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　　引言：在建筑趨向高層化，基坑向大深度發(fā)展的形勢下，基坑支護的應用越來越廣泛?；又ёo的形式也比較多，包括鋼板樁、鋼管樁、鋼筋混凝土板樁、鉆孔灌注樁、地下連續(xù)墻、自立式水泥土擋墻和土釘墻等?；又ёo選擇一般根據基坑形態(tài)、設計要求、地質條件等參數來決定。除了合適的支護類型，基坑工程的成功與否，還與施工方案的合理性和正確管理有很大的關系。嚴格按設計計算所采用的施工工況進行施工與科學管理是保證深基坑工程達到安全、經濟和技術優(yōu)良的必要條件。土釘支護技術始于法國，其名稱原自法文(ClouagedeSol)，20世紀90年代以來，我國有不少專家和學者對該項技術進行了深入地研究和實際應用，證實它是一種安全可靠，經濟效益可觀的技術，在我國南方地區(qū)，土釘支護最大垂直坑深已達21。5m。

 

 

　　某工程為煉鋼廠的連鑄工程基坑，沉池基底標高為－19.9m.上開口尺寸為40mx44m，下開口尺寸為26mx24m。沖渣溝基坑開挖深度為(－10.1)mx(－13．55)m，上口寬14m，下口寬4．4m，長度約89m。由于場地有限，不能進行放坡開挖，故擬采用有支護系統(tǒng)的開挖方式進行深基坑設計和施工。該場地原始地形起伏較大，高程在+25m～+10m之間，土層分布由上至下分別為素填土(1m～2.5m厚)、粉質粘土(2m～2.5m厚)、泥質砂巖(4m～7m厚)。該場地屬于長江階地及階地坳溝地貌。地下水類型為上層滯水(階地區(qū))和潛水(階地坳溝區(qū))，地下水位埋深－2.2m～－2.9m。

 

 

　　2．1施工工藝流程

 

　　該深基坑支護工程的主要施工工藝流程圖見圖1。土釘墻的主要特點是邊開挖邊支護，而不象其他的支護方式是預先進行支護結構的施工。這樣可以大大節(jié)省工期，加快進度。土釘墻采用二次噴漿的方式保證土釘結構的整體性、面層的強度和防滲性能。

 

　　2．2支護施工注意的問題

 

　　2．2．1開挖與修坡

 

　　土方的開挖采用機械作業(yè)，施工中應注意盡量少擾動坡壁的原土層，一次開挖深度根據設計的釘垂直距離、地質條件以及施工機械的作業(yè)能力等綜合條件來確定，開挖后，用人工及時修整。

 

　　2．2．2初噴混凝土

 

　　邊坡修整后，立即噴射第一層混凝土，其厚度根據設計要求為50mm～80mm。

 

　　每一層土釘施工按成孔注漿、編鋼筋網、二次噴漿的工作流程進行。首先用鉆機成孔，注意減少土體的擾動和鉆進過程中未明物體的阻擋。按設計規(guī)定的孔徑、孔距及傾角成孔。成孔后及將土釘(連同注漿管)送入孔中，沿土釘長度每隔2m設置一對中支架。注漿時先高速低壓從孔底注漿，當水泥漿從孔口溢出后，再低速高壓從孔口注漿。其次是編鋼筋網，焊接土釘頭。層與層之間的豎筋用對鉤連接，豎筋與橫筋之間用扎絲固定，土釘與墊板施焊。最后是按設計要求噴射第二層混凝土。這樣一層土釘墻就施工完畢，繼續(xù)開挖第二層土方，按此循環(huán)直至坑底標高。

 

　　2．2．4過程控制

 

　　在連鑄工程中，土方開挖由另一家單位施工，因此與支護施工如何協(xié)調非常關鍵。避免出現超挖或支護跟不上的情況，如果做不到先撐后挖，稍有疏忽就會出事。實際條件根據現場部分雜填土、大量砂質泥巖及施工區(qū)域狹小的情況，采用挖掘機、鑿巖機施工，開設出土坡道口，機械倒運、出土。根據支護每一層的施工周期、機械的作業(yè)范圍，組織開挖。每一次開挖深度嚴格控制在2m范圍以內，要求基底平整，以便與支護機械水平作業(yè)。

 

　　對施工區(qū)域有影響的管道、構建物的資料必須收集齊全，提前編制保護或清除方案。保證施工作業(yè)過程中不出現由于地下管道、構建物的問題而引發(fā)的工程事故或誤工。施工過程中出現了由于總包提供的資料不全，原出土方案中出土口位置有地下生產管道，出土口必須另設，結果增大了施工成本和難度。

