摘要：土釘墻基坑支護作為造價低廉、施工便捷、質(zhì)量較高的新型基坑支護，在超軟地基中得到了廣泛地應用，本篇文章通過實際工程，將土釘墻基坑支護在超軟地基中的設(shè)計以及應用較為詳細地敘述出來，并給出了土釘墻支護在超軟地基中使用的效果評價，通過對實際數(shù)值的分析，我們得到土釘墻基坑支護在超軟地基中的使用與其他基坑支護相比，在資金投入較少的基礎(chǔ)上便于施工控制，因此，具有較高的應用推廣價值。
土釘墻不僅造價較為低廉、施工速度快，而且其支護的質(zhì)量較高，能夠適用于各種地質(zhì)的地基基坑支護，在全國范圍內(nèi)得到了廣泛的應用。本文通過具體的工程實例介紹了土釘墻在超軟地基基坑支護中的利用，并且得出下面結(jié)論：土釘墻基坑支護在超軟地基中的使用與其他基坑支護相比，資金投入較低、便于施工控制。
一、對在超軟地基基坑支護中利用土釘墻這一實際工程進行預先概述
該工程所處場所的土質(zhì)為超軟的淤泥質(zhì)軟粘土，其表層的粘土層大約有2m厚且在表層粘土層的下面還深埋著具有流塑狀的淤泥質(zhì)軟粘土，這種場所的土質(zhì)孔隙比較高、含水量較大、靈敏性較強且自身強度較低，通過多次實踐發(fā)現(xiàn)，若采用水泥擋土墻作為基坑進行施工時，其費用較高，不利于發(fā)展工程的施工效益，因此，該工程采用了土釘墻基坑支護，并配合具有f2.4m預應力的鋼筋混凝土循環(huán)水管進行施工建設(shè)。
二、土釘拉拔試驗
在對土釘墻的基坑支護進行設(shè)計之前，需要對土釘進行拉拔試驗，本試驗共計分為3組9個試體，其具體過程如下：
將試驗的位置布置在管溝的沿線處，將土釘全部安放在淤泥土層中，且保證其孔徑都達到f150
錨桿采用的是f25螺紋鋼，并保證其與水平方向的夾角達到15度
將1∶1的水泥砂漿作為施工中的漿液，保證在注漿過程中壓力高達0.4MPa
通過試驗發(fā)現(xiàn)長度分別是18.5m，18.5m，12.5m的這三組土釘，其極限抗拔能力分別是120KN，150KN，110KN，土釘錨固體和土壤間的摩阻極限分別是13.76kPa，16.06kPa，18.67kPa，出現(xiàn)此差異的主要原因是由于不同土層具有不同的地質(zhì)條件。
三、在超軟地基基坑支護中設(shè)計使用土釘墻
根據(jù)土釘墻的拉拔試驗，我們得到了土釘錨固體和土壤間的摩阻極限值為qsik=16.kpa，與此同時，我們選取凝聚力cik=6.5kpa以及內(nèi)摩擦角作為綜合土體的抗剪強度性指標。由于土釘墻的設(shè)計現(xiàn)場缺乏較為詳細的土釘墻施工經(jīng)驗，因此，我們將超軟地基基坑的等級確定為一級并根據(jù)有關(guān)的建筑規(guī)定，將土釘抗拉所能承載的最大能力，即其安全系數(shù)規(guī)定為1.25，將土釘墻的穩(wěn)定的安全系數(shù)規(guī)定為1.3，將重要性系數(shù)規(guī)定為1.1。在對超軟地基基坑支護中的土釘墻進行設(shè)計的過程中，我們還需要對單根土釘所具有的抗拔承載能力以及整個土釘墻的穩(wěn)定性進行分別驗算。
（一）針對單根土釘?shù)目估休d能力進行驗算
對于單根土釘來說，其抗拉承載能力的標準值可以按照作用在土釘墻面上的實際壓力進行科學推求，且該承載能力值需要滿足下面的條件：
對于土釘抗拉承載能力的具體設(shè)計計算公式如下：
式中，是土釘抗拉的承載能力設(shè)計值，1是其長度，單位為m，d是土釘墻的直徑。
?。ǘ┽槍ν玲攭Φ姆€(wěn)定性進行驗算
對整個土釘墻來說，其穩(wěn)定性通常采用圓弧滑動簡單條分方法進行驗算，且在計算過程中需要考慮到土釘抗拔能力對其的影響，在對土釘墻進行驗算時需要滿足下面的條件：
式中，是土釘抗拔以及抗拉的分項系數(shù)；是指第j根土釘所具有的錨固體和土壤的極限抗拉能力；是第i根土釘?shù)拈L度值；是第i分條土的重量值；是指均布的超載值；是土條的寬度；是第j根土釘所具有的直徑。
（三）超軟地基的土釘墻基坑支護的設(shè)計
超軟地基的土釘墻基坑支護主要是由土釘以及混凝土面層組合而成，其中在對土體的開挖過程中，會產(chǎn)生一些不平衡的主動土壓力，該壓力經(jīng)過鋼筋混凝土面層最終轉(zhuǎn)化到土釘上，由土釘承擔，因此，我們通過加強土釘對土壤的加固能力來實現(xiàn)基坑抗隆起以及基坑的整體穩(wěn)定性。如果想要在4.6m深的地基基坑支護中使用土釘墻，需要考慮下面幾種因素：
將土釘?shù)目讖皆O(shè)置為f120，以便提高土釘在使用過程中的效率
確保土釘長度小于15m，從而提高在超軟型粘土中對土釘成孔以及注漿質(zhì)量的控制
依據(jù)噴射鋼筋混凝土面層需要的受力特征以及土釘?shù)某休d力情況，土釘?shù)牟贾眯枰拭坊ㄐ螤睿⑶已乜v向的間距為1.0m左右
將土釘墻的底部長度設(shè)置為6.0m，用于提高基坑抗隆起的穩(wěn)定性
在土釘墻基坑支護實際使用過程中，得到土釘墻的抗拉承載力如下表：
從表中可以較為清晰地看出，隨著土釘布置深度地增加，其抗壓承載能力也不斷地增加。
（四）土釘墻支護的使用效果評價
在對超軟地基使用土釘墻基坑支護過程中，通過對土壤的水平位移、土壤的沉降程度以及基坑底的隆起程度進行實際監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，其最大的水平位移僅有12mm左右，最大的地面沉降只有8mm，而坑底的最大隆起度也僅有22mm?？梢?，在超軟地基基坑支護中利用土釘墻這一技術(shù)，不僅可以在一定程度上節(jié)省工程項目的資金投入，還為土釘墻基坑支護在超軟地基中的使用積累了非常寶貴的經(jīng)驗。
四、結(jié)語
通過以上敘述，我們可以知道，土釘墻基坑支護在超軟地基中的使用與其他基坑支護相比，不僅資金投入較低，還便于施工控制，施工人員可以通過一定的施工措施對土釘墻基坑支護的位移大小進行科學控制，因此，在超軟地基基坑支護中利用土釘墻具有極大地推廣價值。
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