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　　 在城市化建設進程中，土地成本不斷攀升，建筑物越建越高，建筑物向著地下或復合空間發(fā)展，勢必導致基坑開挖的深度越來越大，環(huán)境越來越復雜多變，為了保證高層建筑物的穩(wěn)定性和安全性，必須做好深基坑的支護，支護不僅要安全適用，還得經(jīng)濟合理，才能保證施工順利和安全地進行下去。土釘墻擋土結構，其具有結構輕、成本低、施工簡單、安全可靠的技術特點，因此被廣泛運用于邊坡穩(wěn)定和土地的開挖，但是在許多軟土地區(qū)對土釘墻支護的基坑開挖深度有嚴格的限制，甚至許多規(guī)程均注明土釘墻支護不適用于軟黏土地基中基坑支護?？偨Y和回顧工程實例不難發(fā)現(xiàn)，在沿海地區(qū)等地的軟土地基中成功應用土釘墻支護的工程實例數(shù)不勝數(shù)。究竟在軟土條件下，土釘墻基抗支護技術需要注意哪些呢？

 

　　 軟土具有強度低、壓縮性大、透水性小、受荷載后變形大，加之蠕變和應力松弛等特性，以及容易出現(xiàn)坑底隆起等現(xiàn)象。這些使軟土基坑工程具有自身獨特的特點：

 

　　1．巖土性質(zhì)千變?nèi)f化，地質(zhì)埋藏條件和水文地質(zhì)條件的復雜性、不均勻性，往往造成勘察所得的數(shù)據(jù)離散性很大，難以代表土層的總體情況，并且精確度較低，給基坑工程的設計和施工增加了難度。

 

　　2．相鄰場地的基坑施工，如打樁、降水、挖土等各項施工環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生相互影響和制約，增加事故誘發(fā)因素。

 

　　3．因為軟土的抗剪強度很低，基坑邊坡的自立能力也很低，使支護體系承受的荷載較大，需要強大的支護結構。

 

　　4．由于軟土的變形很大，使得軟土基坑的開挖變形也很大，工程實踐中一些軟土基坑的圍護墻側向位移達到十幾甚至幾十厘米。這也使開挖引起的環(huán)境破壞后果更嚴重，重大的工程環(huán)境事故一般都發(fā)生在軟土地區(qū)。

 

 

　　 因此，深基坑開挖中，周圍土體變形是不容忽視的問題，在設計與施工中須充分考慮軟土的特性。確定軟土地基支護結構類型的基本原則如下：

 

　　 從總體上考慮，必須從基坑各部位的具體情況出發(fā)，根據(jù)基坑周邊場地條件和地質(zhì)條件接近或不同的情況，采用同一或多種支護結構類型。從場地條件考慮，如基坑周圍場地較為開闊，則上段可采用放坡開挖，下段采用深層攪拌水泥樁墻或高壓旋噴樁墻等；如基坑周圍施工寬度狹小并且鄰近建筑物需要保護時，則必須按照被保護建筑物的重要性與安全等級標準，采用能夠相應控制地面位移與沉降的擋土支護結構類型。從基坑開挖的深度和范圍考慮，開挖深度較小時，可采用懸臂式擋土支護結構；開挖深度較大時，可視情況采用單支點或多支點擋土支護結構；開挖范圍較小時，可采用內(nèi)撐形支點；開挖范圍較大時，可采用單層或多層錨桿。從土層地質(zhì)條件考慮，土質(zhì)較好的情況可采用土層錨桿或排樁等類型；土質(zhì)較差的情況，則可采用深層攪拌水泥樁墻。

 

