础砼浇至支护桩桩边）的施工。现场采取流水作业施工。
4.2.2.2 基础二区（第三层）挖至标高后现场巡视及检查，发现基础A-J/4-12轴垫层以上1.5m处沿基坑支护桩方向有水平细微的裂缝：缝宽约2～3mm、裂缝率约（基坑北侧约80根支护桩、基坑南侧约80根）有50%；缝长约0.3～0.4m并未沿桩水平方向贯通（此处现场做了局部的破坏实验，裂缝并未贯通，支护桩GFRP筋主筋、箍筋并未受此影响而断裂、开裂等其它影响质量情况的发生）。裂缝照片见附图三
由于支护桩产生了裂缝，且裂缝数量占基坑二区南北方向支护桩数量的约50%。现场发现问题后引起本项目各参于单位的高度重视，现场立刻停止土方工作的开挖并组织了各单位召开现场专题会议（设计院总工程师、施工单位总工程师、基坑监测单位总工程师等相关方面的专家人员）。
撑梁梁底-2.750其净空高度为3.45m；⑵场地周围较宽阔，距基坑60内无建筑物；⑶从目前的基坑监测的实际数据来分析，各项监测数据均在合理及可控的范围内并未超过监测报警值；⑷加强对支护桩的裂缝宽度进行监测，如若裂缝变形数据异常则需立刻停止现场施工）。固各方专家一致认为目前基坑整体是安全的但应加密基坑监测次数及裂缝次数（安排一天一次进行监测，待监测数值稳定后可调整监测次数）。通过边施工边进行基坑监测、裂缝监测跟前期的数据对比，各值相对稳定。固当基础底板施工完成后，监测的各项数值均为正常，基坑监测数值保持在合理范围并未超报警值，裂缝监测的数值同时也未扩大。
4.2.2.3 基础三区（第三层）挖至标高后现场巡视及检查，未发现支护桩有异常情况的发生，随后现场组织了相关单位的验收。对基础垫层的施工、防水保护层的施工、基础底板钢筋绑扎、模板、基础砼（基础砼浇至支护桩桩边）的施工。现场采取流水作业施工。
4.3 水平支撑粱拆除前、拆除时、拆除后基坑的情况。
4.3.1 拆除前首先选择具有资质的拆撑单位，编具拆撑专项施工方案。因危险性较大的分部分项工程需进行专家论证。固在拆撑施工前现场针对施工方案组织专家论证并经设计单位确认签字可行（专家论证结果为总体方案可以实施，但针对方案中不足之处需做完善处理），待方案完善后并得到了专家的同意（及考虑现场基础底板的强度达到100%）后组织现场拆撑的工作。拆撑按"对称卸荷、应力释放、逐层过度"先拆联系粱后拆主粱、先拆基坑东西向的角撑后拆中间南北向对撑的原则。在拆撑前三天就做好基坑的监测及支护桩裂缝的监测并保证数据的真实性、有效性。在拆撑中要求每天上午8点监测一次、下午5点监测一次并当场出具监测报告。同时拆撑的作业时间严格做好了规定，保证作业时间从8～22：00点，其余时间为清除建筑垃圾及应力释放时间。在本项目持续7天拆撑施工全部结束后，且基坑周边的裂缝未有明显变化。
4.3.2 基坑圈梁及水平支撐拆除，现场选择4台小型轮胎式炮头机配合人工进行，首先进行基坑东向、西向的拆除，拆除时严密做好监测工作。此两处在维期四天的拆除作业过程中，各项监测数据均在合理的范围内并未有异常情况的发生。后再进行拆除基坑中间对撑（其中5～7轴为三道主支撑粱及联系粱联合形成对撑系统、9～10轴为二道主支撑粱及联系粱联合形成对撑系统）时，为了保证基坑的安全，晚上先对其一道主支撑9轴处粱进行开口处理钢筋不断（开口约为20cm），当此支撑粱在完成开口的瞬间产生了较大应力释放（在基坑边稍有斗动，但在斗动后就相对稳定）。在为期第五天的拆除作业前核对了监测数据，监测数据表明一切正常在可控范围数据只是变形稍大但未超出变形范围。当在第七天拆除最后一道主支撑粱（6轴处）完成后核对监测数据。即表示目前基坑暂时整体安全。
