摘要：宿馬產(chǎn)業(yè)園安置房地下室邊坡支護(hù)的施工。本文從安全、科學(xué)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的方面闡述了深基坑邊坡土釘墻支護(hù)的施工技術(shù)。
深基坑邊坡土釘墻支護(hù)屬于邊坡結(jié)構(gòu)安全性工程，其作用是防止基坑四周土體失穩(wěn)或過大變形對基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工產(chǎn)生影響。在施工過程中應(yīng)綜合考慮工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件，基礎(chǔ)類型、基坑開挖深度、降排水條件、周邊環(huán)境對基坑側(cè)壁位移要求、基坑周邊荷載、施工季節(jié)、支護(hù)結(jié)構(gòu)使用期限等因素，做到因地制宜，因時制宜，精心施工、嚴(yán)格監(jiān)控。且施工中對每道工序、環(huán)節(jié)管理的是否得體，將直接影響工程安全、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。為貫徹“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的方針，強(qiáng)化安全質(zhì)量是企業(yè)的生命，切實提高企業(yè)的技術(shù)質(zhì)量、管理素質(zhì)，是取得企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的關(guān)鍵要素。本文將從施工技術(shù)角度闡述施工過程中的質(zhì)量控制。
一、工程概況
宿馬現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)園安置房項目位于宿州高鐵站西約3Km處，河涯昌村東側(cè)，擬建項目包括住宅樓46棟，層數(shù)為6~11層，地下室1處，地下室面積約6.7萬平米。擬建場地大部分為耕地，北部為拆遷區(qū)，地勢較平坦開闊，現(xiàn)場地標(biāo)高約23.500m，地下室底標(biāo)高為18.200m，基坑開挖深度約為5.3m。
二、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件
本次勘察表明，在鉆探深度所達(dá)范圍內(nèi)，場地地層層序及概況如下：
1、耕地土層：以粘性土為主，層厚0.3~3.2m；
2、粉質(zhì)粘土層：硬塑，層厚0.50~2.7m；
3、粉質(zhì)粘土：可塑，層厚0.20~5.1m；
4、粉質(zhì)粘土層：可塑~硬塑，層厚0.70~5.5m；
5、粉質(zhì)粘土與粉土互層：層厚4.10~23.10m；
水文條件：場地內(nèi)的地下水位埋深0.52~1.72m，主要有以下幾種類型：1）、上層滯水；2）、空隙潛水；3）、微承壓水；地下水主要接受大氣降水入滲補(bǔ)給及側(cè)向徑流補(bǔ)給，蒸發(fā)、人工開采及徑流為主要排泄方式。
三、土釘墻施工工藝流程
開挖工作面、修整邊坡、埋設(shè)噴射混凝土厚度控制標(biāo)志→噴射第一層混凝土→鉆孔安設(shè)土釘、注漿、安設(shè)連接件→綁扎鋼筋網(wǎng)、噴射第二層混凝土→設(shè)置坡頂、坡面和坡腳的排水系統(tǒng)。
四、施工技術(shù)：
1、基坑開挖
基坑要按設(shè)計要求嚴(yán)格分層分段開挖，在完成上一層作業(yè)面土釘與噴射混凝土面層達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的70%以前，不得進(jìn)行下一層土層的開挖。每層開挖最大深度取決于在支護(hù)投入工作前土壁可以自穩(wěn)而不發(fā)生滑動破壞的能力，實際工程中常取基坑每層挖深與土釘豎向間距相。每層開挖的水平分段寬度也取決于土壁自穩(wěn)能力，且與支護(hù)施工流程相互銜接，一般多為10~20m長。當(dāng)基坑面積較大時，允許在距離基坑四周邊坡8~10m的基坑中部自由開挖，但應(yīng)注意與分層作業(yè)區(qū)的開挖相協(xié)調(diào)。
挖方要選用對坡面土體擾動小的挖土設(shè)備和方法，嚴(yán)禁邊壁出現(xiàn)超挖或造成邊壁土體松動。坡面經(jīng)機(jī)械開挖后要采用小型機(jī)械或鏟鍬進(jìn)行切削清坡，以使坡度及坡面平整度達(dá)到設(shè)計要求。
2、噴射第一道面層
