摘要：為了準(zhǔn)確估計由于開挖引起的土體和支護(hù)系統(tǒng)的變形，在基坑開挖與支護(hù)的施工過程中，預(yù)知可能引起局部或整體破壞的先兆，本文針對深基坑土釘墻支護(hù)，現(xiàn)場測定土釘墻的位移變化，通過實測數(shù)據(jù)的數(shù)值處理，推測出未來的土體開挖可能會造成的影響，及時相應(yīng)修改設(shè)計，采取有利措施以彌補原設(shè)計的不足。
深基坑工程是地下工程施工中內(nèi)容豐富而富于變化的領(lǐng)域，是土木工程和巖土工程中最為復(fù)雜的技術(shù)領(lǐng)域之一。深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的主要任務(wù)是保證施工過程中基坑的安全，同時控制由于開挖而引起的支護(hù)結(jié)構(gòu)和周圍土體的變形，保護(hù)周圍環(huán)境(相鄰建筑及地下公共設(shè)施等)?；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)在滿足安全可靠的前提下，尚應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理，方便施工。目前在工程實際中采用理論導(dǎo)向、量惻定量和經(jīng)驗判斷三者相結(jié)合的方法，對基坑施工及周圍環(huán)境保護(hù)問題作出較合理的技術(shù)決策和現(xiàn)場的應(yīng)變決定。
1監(jiān)測方案
1.1監(jiān)測目的
?。?）保證建筑主體結(jié)構(gòu)自身的穩(wěn)定和施工安全。
（2）確保鄰近建筑物、道路的正常使用。
?。?）根據(jù)監(jiān)測結(jié)果，判斷工程的安全狀況，分析發(fā)展趨勢，預(yù)測可能發(fā)生的危險征兆，提出應(yīng)采取的預(yù)防措施，遏止危險的趨勢，確保施工及周邊環(huán)境的安全。
?。?）將監(jiān)測數(shù)據(jù)與預(yù)測值相比較以判斷前一段施工工藝和施工參數(shù)是否符合預(yù)期要求，以確定和優(yōu)化下一步的施工參數(shù)，進(jìn)行信息化反饋優(yōu)化施工方案，使其更切合實際，安全合理。
1.2監(jiān)控量測的項目、方法與頻率
序號 項目 周期 頻率 儀器
1 鄰近建筑物沉降 基坑施工期間 1次/1-2周 精密水準(zhǔn)儀
2 土釘墻頂位移 基坑施工期間 底板完成前1次/天
底板完成后1次/3-7天 全站儀
3 樁頂位移 基坑施工期間 底板完成前1次/天
底板完成后1次/3-7天 全站儀
4 土體側(cè)向位移 基坑施工期間 1次/天 測斜儀
5 基坑內(nèi)坑底回彈監(jiān)測 基坑施工期間 3次 回彈儀
6 錨桿拉力 基坑施工期間 1次/3天 錨索測力計
本文主要針對土釘墻墻頂?shù)奈灰七M(jìn)行監(jiān)測。
3工程實例
3.1工程概況
某工程地面以上層高分別為18層，地下二層，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，總建筑面積約58000m2。原有室外地面標(biāo)高在-1.500----士0.000之間，基坑底標(biāo)高為-9.50m。
3.2土釘墻施工
本基坑土釘墻采用鋼筋土釘。釘桿采用二級鋼筋，每隔1.5m設(shè)置一道對中支架，由200長中8鋼筋焊接而成。
（1）工序流程
?、傩奁乱虎诔煽滓虎坼^桿注漿一④掛網(wǎng)一⑤噴硅一⑥養(yǎng)護(hù)。
?。?）主要工序的工藝要求
1.挖土修坡
①機械挖土邊坡按1：0.3控制，其余用人工修整，清除坡頂及坡面上的虛土。
?、谕玲攭κ┕^(qū)內(nèi)根據(jù)土釘?shù)呐啪?，每步挖土深度正常最多不超過
2.00m。
應(yīng)注意每排土釘噴射混凝土養(yǎng)護(hù)最少24小時后方可挖下一步土。
2.成孔
?、俪煽浊皯?yīng)根據(jù)施工設(shè)計圖標(biāo)出孔位，孔位誤差不大于100mm。先用鉆機引孔，土釘孔徑Φ100。錨孔內(nèi)渣土應(yīng)清理干凈。鉆孔時應(yīng)注意觀察，隨時掌握土層情況。
?、谠诨又ёo(hù)平面布置圖第一層與第二層士釘采用Φ48鋼管土釘，前端制成尖頭，制作若干出漿口，用氣錘直接打入土中。
3.土釘注漿
