摘要：本文以實際工程為例，介紹了土釘技術在深基坑支護中的應用，并對質量控制進行了研究。
一、工程簡介
1、工程概況
濟南市姚家村村民安置房工程位于解放東路以南、漿水泉路以西、和平東路以北、姚家西路以東，本工程包括18棟小高層和高層住宅樓、1棟社區(qū)服務中心、1棟幼兒園及3處地下車庫。在土建施工時將形成3個規(guī)模較大的基坑，其中一號基坑地塊位于場地東南部，東西長約200m，南北寬約150m，包含擬建的1號地下車庫及與之相連的1#~7#樓組成，開挖深度為5~7米。根據(jù)業(yè)主提供的平面圖及現(xiàn)場資料，基坑周邊較為寬闊，環(huán)境良好，基坑安全等級按二級考慮。
2、工程地質概況
擬建場地地形起伏較大，場地地層由第四系坡洪積形成的粘土、碎石土組成，場區(qū)內與基坑支護工程有關的地層主要為上部的雜填土(Qml)及下部的沖洪積黃土狀粉質粘土(Q4dl+pl)和粉質粘性土(Q3dl+pl)。
①巖土工程條件
根據(jù)業(yè)主提供的勘探報告，基坑支護采用的主要巖土工程設計指標如下：
?、趫鰠^(qū)地下水類型為第四系孔隙潛水及基巖裂隙水。經(jīng)調查及勘察揭示，場地地下水穩(wěn)定水位埋深為7.50～12.40m，相應標高為63.97～69.64m。
二、基坑支護方案
根據(jù)該工程的地質條件以及現(xiàn)場情況，該基坑共計分10個剖面進行支護，主要采用二級放坡土釘墻支護型式，局部雜填土較厚且松散地段采用花管注漿密實的處理措施。
三、施工工藝
1、主要技術參數(shù)
?、僬辰Y性錨桿(土釘)：長度5.0-8.5m，鉆孔直徑130mm，位置偏差小于100mm，偏斜度小于3%。
②土釘(錨桿)、花管注漿均采用水灰比為0.45-0.5的純水泥漿，注漿壓力不小于1.0Mpa。
③土釘墻面層鋼筋網(wǎng)按Ф6.5@200*200布置，土釘縱橫軸線及錨桿縱軸線處采用φ14鋼筋加強，保護層厚度不小于20mm。
?、車娚漤牛汉穸炔恍?0mm，外翻1.5m。強度等級C20，水泥：砂：石子配合比例為1：2：2.5。
2、施工工藝流程
開挖整理坡面：土方應分層開挖，每層土方開挖深度為土釘(錨桿)位置以下0.30m，嚴禁超挖，每層土開挖至設計深度后在土釘(錨桿)、面層施工及錨桿鎖定完畢之前不得進行下層土方開挖。
成孔：由于基坑開挖深度范圍內主要為黃土狀粉質粘土，土釘(錨桿)施工時宜采用干作業(yè)法。土釘(錨桿)按照梅花形狀布置，用工程鉆機成孔，鉆進過程中盡量減少對孔壁的土層的擾動，以防止孔壁坍塌，花管注漿工藝則采用振動錘及設備直接打入完成。成孔直徑、角度及深度必須符合設計要求。
下錨：土釘(錨桿)成孔后，將制好的錨桿順直插入孔內，注漿管綁扎在錨桿上連同插入孔底250～500mm處。
如果下錨插入深度達不到成孔深度，說明孔壁已坍塌，應重新進行掃孔下錨。
注漿：注漿前先進行清孔，排出孔內沉渣，采用一次常壓全孔注漿法進行注漿。漿液采用32.5普通硅酸鹽水泥配制，摻入水泥重0.03%的三乙醇胺作為速凝劑，水灰比為0.45，注漿壓力為0.5～1MPa，注漿開始或中途停止超過30分鐘時，用稀水泥漿潤滑注漿泵及管道，孔口部位設置止?jié){塞及排氣管，注漿管逐步向外拔至孔口，等排氣管停止排氣且孔口溢出水泥漿時才停止注漿。注漿液隨拌隨用。做好詳細的注漿記錄。為防止孔壁坍塌，在錨桿成孔后即時進行注漿，以確保注漿效果。
安裝鋼筋網(wǎng)：土釘(錨桿)縱橫軸線及錨桿縱軸線處設置φ14水平加強鋼筋，基坑面層鋪設的鋼筋網(wǎng)格尺寸為φ6.5@200mm×200mm的鋼筋網(wǎng)，鋼筋綁扎均勻，搭接處錯開并彎勾，搭接長度大于30cm，鋼筋網(wǎng)左右寬度以5.0m為宜。上下長度應和基坑每步開挖深度相匹配。鋼筋網(wǎng)與土層面壁間距為50mm，同時用釘子(φ16)將面壁釘牢。
噴射混凝土：混凝土配合比為水泥：砂子：石子=1：2：2.5，設計強度為C20，噴射砼時，按照配合比，根據(jù)風壓及時調整水量和噴射口與坡面的距離，噴射砼既不能水量過大造成砼順坡下流，也不能水量過小出現(xiàn)干斑。面層噴射混凝土終凝2小時后，應根據(jù)現(xiàn)場條件連續(xù)噴水養(yǎng)護3-7h。
四、基坑支護觀測
1、基坑變形觀測
在基坑的周邊設置觀測點，點距≤20m，由專人用經(jīng)緯儀監(jiān)測支護結構的位移變化，每天不少于一次。并做好詳細記錄，描繪位移曲線。
2、建筑沉降觀測
測點布置在周邊路面以及民房等永久建筑物上，每天由專人用水準儀及目測方法進行測量，做好記錄并描繪沉降曲線。
五、施工總結
由于土釘(錨桿)的密度比較大，擠密作用的影響也較大，使加固區(qū)的土體比非加固區(qū)土體密度大。密集的土釘與土釘之間土形成復合土體。鋼筋網(wǎng)可使噴層具有更好的整體性和柔性，能有效地調整噴層與土釘形成整體。同時噴射混凝土在高壓氣流的作用下高速噴向土層表面，在噴層與土層間產(chǎn)生“嵌固效應”，并隨開挖逐步形成全封閉支護系統(tǒng)；噴層與嵌固層同具有保護和加固表層土，使之避免風化和雨水沖刷、淺層坍塌、局部剝落，以及隔水防滲等作用。
土釘墻施工解決了基坑邊坡的穩(wěn)定性問題，保證了施工的安全。此外，土釘墻造價低，施工周期短，可以與挖土同時進行，很少占用獨立工期。因此挖土與土釘支護都分層分塊施工，充分發(fā)揮土體的空間支護作用，并在開挖后幾個小時內封閉，使邊坡位移和變形及時得到約束限制，
隨著經(jīng)濟的發(fā)展，地下構筑物及含地下室的高層建筑必將越來越多。土釘墻支護技術也將在越來越多的工程得到應用。
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