4.3.3 在顺利拆除基坑水平支撑系统后，基坑监测及裂缝监测按拆除支撑砼时的频率减少至每天一次持续一周，中期为三天一次持续至基坑出±0.000，后期为一周一次持续至二层面砼浇筑完成后监测工作结束。从水平支撑系统拆除完成至基坑出±0.000约42天的施工期，在此施工期间巡视现场及结合监测报告，综合认定此基坑整体性能安全、可靠。目前基坑周边的土方已基本回填完成。
5 结论
综观GFRP筋以其环保性、安全性、经济性等优良性能。结合本项目的实际情况，证明GFRP筋在基坑支护工程（钻孔灌注桩）中有着广泛的应用和发展前景。
参考文献
1 中国建筑科学研究院.建筑桩基技术规范（JGJ94-94）[M].北京：中国建筑工业出版社，1995
2 纤维增强复合材料筋.JG/T3351-2012中GFRP的技术要求
3 玻璃纤维增强树脂土钉基坑支护技术规程.DGJ32TJ108-2010中GFRP25的技术要求
【关键词】 玻璃纤维筋简介；现场问题及解决方式
【中图分类号】 TU721.5 【文献标识码】 D 【文章编号】 1727-5123（2013）05-119-03
1 GFRP筋的简介
1.1 GFRP筋（Glass Fiber Reinforced Polymer Rebar）是一种由纵向连续的玻璃纤维、热固性的聚会物树脂、固化剂，采用成型固化工艺复合而成，表面形状为全螺纹（或其它有利用与混凝土粘结的形式）的杆体。具有较好的力学性能（抗拉强度）和耐腐蚀性、轻质等优点。
1.2 玻璃纤维筋材的生产流程。⑴配料：在树脂里面加入原材料并搅拌均匀；⑵浸润：将玻璃纤维与树脂相融合；⑶加热固化：浸润后的纤维经过缠绕后进入烘道，在提前预设的温度下会快速固化；⑷切割：自动切割所需的长度。（玻璃纤维箍筋以及加强筋应按照设计图纸的规格、形状、尺寸在工厂加工定制生产，在接头处开口，并留足设计的搭接长度）。
1.3 玻璃纤维筋的一般规定。⑴玻璃纤维筋材的运输：玻璃纤维筋材在装卸车时，不应得损伤包装，应避免撞击、油污、轻拿轻放；⑵玻璃纤维筋材的储存堆放：玻璃纤维筋材应储存在干燥、遮盖的区域。避免紫外线的长期直射。储存场地应平整，堆放整齐平直。现场存放时间不宜超过3个月；⑶施工前编制相应的施工组织设计，在施工中认真执行。
2 GFRP筋笼制作前及制作中的注意点
2.1 制作前材料的验收。⑴施工制作前应核对玻璃纤维树脂筋的产品质量保证书、检测报告以及品种、规格、色泽、数量进行验收（检测具体方法参见《玻璃纤维增强树脂土钉基础、坑支护技术规程》DGJ32/TJ108-2010附录B.0.3）；⑵为了充分了解材料性能，检测玻璃纤维筋是否符合设计要求，须对玻璃纤维钢筋进行抽样检测，提供检测报告。每组型号的玻璃纤维筋须抽3根检测其抗拉强度与抗剪强度。将试件做成不小于70cm长（根据检测单位万能试验机的具体情况决定试拉件的长度），两端用钢套保护。
2.2 制作时的控制点。⑴玻璃纤维筋采用热固性树脂制作生产，一旦成形后，在施工现场不易改变其形状。因此箍筋都得在厂家制作完成，厂家根据施工要求的长度生产，减少现场制作的时间，也降低了材料的损耗；⑵为保证玻璃纤维筋笼主筋制作平直规整，玻璃纤维筋笼主加工需在现场内加工平台上进行，严格控制加工玻璃纤维筋笼尺寸的精准度；⑶玻璃纤维受力主筋之间的连接应采用钢制U型卡连接，U型卡应与玻璃纤维筋材直径相适应，每根主筋连接端的U型卡不得少于两个，其位置在搭接长度范围内两端端头1/3处。其余部位间的玻璃纤维主筋与玻璃纤维箍筋、加强筋之间的连接可以根据设计要求的规定，采用铁丝进行绑扎，严禁出现焊接。所有绑扎一定要牢固。玻璃纤维主筋采用搭接连接，搭接长度一般为40D左右（其搭接长度根据设计图纸要求而定），搭接长度要严格控制。
