摘要：以四川建院多功能體育館為例，從土釘墻施工工藝和施工方法等方面介紹詳細(xì)介紹了土釘墻護(hù)壁技術(shù)在深基坑施工中的應(yīng)用，提出了監(jiān)控方面的技術(shù)要求和質(zhì)量安全方面的保證措施，為同類工程的施工提供借鑒。
1工程概述
四川建院多功能體育館結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)?；A(chǔ)埋置深度較大，采用大開挖方式施工，整個(gè)基礎(chǔ)為方形，基坑范圍約86m×58m，基底標(biāo)高為-8.05m，設(shè)計(jì)室外標(biāo)高為-2.45m，挖土深度約為6m，土方量約為25000m3基坑安全等級(jí)為二級(jí)，經(jīng)現(xiàn)場勘察報(bào)告指出，場地除表層為0.30～1.90m的素填土外，其下為第四系全新統(tǒng)河流沖積洪積形成的粘土、粉土、淤泥質(zhì)細(xì)砂、中砂、礫砂、圓礫、卵石層組成，且粘土、粉土層深度從0.40～4.30m不等；其它砂質(zhì)層、礫石層深度約為2.00m，局部深度最大可見深度5.20m。
場地地下水主要為埋藏于砂卵石層中的第四系空隙潛水，補(bǔ)給來源主要為大氣降水，水位隨季節(jié)變化，年變化幅度為1.50～2.00m，本次勘察測得場地地下水穩(wěn)定水位為地表層下9.40～10.80m，位于基地標(biāo)高以下。
2護(hù)壁方案施工技術(shù)
土釘墻護(hù)壁是近幾年才進(jìn)入城市建筑深基坑邊坡支護(hù)的一種施工工藝，是采用錨桿加鋼筋混凝土擋土墻的支護(hù)結(jié)構(gòu)，它是靠充分利用土層自身強(qiáng)度，并通過壓力灌漿，使土體成為整個(gè)支護(hù)體系的一部分，與錨桿、噴射面板組成柔性支護(hù)體系，而達(dá)到控制土體變形的目的。該方法必須與基坑土方開挖工作同期進(jìn)行，交叉作業(yè)。鑒于本工程的特點(diǎn)，綜合多重基坑邊坡支護(hù)方案，本著經(jīng)濟(jì)、合理、高效的三原則，本工程基坑支護(hù)采用土釘墻護(hù)壁。
2.1土釘墻護(hù)壁方案設(shè)計(jì)理論
土釘墻由土釘體、土釘墻范圍內(nèi)的主體和面層組成，土釘體是置入于現(xiàn)場原位土體中以較密間距排列的細(xì)長桿件，如鋼筋或鋼管等，外裹水泥漿或水泥砂漿漿體[2]。其特點(diǎn)是沿土釘體同長度都與土體接觸，與周圍土體形成一個(gè)土釘體，在土體發(fā)生變形的條件下，通過與土體接觸面的粘結(jié)力或者摩擦力，使土體被動(dòng)受動(dòng)，給土體以約束加固使其穩(wěn)定，彌補(bǔ)了土體自身強(qiáng)度不足的弱點(diǎn)，充分調(diào)動(dòng)土體自身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，土釘體、土釘墻范圍內(nèi)的土體與噴射混凝土配鋼筋結(jié)構(gòu)面層一起，構(gòu)成一個(gè)整體，減少邊坡變形，增加土體自身穩(wěn)定性，達(dá)到基坑側(cè)壁支護(hù)的目的
2.2土釘體、土釘墻技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)
（1）錨桿技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)
錨桿采用全擦型錨桿。具體參數(shù)見下表
錨桿 長度（m） 傾角（°） 桿筋 間距Sx 間距Sy 聯(lián)接方式 備注