每步開挖后應(yīng)盡快做好面層，即對修整后的邊壁立即噴上一層薄混凝土或砂漿。噴射作業(yè)應(yīng)分段進(jìn)行，同一分段內(nèi)噴射順序應(yīng)自下而上，一次噴射厚度不宜少于40mm，噴射混凝土?xí)r，噴頭與噴面應(yīng)保持垂直，距離宜為0.6~1.0m。噴射混凝土終凝2h后，應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間宜為3~7d。
3、設(shè)置土釘
土釘?shù)脑O(shè)置先在土體中成孔，然后置入土釘鋼筋并沿全長注漿。
1）鉆孔
鉆孔前，應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求定出孔位并作出標(biāo)記及編號。當(dāng)成孔過程中遇到障礙物需調(diào)整孔位時，不得損害支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計原定的安全程度。
采用的機(jī)具應(yīng)符合土層特點，滿足設(shè)計要求，在進(jìn)鉆和抽出鉆桿過程中不得引起土體坍孔。成孔過程中應(yīng)由專人做成孔記錄，按土釘編號逐一記載取出土體的特征、成孔質(zhì)量、事故處理等，并將取出的土體及時與初步設(shè)計所認(rèn)定的土質(zhì)加以對比，若發(fā)現(xiàn)有較大的偏差要及時修改土釘?shù)脑O(shè)計參數(shù)。
2）插入土釘鋼筋
插入土釘鋼筋前要進(jìn)行清孔檢查，若孔中出現(xiàn)局部滲水、塌孔或掉落松土應(yīng)立即處理。土釘鋼筋置入孔中前，要先在鋼筋上安裝對中定位支架，以保證鋼筋處于孔位中心且注漿后其保護(hù)層厚度不小于20mm。支架沿釘長的間距可為2~3m左右，支架可為金屬或塑料件，以不妨礙漿體自由流動為宜。
3）注漿
注漿前要驗收土釘鋼筋安設(shè)質(zhì)量是否達(dá)到設(shè)計要求。
一般可采用重力、低壓（0.4~0.6MPa）或高壓（1~2MPa）注漿，水平孔應(yīng)采用低壓或高壓注漿。壓力注漿時應(yīng)在孔口或規(guī)定位置設(shè)置止?jié){塞，注滿后保持壓力3~5min。重力注漿以滿孔為止，但在漿體初凝前需補(bǔ)漿1~2次。
對于向下傾角的土釘，注漿采用重力或低壓注漿時宜采用底部注漿方式，注漿導(dǎo)管底端應(yīng)插至距孔底250~500mm處，在注漿同時將導(dǎo)管勻速緩慢地撤出。注漿過程中注漿導(dǎo)管口始終埋在漿體表面以下，以保證孔中氣體能全部逸出。
注漿時要采取必要的排氣措施。對于水平土釘?shù)你@孔，應(yīng)用口部壓力注漿或分段壓力注漿，此時需配排氣管并與土釘鋼筋綁扎牢固，在注漿前與土釘鋼筋同時送入孔中。
向孔內(nèi)注入漿體的充盈系數(shù)必須大于1。每次向孔內(nèi)注漿時，宜預(yù)先計算所需的漿體體積并根據(jù)注漿泵的沖程數(shù)計算出實際向孔內(nèi)注入的漿體體積，以確認(rèn)實際注漿量超過孔內(nèi)容積。
注漿材料宜用水泥漿或水泥砂漿。水泥漿的水灰比宜為0.5；水泥砂漿的配合比宜為1：1~1：2（重量比），水灰比宜為0.38~0.45。需要時可加入適量速凝劑，以促進(jìn)早凝和控制泌水。
水泥漿、水泥砂漿應(yīng)拌合均勻，隨拌隨用，一次拌合的水泥漿、水泥砂漿應(yīng)在初凝前用完。
注漿前應(yīng)將孔內(nèi)殘留或松動的雜土清除干凈。注漿開始或中途停止超過30min時，應(yīng)用水或稀水泥漿潤滑注漿泵及其管路。
用于注漿的砂漿強(qiáng)度用70mm×70mm×70mm立方體試塊經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)后測定。每批至少留取3組（每組3塊）試件，給出3d和28d強(qiáng)度。
4、噴第二道面層
在噴混凝土之前，先按設(shè)計要求綁扎、固定鋼筋網(wǎng)。面層內(nèi)的鋼筋網(wǎng)片應(yīng)牢固固定在邊壁上并符合設(shè)計規(guī)定的保護(hù)層厚度要求。鋼筋網(wǎng)片可用插入土中的鋼筋固定，但在噴射混凝土?xí)r不應(yīng)出現(xiàn)振動。
鋼筋網(wǎng)片可焊接或綁扎而成，網(wǎng)格允許偏差為±10mm。鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)時每邊的搭接長度應(yīng)不小于一個網(wǎng)格邊長或200mm，如為搭焊則焊接長度不小于網(wǎng)片鋼筋直徑的10倍。網(wǎng)片與坡面間隙不小于20mm。
