摘要：利用土釘墻的施工方法對已挖深基坑進(jìn)行支護(hù)，以限制土體變形的發(fā)展，增強(qiáng)邊坡土體自身的穩(wěn)定性。本文簡要介紹了實(shí)際工程中用土釘墻支護(hù)深基坑的施工方法。
前言：土釘墻支護(hù)，是用于土體開挖和深基坑施工時(shí)保證邊坡穩(wěn)定的一種新技術(shù)。90年代以來，在國內(nèi)許多城市的工程建設(shè)中得到了推廣應(yīng)用，它是由擋土墻和錨桿發(fā)展起來的，在土體內(nèi)放置一定長度和分布密集的土釘（即鋼筋）與土共同作用，以彌補(bǔ)土體自身強(qiáng)度不足，并在坡面上制作與土釘形成一體的鋼筋網(wǎng)噴射砼面層（即土釘墻），以限制土體變形的發(fā)展，增強(qiáng)邊坡土體自身的穩(wěn)定性。保證土體邊坡和深基坑安全的一種施工方法。
一、工程概況
某綜合樓工程，建筑面積36000m2。結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)，地下二層車庫，一至三層為公企，四至十九層為住宅。
該工程基坑在進(jìn)入施工現(xiàn)場前，業(yè)主已自行開挖完畢。由于施工現(xiàn)場狹窄，開挖時(shí)坡度放的很小。基坑面積為3398m2，東側(cè)長為68m，北側(cè)長34.3m，東、北兩側(cè)開挖深度為8.5m，支護(hù)面積為867m2，采用土釘墻支護(hù)。西、南側(cè)地勢較低，開挖深度為4m，故無需護(hù)坡。
二、工藝原理及流程特點(diǎn)
1.工藝原理：
土釘墻支護(hù)原理是將土釘通過滑裂面將基坑周圍土體加固，土釘與土共同作用，形成能大大提高原狀土強(qiáng)度和剛度的復(fù)合土體，在土體受力條件改變時(shí)，通過土釘加固與土的摩擦力，使土釘被動(dòng)受拉而給土體以約束加固，使其穩(wěn)定。它是由密集的土釘群、被加固的原位土體、噴射砼面層和必要的防水系統(tǒng)等組成。
2.工藝流程
編制施工方案及施工準(zhǔn)備→修坡→孔位布點(diǎn)→土釘成孔→按土釘鋼筋→注漿→綁鋼筋網(wǎng)→焊壓筋→噴射砼→抹坡頂面層→養(yǎng)護(hù)
3.主要特點(diǎn)：
土釘墻支護(hù)方法是將抗拉強(qiáng)度很低的土體與注漿鋼筋組成復(fù)合體，并與基抗側(cè)壁噴射的鋼筋砼結(jié)構(gòu)共同工作，保證施工中基坑邊坡穩(wěn)定的一種深基坑支護(hù)方法。具有以下特點(diǎn)：
(1)施工便捷安全，土釘制作與成孔簡單易行，靈活性強(qiáng)，便于各種形式的基抗支護(hù)設(shè)計(jì)。
(2)對施工場地狹小，大型護(hù)坡施工設(shè)備不便操作時(shí)，有其獨(dú)特優(yōu)越性。
(3)穩(wěn)定可靠，支護(hù)后邊坡位移小。
(4)施工工期短，便于已挖完土方深基坑支護(hù)的搶險(xiǎn)，對一般工程而言，可邊挖土邊支護(hù)，基本不占用施工工期。
(5)經(jīng)濟(jì)效益顯著、費(fèi)用低，與其它支護(hù)類型相比，造價(jià)降低很多。
4施工方法：
4.1采用洛陽鏟，四人用一把鏟，進(jìn)行人工鉆孔，孔徑為ф150mm。土釘是用1ф20螺紋鋼筋制作而成。砼配合比水泥：砂：豆石：水=1：2.5：0.45：0.45。砼強(qiáng)度等級(jí)為C15，鋼筋網(wǎng)與土體接觸面保護(hù)層為20mm，摻水泥用量的2‰速凝劑。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，第一排用鋼筋釘（即長度為1m的鋼筋直接打入土中即為鋼筋釘），剩余四排采用土釘錨固，土釘排距為2m，水平間距為1.5m，土釘水平夾角為15°。沿邊坡自上而下按土釘層位標(biāo)高以下300mm為作業(yè)面，搭設(shè)架子作業(yè)平臺(tái)，長為34m，寬為8m，長度為68m分兩段施工。
4.2施工操作要點(diǎn)：
(1)根據(jù)基坑情況進(jìn)行土釘墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，結(jié)合現(xiàn)場條件編制施工方案。
(2)放線孔位布置，基坑由上而下依次成孔，成孔用洛陽鏟人工成孔，孔徑、孔深、孔距、傾角均滿足設(shè)計(jì)要求。