第一排 6.0 10 ø48鋼管 2.0 2.0 焊接
第二排 5.0 10 ø48鋼管 2.0 2.0 焊接
第三排 3.0 10 ø48鋼管 2.0 2.0 焊接
注：錨桿長度、間距可根據(jù)基坑開挖的實(shí)際深度作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
?。?）土釘墻支護(hù)面層參數(shù)設(shè)計(jì)
面層混凝土是在高壓空氣作用下通過噴射混凝土設(shè)備高速噴向土表面先期骨料嵌入土層表面，并為后續(xù)料流所充填包裹，在噴層與土層之間產(chǎn)生“嵌固效應(yīng)”混凝土面層具有保護(hù)和加固表層土，使之避免雨水沖刷、淺層坍塌、局部剝落，以及隔水防滲等作用。
混凝土面層采用噴射混凝土與鋼筋網(wǎng)組成的混凝土板結(jié)構(gòu)形式。面層鋼筋網(wǎng)可使噴層具有更好的整體性和柔性，能有效調(diào)整噴層與土釘內(nèi)力分布。噴射混凝土采用細(xì)石混凝土，配合比為水泥：骨料=1：4.5～5.0.水灰比為0.40～0.45.水泥采用32.5Mpa普通硅酸鹽水泥，土釘墻釘墻段面層厚度為80mm，噴射混凝土強(qiáng)度采用C20.
面層鋼筋網(wǎng)構(gòu)造：網(wǎng)筋采用Ф6.5盤條，水平、豎直間距為300mm，搭接方式為綁扎。在土層中設(shè)置泄水孔，泄水孔縱橫間距2.50m。
2.3土釘墻施工工藝
?。?）挖土
本工程為大面積基礎(chǔ)挖土方，開挖深度在6m左右，因?yàn)榛A(chǔ)深度比較深，固在開挖時(shí)分三層進(jìn)行采用機(jī)械開挖，每開挖一層，便進(jìn)行本層的土釘墻護(hù)壁的施工，待土釘墻護(hù)壁達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求之后，再進(jìn)行下層土體的開挖，如是重復(fù)。開挖至基礎(chǔ)持力層以上300mm處，余下的土采用人工開挖清除。
?、偻玲攭εc土方應(yīng)密切積極配合流水施工，盡量做到土方和土釘墻施工互不影響。
?、谕练綉?yīng)按照土釘墻設(shè)計(jì)方案中的放坡系數(shù)1：0.36控制基坑護(hù)壁的坡度，避免出現(xiàn)負(fù)坡或者人工清土量大的現(xiàn)象。
?、鄹鶕?jù)進(jìn)度要求，土方開挖每天為支護(hù)施工提供1.5～2.0m高，8～15m長的支護(hù)工作面。土釘墻施工操作平臺(tái)寬保證大于5.0m，工作面大致平整。
④在距離基坑內(nèi)邊沿5m以外，對(duì)壁不產(chǎn)生大的影響，可以連續(xù)開挖下層，待周邊土釘墻完成強(qiáng)度后，再清理周邊，向下開挖。
?、萆蠈踊炷羾娚渫辏疫_(dá)到一定強(qiáng)度后，方可進(jìn)行下一層土方的開挖。
?。?）標(biāo)記土釘位置
沿平整的護(hù)壁面由技術(shù)人員根據(jù)方案的土釘間距用卷尺測放出土釘?shù)奈恢茫⒆龊脴?biāo)記?？孜黄畈怀^±50mm。以保證土釘橫平豎直。
?。?）制作土釘
土釘材料采用ø48的普通焊管，在釘入土段約1/2長度范圍內(nèi)制作出漿孔和倒刺。出漿孔大小約ø6～10mm，間距500mm，螺旋布置；倒刺用長約150mm的ø12螺紋鋼焊接于標(biāo)體上，間距2000mm。
（4）清理邊坡
在機(jī)械開挖后，用人工清理護(hù)壁面，清除虛土和凸出土體，是工作面平整，平整度在±10cm范圍內(nèi)。