　　 在深基坑工程中采用土釘墻支護體系適用于有一定粘結性的雜填土、粘性土、粉土與弱膠結砂土的基坑邊坡，即基坑邊坡在開挖過程中有一定的保持自身穩(wěn)定的能力。在《基坑土釘支護技術規(guī)程》中對土釘墻支護結構的適用條件有明確規(guī)定：“土釘支護宜在排除地下水的條件下進行施工，應采取恰當?shù)呐潘胧?，包括地表排水，支護內(nèi)部排水，以及基坑排水，以避免土體處于飽和狀態(tài)并減輕作用于面層上的靜水壓力”。同時《建筑基坑工程技術規(guī)范》YB9258-92中第8．2．2條強調(diào)了土釘支護不宜用于淤泥質(zhì)土、飽和軟土及未經(jīng)降水處理地下水位的土層。土釘墻支護同其它基坑支護結構相比具有以下特點：

 

　　(1)工程造價低，經(jīng)濟效益好；

 

　　(2)施工速度快，施工機具簡單，對場地土層的適應性強；

 

　　(3)工程環(huán)境效益高，對周邊臨近建筑物影響。

 

　　四、在軟土條件下采用土釘墻基抗支護技術的注意事項

 

　　 采用土釘墻支護的基坑和邊坡，往往具有較好的經(jīng)濟技術效果。土釘墻支護后土體強度提高或者土釘墻支護邊坡的自穩(wěn)性增加，其作用機理在于土釘與土之間的相互摩擦聯(lián)結之中，使土釘對復合土體發(fā)揮骨架約束作用、分擔作用、應力的傳遞與擴散作用以及對坡面變形的約束作用。在許多軟土地區(qū)對土釘墻支護的基坑開挖深度有嚴格的限制，甚至許多規(guī)程均注明土釘墻支護不適用于軟黏土地基中基坑支護，但在沿海地區(qū)的軟土地基中成功應用土釘墻支護的工程實例已經(jīng)有很多。然而，在軟土地基采用土釘墻支護的基坑中發(fā)生事故、產(chǎn)生整體失穩(wěn)的工程也占有相當大的比例。

 

　　 為了安全、經(jīng)濟地進行基坑土釘墻支護結構的設計，為設計人員提供必要的設計依據(jù)，土釘墻支護的極限高度問題日益引起人們的重視。軟土地基中基坑開挖深度超過土釘墻支護的極限高度往往引起基坑隆起，導致深層整體失穩(wěn)破壞，而且軟土地基中土釘墻支護破壞大多數(shù)屬于這種情況。這既是一個設計理論的問題，也是一個實際工程問題。要準確解決土釘支護極限高度的問題，目前尚有困難。確定極限高度，就能夠大大拓展土釘墻支護的應用范圍，還能夠充分發(fā)揮土釘墻支護的圍護作用，大大提高經(jīng)濟效益。土釘墻支護的極限高度與基坑底部土層的承載力有密切關系，通過分析基坑底部土層的承載力可以得到土釘墻支護的極限高度。對于土釘錨固力不足引起的土釘墻破壞則可通過加長、加密土釘?shù)却胧﹣砀纳?。關于土釘墻的利用地基極限承載力的研究，目前已經(jīng)日趨成熟，計算土釘墻支護極限高度的經(jīng)驗公式也不勝枚舉，設計人員應該采取多種方法，更好的測算極限高度，具體施工過程中尤其注意以下幾點：

 

　　(1)在一定范圍增加土釘長度可以提高土釘墻支護的極限高度；但土釘長度增加到一定程度后，其支護極限高度幾乎不再變化，說明單純依靠增加土釘長度來提高土釘墻支護的極限高度有一定的限度。

 

　　(2)當復合土體彈性模量提高到一定值的時候，再提高復合土體的彈性模量對土釘墻支護的極限高度幾乎沒有影響，說明單純依靠提高土釘密度和增加注漿量來提高土釘墻支護的極限高度也是有一定限度的。

 

　　(3)隨著土體黏聚力、土體內(nèi)摩擦角、土體彈性模量、復合土體彈性模量的提高，土釘墻支護極限高度逐步提高；隨著坡體放坡角度增加，土釘墻支護極限高度逐步減小。