(3)為了保證該鋼筋伸入孔中居中，置釘沿鋼筋長度每隔2m設(shè)置定位支架，鋼筋沿孔通常設(shè)置。
(4)注漿，用注漿機(jī)選用工作壓力0.2MPa將水灰比0.5的水泥漿（或砂漿）通過注漿導(dǎo)管，注入孔底，同時(shí)將導(dǎo)管勻速緩慢撤出，保證孔內(nèi)氣體全部排出，導(dǎo)管離孔口0.5-1m時(shí)，高壓（1MPa）注滿，并持壓3min，注漿材料中應(yīng)加入早強(qiáng)劑和膨脹劑。
(5)鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片，沿基坑側(cè)壁鋪設(shè)ф6-ф8鋼筋網(wǎng)，網(wǎng)格尺寸150-300mm。
(6)焊接鋼筋網(wǎng)片壓筋，采用2ф16螺紋鋼，沿水平方向通長設(shè)置固定鋼筋網(wǎng)，該壓筋應(yīng)與土釘主筋焊接牢固，并符合規(guī)定的保護(hù)層厚度。
(7)噴射砼面層，噴射砼應(yīng)自下而上進(jìn)行，噴頭距受噴處1m左右，射流方向垂直指向噴射面，噴射砼中加入速凝劑，當(dāng)砼面層厚度超過100mm時(shí)，應(yīng)分兩次噴射，基坑底處砼面層應(yīng)插入基坑底部以下不小于0.2m。
(8)基坑頂做散水抹灰，防兩水沖刷滲漏，厚度為50mm，強(qiáng)度等級(jí)為M10水泥砂漿。終凝后噴水養(yǎng)護(hù)5-7d。
(9)邊坡上堆載不得超過設(shè)計(jì)要求，地下工程施工過程對支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)專人監(jiān)測并記錄。
5.安全技術(shù)措施
(1)施工前應(yīng)對工人進(jìn)行安全教育，配專職安全員隨時(shí)檢查，施工中要專門設(shè)一名了望人員隨時(shí)觀察是否有局部坍塌情況。進(jìn)場人員必須佩帶安全帽，高空作業(yè)人員經(jīng)常檢查跳板穩(wěn)定性。
(2)施工中用電應(yīng)有專職電工把守，不得自行亂接。
(3)技術(shù)員應(yīng)進(jìn)行每根錨桿隱蔽檢查驗(yàn)收，對成孔深度，注漿密實(shí)程度，鋼筋焊接進(jìn)行檢查，按規(guī)定驗(yàn)收。
(4)注漿噴射人員帶好勞動(dòng)保護(hù)，噴射作業(yè)處理堵管時(shí)，應(yīng)將輸料管順直，必須緊接噴頭，疏通管路的工作風(fēng)壓不得大于0.4Mpa。非操作人員不得進(jìn)入施工作業(yè)區(qū)，空壓機(jī)手沒有噴射機(jī)手的指示不得送風(fēng)。噴頭、注漿管前嚴(yán)禁站人。
6.質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)
土釘墻施工應(yīng)符合《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-99要求。
三、經(jīng)濟(jì)效益分析：
實(shí)踐證明：深基坑工程實(shí)施土釘墻支護(hù)，不但在技術(shù)上是可行的，而且經(jīng)濟(jì)上也具有極大的優(yōu)勢性。如果采用傳統(tǒng)的內(nèi)撐式排樁結(jié)構(gòu)，支撐及支護(hù)費(fèi)用高達(dá)到210萬元，而本工程采用土釘墻結(jié)構(gòu)，其工程費(fèi)用僅為40萬元，為工程的建設(shè)節(jié)約了大量的費(fèi)用。
從工期面言：土釘墻支護(hù)不占用工程工期，護(hù)壁和樁基礎(chǔ)可同時(shí)進(jìn)行，而采用其它支護(hù)系統(tǒng)時(shí)一般要占用工程40天左右的時(shí)間，本工程采用土釘墻支護(hù)只用10天時(shí)間，為工程的提前充分保證了施工工期。
四、結(jié)束語
通過實(shí)際工程的應(yīng)用，證明采用土釘墻支護(hù)方法，對于已開挖的深基坑進(jìn)行支護(hù)，不僅提高了工期，而且節(jié)省了大量的資金。技術(shù)上是可靠且先進(jìn)的。
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