（5）制作并鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)
鋼筋網(wǎng)采用ø6盤條，現(xiàn)場按要求張拉。鋼筋網(wǎng)水平、豎直間距為300mm，搭接方式為綁扎。在清理好的護(hù)壁面上鋪設(shè)設(shè)置好的鋼筋網(wǎng)，要求鋼筋網(wǎng)的保護(hù)層厚度大于20mm。
?。?）擊入土釘焊接加強(qiáng)筋
采用QC-150錨桿機(jī)擊入土釘，要求錨桿位置在設(shè)計(jì)位置±5cm范圍內(nèi)，錨桿擊入土體后傾角為10度左右。并采用ø12的螺紋鋼分別與水平、豎直土釘焊接，保證焊接強(qiáng)度超過錨桿的抗拔力。
（7）噴射混凝土
該工程混凝土采用現(xiàn)場攪拌方式，水泥與沙石重量比為1：4.0～4.5.并采用PZ-5B系列干噴混凝土設(shè)備，采用9-12m3壓縮空氣作動(dòng)力。干噴混凝土設(shè)備要求水流在噴頭前混合干料，水量以噴出面層平整光潔為宜且噴射混凝土的骨料最大粒徑不宜大于8mm，水灰比為0.40～0.45，噴頭與被噴面盡量垂直，距離保持在0.6～1.0m，噴射順序應(yīng)由下之上，分段進(jìn)行。噴射混凝土層厚度為8cm，回彈率控制在15%范圍內(nèi)，回彈下落混凝土料及時(shí)清理利用。在噴射后2小時(shí)應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間根據(jù)氣溫確定，宜為3～7天，以確保混凝土面層的后期質(zhì)量。
（8）制作泄水孔
泄水孔一般與土釘呈梅花型布置，間距為2.5m，泄水孔必需擊穿混凝土護(hù)壁達(dá)到原土層，有明顯滲水地方設(shè)置塑料排水管，以便更好的排出積水或滲水。
（9）壓漿
噴射完成，護(hù)壁強(qiáng)度達(dá)到80%后，應(yīng)進(jìn)行壓漿，漿液采用32.5R純水泥漿，漿液水灰比為1：0.5.采用JW型制漿桶進(jìn)行漿液的制備。注漿壓力為0.3～0.5Mpa。漿液應(yīng)攪拌均勻，隨攪隨用，須在漿液達(dá)到初凝前用完。
3土釘墻施工過程中安全技術(shù)措施
（1）及時(shí)封閉基坑頂路面，形成散水面，禁止外來水滲入支護(hù)土體中，造成安全隱患。
?。?）支護(hù)工作面開挖后，及時(shí)進(jìn)行土釘墻工作，防止土體長時(shí)間暴露。
?。?）嚴(yán)格注意開挖和支護(hù)之間的配合，防止出現(xiàn)超挖或邊坡超時(shí)暴露的情況，如出現(xiàn)開挖后局部地段位移過大，應(yīng)用機(jī)械迅速回填坡腳，在加固處理且邊坡位移趨于穩(wěn)定后在繼續(xù)下挖。
（4）挖土期間，每天進(jìn)行基坑位移監(jiān)測，當(dāng)基坑位移超過設(shè)計(jì)所規(guī)定的范圍，應(yīng)減緩或停止施工并立即報(bào)告，并采取相應(yīng)措施。
4結(jié)語
在治理邊坡穩(wěn)定的施工中，經(jīng)常土釘墻等方式施工技術(shù)，需要制定合理、科學(xué)、規(guī)范的土釘墻施工方案，從而使深基坑內(nèi)壁的位移和內(nèi)力狀態(tài)在設(shè)計(jì)和規(guī)范容許范圍內(nèi)。通過卓有成效土釘墻技術(shù)，多功能體育館在深基坑施工中，滿足設(shè)計(jì)要求和基礎(chǔ)安全，本例的施工實(shí)踐對(duì)今后同類型深基坑施工有重要的借鑒意義。
成功提示
錯(cuò)誤提示
警告提示
評(píng)論 （0）