3 结合项目支护结构情况
3.1 项目概况。本项目位于南京市建邺区河西新城科技园内，总建筑面积：约39000平米，其中地上总建筑面积为约30800平米，地下建筑总面积为约8200平米。建筑层数其中地上9层加一层钢结构，地下一层，工程结构为框架-剪力墙结构，基础形式为筏板基础。基坑形状为长方形，东西向单边长约135m，南北向单边宽约为85m。
3.2 支护结构概况。
3.2.1 本项目基坑周边场地情况。周边场地标高为-1.000，坑底标高为-7.050及-7.950，基坑周边挖深分别为6.05m及6.95m为深基坑工程。
3.2.2 支护形式。本基坑采用Φ800@1000钻孔灌注桩（桩的主筋及箍筋均采用GFRP筋，@2000一道加强筋为钢筋）加一层混凝土支撑支护，外侧采用Φ700@500双轴水泥土搅拌桩作为止水帷幕。
3.2.3 本工程支护桩采用二种桩型。
3.2.3.1 基坑南侧及东侧采用钻孔灌注桩，桩编号为WHZ-1，Φ800@1000钻孔灌注桩（采用GFRP主筋及箍筋），共198根。桩身工况为：桩顶标高为-2.750，有效桩长为18.500m，桩底标高为-21.25。桩身配筋为上部为：从-2.750至-15.250（有效桩身长为12.500m，16Φ25GFRP主筋，Φ16钢筋@2000的加强箍，Φ8GFRP@150（100）螺旋箍，加密区为从-2.750至-7.950，非加密区为从-7.950至-15.25。桩身配筋为下部为：从-15.250至-21.25（有效桩长为6m），8Φ25GFRP主筋，Φ16钢筋@2000的加强箍，Φ8GFRP@200螺旋箍。桩顶部2m范围16Φ25三级钢与16Φ25GFRP主筋进行有效的绑扎处理，桩顶锚出700mm，届时锚入基坑圈梁内。
3.2.3.2 基坑北侧及西侧采用钻孔灌注桩，桩编号为WHZ-2，Φ800@1000钻孔灌注桩（采用GFRP主筋及箍筋），共172根。桩身工况为：桩顶标高为-2.750，有效桩长为18.500m，桩底标高为-21.25。桩身配筋为上部为：从-2.750至-15.250（有效桩身长为12.500m，14Φ25GFRP主筋，Φ16@2000的加强箍，Φ8GFRP@150（100）螺旋箍，加密区为从-2.750至-7.050（有效加密长度为4.3m），非加密区为从-7.050至-15.25（非加密长度为8.2m）。桩身配筋为下部为：从-15.250至-21.25（有效桩长为6m），7Φ25GFRP主筋，Φ16@2000的加强箍，Φ8GFRP@200螺旋箍。桩顶部2m范围14Φ25三级钢与14Φ25GFRP主筋进行有效的绑扎处理，桩顶锚出700mm，届时锚入圈梁内。 3.2.3.3 本工程所用的GFRP筋的力学性能根据设计图纸要求：抗拉强度设计值为400MPa，抗剪强度设计值130MPa。据本工程需求，对现场Φ8GFRP、Φ25GFRP原材料送至江苏省某检测中心进行检测，检测结果为满足设计要求。具体检测数据如下：Φ8GFRP筋抗拉强度为：1272、1377、1257、1355、1321MPa；极限抗剪强度为：179、183、196 MPa；检测结论为：该样品经检测，抗拉强度符合《纤维增强复合材料筋》JG/T 3351-2012中GFB的技术要求。Φ25GFRP筋抗拉强度为：1024、805、1033、1052、940MPa；极限抗剪强度为：175、157、171MPa；检测结论为：该样品经检测，抗拉强度符合《纤维增强复合材料筋》JG/T3351-2012中GFRP的技术要求，极限抗剪强度符合《玻璃纤维增强树脂土钉基坑支护技术规程》DGJ32TJ108-2010中GFRP25的技术要求。
