摘要：本文通過分析土釘墻支護的特點，針對邊坡支護的機理，從施工材料及機具的準備，到施工工藝及質量控制的相關技術進行探討，以期充分發(fā)揮土體的空間支護作用，使邊坡位移和變形及時得到約束限制。
土釘墻支護法，以盡可能保持、顯著提高、最大限度地利用基坑邊壁土體固有力學強度，變土體荷載為支護結構體系一部分。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?shù)奶厥饪貕鹤{可使被加固介質物理力學性能大為改善并使之成為一種新地質體，其內固段深固于滑移面之外的土體內部，其外固端同噴網(wǎng)面層聯(lián)為一體，可把邊壁不穩(wěn)定的傾向轉移到內固段及其附近并消除。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內應力分布。以實際工程為例介紹土釘墻的設計及施工管理。
威海聯(lián)橋集團公司在威海高區(qū)建設商務園區(qū)，該建筑位于威海市火炬路北，文化西路南，錦州路西，用地面積25213.8m2，總建筑面積87430.5m2，由1、2、3#高層樓和附樓組成。1、2#樓26層，剪力墻結構，地下室2層，負一層約2.9m，負二層約4.3m。3#樓19層，框架剪力墻結構，地下室二層，負一層約3.6m，負二層4.0m。地下車庫二層，框架結構，負一層3.6m，負二層4.0m?；娱_挖基地標高為-8.15m。
場地地形、地貌：場地地勢北高南低，原始地貌為濱海平原，覆蓋第四系海相沉積物。地面標高最大值6.08m，最小值3.25m，地表相對高差2.83m。
巖土工程條件：根據(jù)勘察報告了解到，場內地層共分為6層如下。
(1)中砂厚度5.85m層底平均標高-1.94m，稍密-中密。(2)細砂平均厚度6.59m，層底平均標高-8.53m，飽和，中密-密實。(3)礫砂平均厚度1.51m，層底平均標高-9.22m，飽和，密實，含粘性土20%～30%含粘土含中粗砂和小礫石顆粒，場區(qū)東部局部分布。平均厚度1.77m，層底平均標高-11.21m。(4)強風化花崗巖平均厚度5.14m，層底平均標高-14.73m。(5)中風化花崗巖平均厚度3.49m，層底平均標高-20.49m。(6)微風化花崗巖。
基坑周邊環(huán)境條件：場地東、西、北面為林木和綠化帶，最近的3m，南距已有建筑物(青青小城)最近處41.80m。
基坑支護方案：針對場地工程地質和水文地質條件、基坑開挖情況及周邊環(huán)境條件，確定采用土釘墻支護。根據(jù)形成基坑深度不同把基坑支護分為兩個支護單元。
第一支護單元，該單元地面平均標高為4.8m，基坑底板埋深-8.15m，開挖深度7.95m采用五道土釘墻方案進行支護。
第二支護單元，該單元地面平均標高為3.6m，基坑底板埋深-8.15m，開挖深度6.75m采用四道土釘墻方案進行支護。
土釘墻邊坡支護的施工工藝如下。
土釘墻的施工流程為：挖土→整理坡面→初噴→打孔眼→插桿→灌注→掛網(wǎng)→復噴。
針對本工程的實際情況，我們重點做了以下幾方面的控制工作。
(1)做好施工前的審查工作：審查工程支護圖紙是否經(jīng)過專家論證，施工單位是否具備相應的施工資質，施工單位的質量保證體系是否健全，施工方案是否合理并經(jīng)各級部門論證等。
(2)基坑開挖必須與土釘施工協(xié)調一致，且每層土釘?shù)某谏疃炔怀^0.30m；待支護結構全部施工完畢，并達到設計強度后方可進行土方開挖。土釘注漿采用純水泥漿，水灰比0.5，注漿方式為低壓注漿，注漿壓力為0.5MPa左右，孔內注漿的充盈系數(shù)不得小于1.0。
(3)土釘鋼筋使用前應拉直、除銹、涂油；選用P·032.5普通硅酸鹽水泥；采用干凈的中粗砂，含泥量小于5％；采用干凈的圓礫，粒徑2mm～4mm；使用速凝劑，應做與水泥相容性試驗及水泥漿凝結效果試驗。
(4)施工工藝控制：土釘孔眼的位置必須根據(jù)受噴面實際情況和設計布置。作土釘用的鋼筋，使用前須除銹矯直，安裝位置距孔眼中心，鋼筋插入深度不得小于設計要求的90%，安裝后不得敲擊、碰撞。灌漿用的砂漿應拌和均勻，隨用隨拌，孔眼在灌漿前用風吹凈，灌漿時從孔底開始，連續(xù)均勻的進行。掛鋼筋網(wǎng)前必須將坡面清理平順使鋼筋網(wǎng)緊靠坡面鋼筋網(wǎng)與土釘?shù)穆?lián)接必須牢固可靠。噴射混凝上的配合比必須經(jīng)試驗確定噴射混凝上宜隨拌隨用。分層噴射混凝土時后層混凝土應在前層混凝土終凝后進行，如超終凝1小時以上時，則受噴面必須用水、風清洗；噴頭應與受噴面垂自其間距以0.6m～1.2m為宜。噴頭應連續(xù)、緩慢橫向移動噴射厚度應均勻。噴射混凝土施工終凝2h后及時進行濕潤養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不得少于l4天。
(5)坡頂以下約5m設置一排直徑φ50泄水孔，傾向坑內，坡度4%，包裹紗網(wǎng)防止沙土順水流失，泄水孔橫向間距為4.5m。
(6)檢查基坑降排水情況，土釘墻的施工地要求地下水位低于開挖層或經(jīng)過降水使地下水位低于開挖標高的情況，在本工程施工中，一度因降水不利，出現(xiàn)成孔后塌孔現(xiàn)象，降水必須保證，以利工程順利進行。
(7)基坑的沉降位移觀測，在土釘墻施工過程中，我們要求施工單位設置位移沉降觀測點，每日觀測，每周匯總上報，每日位移超出規(guī)范要求，及時上報，工程在施工過程中現(xiàn)場基坑穩(wěn)定，未出現(xiàn)異?，F(xiàn)象?；娱_挖方案、以及土釘墻支護方案的采用事先要充分熟悉和掌握基坑周邊的環(huán)境狀態(tài)。如基坑開挖影響范圍內的原有建筑物、構筑物、道路、地下設施、各種地下光系管線、巖土體及地下水等情況以及邊緣的滑塌，土體變形可能造成的危害要有充分的估計，以及必要的防護措施。通常對場地周邊的排水、截水、降低地下水位，附近建筑物的沉降觀測、道路、地下管線的下沉、變形，防止管線破裂都要采取監(jiān)控，防止意外事故的發(fā)生。
土釘墻施工成功解決了基坑邊坡的強度及穩(wěn)定性問題，保證了施工的安全。此外，由于土釘墻能充分利用土體的自承能力的特點，與噴錨支護相比，其造價低，施工方便。因此在條件允許的情況下，采用土釘墻支護，可以大大節(jié)省投資。土釘墻施工周期短，與挖土同時進行，很少占用獨立工期。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。在2010年3月施工，至今主體完工，基坑回填完成。基坑支護保證了工程地下室施工的順利進行。事實證明聯(lián)橋海天一品項目基坑支護是個成功的范例。
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