成孔后置入土釘鋼筋，注漿時采用由低到中壓注漿，注漿壓力0.4-0.6MPa，若遇土質(zhì)較差時必須進(jìn)行二次注漿，壓力注漿時應(yīng)在鉆孔口部設(shè)置止?jié){塞。
4.掛網(wǎng)
①掛網(wǎng)前應(yīng)進(jìn)行第一次鹼面層噴射。
?、诿婢W(wǎng)鋼筋應(yīng)拉伸調(diào)直，土釘與拉筋焊牢。
?、垆摻罹W(wǎng)每邊的搭接長度不小于20cm，深入槽底不小于20cm。
5.噴射混凝土
?、賴娚銰20混凝土，采用32.5級普硅水泥。水灰比0.4-0.5，水泥漿應(yīng)拌合均勻，隨拌隨用。
②噴混凝土采用PZ-90噴漿機及空壓機，氣壓一般應(yīng)在0.3-0.4MPa范圍內(nèi)，應(yīng)根據(jù)混凝土面的距離進(jìn)行調(diào)整。
3.3監(jiān)測點的布置
?。?）測點布置原則
建筑物沉降觀瀕測點布設(shè)在建筑主體地上一層的四個角上，距離地面0.5m高左右，以便于觀測；土釘墻頂位移測點布設(shè)在距離坡頂0.5-1m左右。觀測圍護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)向位移的測斜管，按對基坑工程控制變形的要求布置，測斜管長度為14m。測點布置好后應(yīng)做好標(biāo)記，設(shè)醒目標(biāo)識，加強測點的保護(hù)工作，提高測點的完好率。測點如有損壞及時補設(shè)。
?。?）測點布置方法
建筑物沉降觀測點布設(shè)采用L型鋼筋，先在墻角鉆孔，放入L型鋼筋，外露10厘米左右，然后用錨固劑錨固。土釘墻頂位移測點材料用長50cm的Φ22螺紋鋼打入地面，外露長度5cm左右，螺紋鋼表面劃十字絲以固定架棱鏡點。對與土體側(cè)向位移采用埋設(shè)測斜管監(jiān)測。
（3）監(jiān)測基準(zhǔn)點、工作基點的設(shè)置
監(jiān)測基準(zhǔn)點應(yīng)選在變形影響以外、便于長期保存的穩(wěn)定位置，工作基點應(yīng)選在靠近觀測目標(biāo)且便于連測的穩(wěn)定位置或相對穩(wěn)定位置，并定期進(jìn)行校核。
3.4監(jiān)測數(shù)據(jù)處理
監(jiān)測數(shù)據(jù)及時、客觀、全面，分析處理電算化，報表格式規(guī)范化，有回歸曲線和監(jiān)測分析說明。日常報表有日報、周報和月報。不同的地質(zhì)特征和施工方法有階段性小結(jié)。
3.5監(jiān)測反饋程序
3.6土釘墻位移監(jiān)測分析
3.6.1水平位移監(jiān)測結(jié)果
土釘墻水平位移監(jiān)測結(jié)果見表1所示。
表1各測點墻頂累計水平位移表(單位：mm)
測點編號 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8
累計水平位移 15 27 36 32 19 30 17 20
測點編號 Q9 Q10 Q11 Q12 Q13 Q14 Q15 Q16
累計水平位移 22 33 38 40 41 43 24 18
3.6.2監(jiān)測分析
?。?）從表1看出，基坑在第一層開挖期間和施工階段，邊坡變形己經(jīng)開始，支護(hù)面暴露時，墻頂位移發(fā)展較快，每挖下一層，邊坡均有一定的位移，土釘及面層施工完畢，位移相對趨緩。隨著開挖深度的增加，土釘墻頂?shù)乃轿灰埔裁黠@增加，最終于地下室底板澆筑完畢，位移趨于穩(wěn)定。
?。?）土釘墻的最大位移一般出現(xiàn)在墻頂，向下水平位移逐漸減小，開挖面以下的土體也發(fā)生水平位移，影響的深度大約為開挖面深度的30%左右。
（3）監(jiān)測中還發(fā)現(xiàn)個別地段未及時施工土釘并掛網(wǎng)噴護(hù)時，墻頂位移呈緩慢持續(xù)發(fā)展，開挖后及時支護(hù)的一般位移很快穩(wěn)定?？梢?，縮短暴露時間也很重要。
總之，土釘墻結(jié)構(gòu)體系作為一種柔性支護(hù)受各種影響因素較多，在施工期間應(yīng)特別注意監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。本工程土釘墻總體受力穩(wěn)定，最大水平位移大多在可控范圍內(nèi)，個別超限經(jīng)監(jiān)測及時預(yù)鰲，并得以妥善處理，未發(fā)生任何事故，處于安全狀態(tài)，施工與監(jiān)測獲得了成功。
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