3.3 施工过程中出现的问题及解决方式。
3.3.1 在进行GFRP筋笼配料过程中由于厂家的GFRP筋根据设计图纸的要求进行定型、定尺寸的制作，不需在施工现场进行重新放样制作，故在配料方面与钢筋相比较存在一定的优越性。
3.3.2 在进行GFRP筋笼制作成型及现场运输中存在了不足：
问题：现场以二节GFRP筋笼制作。⑴由于GFRP主筋与Φ16 @2000的加强箍（钢筋）的连接全部用16号铁丝绑扎，固现场GFRP筋笼稳定性较差，存在GFRP筋笼绑扎成型后起吊时摇摆有时甚至散架；⑵由于制作场地与施工桩位有一定的水平距离，现场用起吊设备运输时存在起吊、运输、落吊造成GFRP筋笼易产生变形。
解决方式：经设计单位，供货单位，业主单位、监理单位、施工单位现场多次试验及召开专题会议。由设计单位出具设计变更单，采取WHZ-1将有效GFRP筋笼长中16Φ25GFRP主筋、8Φ25GFRP主筋更改为12Φ25GFRP主筋+4Φ25三级钢、4Φ25GFRP+4Φ25三级钢。采取WHZ-2将有效GFRP筋笼长中14Φ25GFRP主筋、7Φ25GFRP主筋更改为10Φ25GFRP主筋+4Φ25三级钢、3Φ25GFRP+4Φ25三级钢。此做法使GFRP筋笼不易变形，并且成功解决了GFRP筋笼在起吊、运输、落吊由此引出的一系列问题。
3.3.3 在进行GFRP筋笼在现场下笼及接笼中存在的不足。
3.3.3.1 在下笼时的问题：由于图纸中GFRP筋笼设计图纸规定有效桩长为18.5m即有效笼长为18.5m，因GFRP筋可以在厂家定型、定尺寸制作成型（前文中已详述过），固现场每节GFRP筋笼长为底笼10m+顶笼10m=总笼长20m（考虑到设计规定的绑扎搭接长度60D）即20-1.5m=18.5m（有效笼长）。因GFRP筋笼材质较轻，比重约为1.9，底笼在下笼过程中（采用钻机自掉）较为顺畅。而在下顶笼时，由于顶笼顶部有2.7m长的16（14）Φ25三级钢与16（14）Φ25GFRP主筋进行绑扎，故在起掉及停掉（固定）顶笼过称中，造成顶笼顶端（有钢筋部份）形成较大的弯曲，约形成有20度的夹角。
解决方式：经现场多次试验，后采用对GFRP筋顶笼多点起掉方式（三点以上）进行起掉，此做法虽在操作上稍有麻烦但在后续施工中得到了延用，在很大程度上解决了顶笼稳定性、安全性。
3.3.3.2 在接笼时候的问题：由于二种桩型均有4（3）Φ25三级钢，故先进行GFRP筋笼中的钢筋进行单边焊接（满足规范要求）速度较快，后进行60D的GFRP主筋的25型U型卡卡接。在25型U型卡卡接过程中速度较慢（12根GFRP筋笼卡接大约耗时约为50分钟、10根GFRP筋笼卡接大约耗时42分钟）。
解决方式：经现场重复多次的安装，对于25型U型卡卡接的连接方式也只有在施工工人熟练的操作下，卡接的速度才有所提高，但提高的速度也有限（大约5分钟左右），希望GFRP筋的连接方式在后续相关的工程中得到解决。
3.3.3.3 在钻孔灌注桩砼浇筑中易发生的问题：由于GFRP筋籠材质较轻，比重约为1.9，故在砼浇筑过程中很容易造成GFRP筋笼上浮现象。