 

　　土釘墻支護施工中成孔是關鍵。目前國內土層錨桿專用機械基礎是由鉆機改裝的，XU-300型、600型KHYD75A電動巖石機。施工中應根據施工進度的要求，調整施工設備的數量及作業(yè)時間，確保工程進度。從鉆孔的特點來分，又有干鉆和濕鉆之分，干鉆主要適用于巖層、砂土層，施工速度較慢；濕鉆主要適用于粘土層，施工速度較快。在該基坑支護工程施工中，由于地形起伏較大，因此兩種方式均有使用，效果也較理想。但是對雜填土層，由于較松散，孔隙較多，濕鉆成孔質量很難保證，容易出現塌孔，后來采用干鉆成孔，質量基本能滿足施工要求。

 

　　土釘的制作與安裝是保證土釘正常有效工作的關鍵之一。土釘的制作應嚴格按圖紙設計、施工規(guī)范要求驗收，分批驗收合格后才可以安裝。土釘安裝過程設專人驗收，合格后方可進行下道工序，這樣可以避免出現偷工減料，達不到設計要求。土釘的安裝要及時、合理，以防成孔后，不立即安裝，這樣容易出現塌孔的現象，影響質量和進度。同時加強對現場材料的管理、控制，支護施工完成后，通過現場確認工程量進行工料分析，與實際使用材料相比較，誤差基本控制在5％以內。

 

　　注漿的質量控制也是保證土釘能正常工作的必要環(huán)節(jié)。在施工中，第一次注漿采用水泥砂漿，配比為水泥：砂：水=1：0.5：0.45，注漿壓力為0.2MPa～0.5MPa。在第一次注漿結束后2h進行第二次注漿。第二次注漿選用純水泥漿，配合比為水泥：水=1：0.45，注漿壓力為1．5MPa～2.0MPa，使?jié){液沖破封口薄膜及初凝砂漿，漿液注入到砂漿和土體之間，達到控制壓力1min～2min即可結束注漿。施工中必須設專人監(jiān)測注漿及壓力表數值，并簽字確認，才能確保注漿質量。鋼筋混凝土面層施工要嚴格按圖紙設計、施工規(guī)范要求驗收，要求邊坡平整，噴射厚度均勻，可通過定點抽查混凝土層厚度來提高質量。面層施工完后須上層土釘注漿體及混凝土面層達到設計強度的70％后，方可進行下層土方開挖，切忌提前開挖。待上層混凝土面層強度達到70％后，按要求將土釘與墊板進行固定，使土釘與混凝土面層、土體形成一個整體，提高整體穩(wěn)定性的效果。

 

　　降水和排水是深基坑支護施工過程中的難題，效果不理想會給施工帶來很大難度，施工周期也會延長。在本次施工中，由于地下水位較低，因此采用坑內明排水的方法。首先做好坡面壓頂及排水溝系統(tǒng)，要求平整，排水暢通，做到即使雨季地表水也不能流滲到坑內。另外，還在坑內設簡易排水溝及集水井，兩臺大功率、高揚程水泵及時排水，確保支護施工不受影響。

 

　　安全監(jiān)測環(huán)節(jié)是指導深基坑支護正常施工、避免事故發(fā)生的必要措施，在該工程的施工中采用水平位移觀測的方式，基坑四周布設觀測點，隨著基坑深度的增大，調整觀測周期，收集信息，及時進行安全分析。尤其雨季施工階段，進行24h安全監(jiān)測，對邊坡有無裂縫、滲漏點進行檢查，及時修復，以防出現滑坡、坍塌，確保施工安全。

 

　　采用信息化施工的模式對施工過程中發(fā)現地質情況與勘察報告不符、墻體變形過大或按設計施工困難等情況及時與設計、勘察單位聯(lián)系、溝通，及時修改、加固或補救。充分利用外部資源來完善、指導施工。因此，支護工程從施工質量、安全性論證都得到了充分的肯定。

 

　　主體結構施工完成后，對支護部分的材料進行回收利用，降低施工成本。

 

　　過對該連鑄工程深基坑支護的施工與管理，發(fā)現有不少跟土釘墻有關的問題需要注意，在總結教訓的同時，也積累了經驗，這些積累不僅對該工程的工程質量和施工管理提供了良好的保障，也希望這些經驗能為將來類似的工況提供有價值的借鑒。