解决方式：因事前知晓GFRP筋比重较轻，易浮笼。故在GFRP筋笼下笼过程中现场采取在GFRP筋笼顶部（前文已详述）锚出的700mm长的Φ25三级钢，进行按现场标高进行定型、定尺寸的加工二根Φ48.3×2.8的钢管，届时吊筋方式采用钢性连接（底部套在钢筋上，顶部顶在钻机作业平台上）。同时在灌注过程中按照一般钻孔灌注桩（纯钢筋笼）的控制要点进行严格控制。此做法在本工程中得到很大的应用，防止了GFRP筋笼上浮现象的发生。
4 结合项目圈梁支撑梁施工、土方开挖、基础底板施工、支撑梁拆除、基坑出±0.000
4.1 在施工圈梁及支撑梁的过程中：首先按本项目的设计要求，将现场基坑的表层土进行降土处理。因自然场地标高为-1.000m（结合图纸要求将表层土降至-2.85m），故降土厚度约为1.85m，降土后标高约为-2.85m。当首层土降至施工作业面后，发现本工程所施工的GFRP筋支护桩未有大面积浮笼现象（只发现个别桩的钢筋笼上浮，上浮比例约为3%且上浮的幅度也只上浮0.2～0.3m）。在圈梁及支撑粱施工前将现场情况反映至设计院（设计答复：此现象不需验算，不影响支护结构的安全性能）。因本项目前期工作考虑较为周全及做好充分的施工准备工作并采取了合理的施工措施，避免了GFRP筋笼上浮现象的发生，很好的保证了施工质量。
4.2 在土方开挖前：因本项目土方开挖深度超过5m，故属于危险性较大的分部分项工程。项目图纸概况（现场将基础底板以后浇带分为三个区：Ⅰ区A-J/1-6、Ⅱ区A-J/6-11、Ⅲ区A-J/11-15；基础底板标高为-6.200m，板厚为700mm，防水保护层为50mm，垫层为C15厚150mm，底板砼浇至支护桩桩边）。在土方开挖前现场针对施工方案组织了专家论证的工作（专家论证结果为总体方案可以实施，但针对方案中不足之处需做完善处理），待方案完善后并得到了专家的同意（及考虑现场施工好后的四道水平支撑砼，强度达到100%）后现场组织了土方开挖的工作。在组织土方开挖前本项目的基坑监测单位就展开了监测的工作。在开挖过程中严格执行并落实方案中的开挖要求、条件、顺序。 4.2.1 土方开挖工程中严格执行方案施工：现场第一层土方按方案开挖至标高后，现场巡视及检查支护桩质量情况，支护桩施工质量较好并未有易常。现场第二层土方按方案开挖至标高后，现场巡视及检查支护桩质量情况，支护桩施工质量较好。
4.2.2 土方开挖最后阶段及基础底板施工时的问题、解决方案。
4.2.2.1 现场最后一层（第三层）土方开挖及砼施工情况：基础一区挖至标高后现场巡视及检查，未发现支护桩有异常情况的发生，随后现场组织了相关单位的验收。对基础垫层的施工、防水保护层的施工、基础底板钢筋绑扎、模板、基础砼（基础砼浇至支护桩桩边）的施工。现场采取流水作业施工。
4.2.2.2 基础二区（第三层）挖至标高后现场巡视及检查，发现基础A-J/4-12轴垫层以上1.5m处沿基坑支护桩方向有水平细微的裂缝：缝宽约2～3mm、裂缝率约（基坑北侧约80根支护桩、基坑南侧约80根）有50%；缝长约0.3～0.4m并未沿桩水平方向贯通（此处现场做了局部的破坏实验，裂缝并未贯通，支护桩GFRP筋主筋、箍筋并未受此影响而断裂、开裂等其它影响质量情况的发生）。裂缝照片见附图三
由于支护桩产生了裂缝，且裂缝数量占基坑二区南北方向支护桩数量的约50%。现场发现问题后引起本项目各参于单位的高度重视，现场立刻停止土方工作的开挖并组织了各单位召开现场专题会议（设计院总工程师、施工单位总工程师、基坑监测单位总工程师等相关方面的专家人员）。
撑梁梁底-2.750其净空高度为3.45m；⑵场地周围较宽阔，距基坑60内无建筑物；⑶从目前的基坑监测的实际数据来分析，各项监测数据均在合理及可控的范围内并未超过监测报警值；⑷加强对支护桩的裂缝宽度进行监测，如若裂缝变形数据异常则需立刻停止现场施工）。固各方专家一致认为目前基坑整体是安全的但应加密基坑监测次数及裂缝次数（安排一天一次进行监测，待监测数值稳定后可调整监测次数）。通过边施工边进行基坑监测、裂缝监测跟前期的数据对比，各值相对稳定。固当基础底板施工完成后，监测的各项数值均为正常，基坑监测数值保持在合理范围并未超报警值，裂缝监测的数值同时也未扩大。
4.2.2.3 基础三区（第三层）挖至标高后现场巡视及检查，未发现支护桩有异常情况的发生，随后现场组织了相关单位的验收。对基础垫层的施工、防水保护层的施工、基础底板钢筋绑扎、模板、基础砼（基础砼浇至支护桩桩边）的施工。现场采取流水作业施工。
4.3 水平支撑粱拆除前、拆除时、拆除后基坑的情况。
4.3.1 拆除前首先选择具有资质的拆撑单位，编具拆撑专项施工方案。因危险性较大的分部分项工程需进行专家论证。固在拆撑施工前现场针对施工方案组织专家论证并经设计单位确认签字可行（专家论证结果为总体方案可以实施，但针对方案中不足之处需做完善处理），待方案完善后并得到了专家的同意（及考虑现场基础底板的强度达到100%）后组织现场拆撑的工作。拆撑按"对称卸荷、应力释放、逐层过度"先拆联系粱后拆主粱、先拆基坑东西向的角撑后拆中间南北向对撑的原则。在拆撑前三天就做好基坑的监测及支护桩裂缝的监测并保证数据的真实性、有效性。在拆撑中要求每天上午8点监测一次、下午5点监测一次并当场出具监测报告。同时拆撑的作业时间严格做好了规定，保证作业时间从8～22：00点，其余时间为清除建筑垃圾及应力释放时间。在本项目持续7天拆撑施工全部结束后，且基坑周边的裂缝未有明显变化。
4.3.2 基坑圈梁及水平支撐拆除，现场选择4台小型轮胎式炮头机配合人工进行，首先进行基坑东向、西向的拆除，拆除时严密做好监测工作。此两处在维期四天的拆除作业过程中，各项监测数据均在合理的范围内并未有异常情况的发生。后再进行拆除基坑中间对撑（其中5～7轴为三道主支撑粱及联系粱联合形成对撑系统、9～10轴为二道主支撑粱及联系粱联合形成对撑系统）时，为了保证基坑的安全，晚上先对其一道主支撑9轴处粱进行开口处理钢筋不断（开口约为20cm），当此支撑粱在完成开口的瞬间产生了较大应力释放（在基坑边稍有斗动，但在斗动后就相对稳定）。在为期第五天的拆除作业前核对了监测数据，监测数据表明一切正常在可控范围数据只是变形稍大但未超出变形范围。当在第七天拆除最后一道主支撑粱（6轴处）完成后核对监测数据。即表示目前基坑暂时整体安全。
4.3.3 在顺利拆除基坑水平支撑系统后，基坑监测及裂缝监测按拆除支撑砼时的频率减少至每天一次持续一周，中期为三天一次持续至基坑出±0.000，后期为一周一次持续至二层面砼浇筑完成后监测工作结束。从水平支撑系统拆除完成至基坑出±0.000约42天的施工期，在此施工期间巡视现场及结合监测报告，综合认定此基坑整体性能安全、可靠。目前基坑周边的土方已基本回填完成。
5 结论
综观GFRP筋以其环保性、安全性、经济性等优良性能。结合本项目的实际情况，证明GFRP筋在基坑支护工程（钻孔灌注桩）中有着广泛的应用和发展前景。
参考文献
1 中国建筑科学研究院.建筑桩基技术规范（JGJ94-94）[M].北京：中国建筑工业出版社，1995
2 纤维增强复合材料筋.JG/T3351-2012中GFRP的技术要求
3 玻璃纤维增强树脂土钉基坑支护技术规程.DGJ32TJ108-2010中GFRP25的技术要求