土釘與面層鋼筋網(wǎng)的連接可通過墊板、螺帽及土釘端部螺紋桿固定。墊板鋼板厚8~10mm，尺寸為200mm×200mm~300mm×300mm。墊板下空隙需先用高強(qiáng)水泥砂漿填實，待砂漿達(dá)一定強(qiáng)度后方可旋緊螺帽以固定土釘。土釘鋼筋也可通過井字加強(qiáng)鋼筋直接焊接在鋼筋網(wǎng)上，焊接強(qiáng)度要滿足設(shè)計要求。
噴射混凝土的配合比應(yīng)通過試驗確定，粗骨料最大粒徑不宜大于12mm，水灰比不宜大于0.45，并應(yīng)通過外加劑來調(diào)節(jié)所需工作度和早強(qiáng)時間。噴射混凝土前，應(yīng)對機(jī)械設(shè)備、風(fēng)、水管路和電路進(jìn)行全面檢查和試運轉(zhuǎn)。
為保證噴射混凝土厚度達(dá)到均勻的設(shè)計值，可在邊壁上隔一定距離打入垂直短鋼筋段作為厚度標(biāo)志。噴射混凝土的射距宜保持在0.6~1.0m范圍內(nèi)，并使射流垂直于壁面。在有鋼筋的部位可先噴鋼筋的后方以防止鋼筋背面出現(xiàn)空隙。噴射混凝土的路線可從壁面開挖層底部逐漸向上進(jìn)行，但底部鋼筋網(wǎng)搭接長度范圍以內(nèi)先不噴混凝土，待與下層鋼筋網(wǎng)搭接綁扎之后再與下層壁面同時噴混凝土?；炷撩鎸咏涌p部分做成45°角斜面搭接。當(dāng)設(shè)計面層厚度超過100mm時，混凝土應(yīng)分兩層噴射，一次噴射厚度不宜小于40mm，且接縫錯開。混凝土接縫在繼續(xù)噴射混凝土之前應(yīng)清除浮漿碎屑，并噴少量水潤濕。
面層噴射混凝土終凝后2h應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間宜3~7d，養(yǎng)護(hù)視當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件采用噴水、覆蓋澆水或噴涂養(yǎng)護(hù)劑等方法。
噴射混凝土強(qiáng)度可用邊長為100mm的立方體試塊進(jìn)行測定。制作試塊時，將試模底面緊貼邊壁，從側(cè)向噴入混凝土，每批至少留取3組（每組3塊）試件。
5、排水設(shè)施的設(shè)置
水是土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)最為敏感的問題，不但要在施工前做好降排水工作，還要充分考慮土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)工作期間地表水及地下水的處理，設(shè)置排水構(gòu)造措施。
基坑四周地表應(yīng)加以修整并構(gòu)筑明溝排水，嚴(yán)防地表水再向下滲流。可將噴射混凝土面層延伸到基坑周圍地表構(gòu)成噴射混凝土護(hù)頂并在土釘墻平面范圍內(nèi)地表做防水地面，可防止地表水滲入土釘加固范圍的土體中。
基坑邊壁有透水層或滲水土層時，混凝土面層上要做泄水孔，即按間距1.5~2.0m均布播設(shè)長0.4~0.6m、直徑不小于40mm的塑料排水管，外管口略向下傾斜，管壁上半部分可鉆些透水孔，管中填滿粗砂或圓礫作為濾水材料，以防止土顆粒流失。也可在噴射混凝土面層施工前預(yù)先沿土坡壁面每隔一定距離設(shè)置一條豎向排水帶，即用帶狀皺紋濾水材料夾在土壁與面層之間形成定向?qū)Я鲙?，使土坡中滲出的水有組織地導(dǎo)流到坑底后集中排除，但施工時要注意每段排水帶濾水材料之間的搭接效果，必須保證排水路徑暢通無阻。
為了排除積聚在基坑內(nèi)的滲水和雨水，應(yīng)在坑底設(shè)置排水溝和集水井。排水溝應(yīng)離開坡腳0.5~1m，嚴(yán)防沖刷坡腳。排水溝和集水井宜用磚襯砌并用砂漿抹內(nèi)表面以防止?jié)B漏?？又蟹e水應(yīng)及時排除。
五、質(zhì)量控制
1、土釘墻工程質(zhì)量：
直接影響地下室基礎(chǔ)施工的安全和鄰近建筑物的沉降?？赡軐ㄔO(shè)單位、施工單位的經(jīng)濟(jì)效益乃至社會效益產(chǎn)生影響。因此，現(xiàn)場施工人員必須加強(qiáng)質(zhì)量管理，根據(jù)以往的施工經(jīng)驗，土釘墻的質(zhì)量問題一般集中在土釘墻墻面坡度，土釘長度，注漿材料強(qiáng)度，坡面上下段鋼筋網(wǎng)搭接長度。在新版規(guī)范頒布和實施以來，按土釘墻的主控項目和一般項目進(jìn)行主次控制。
2、主控項目：
錨桿土釘長度：±30mm。尺量檢查。
錨桿鎖定力：符合設(shè)計要求?，F(xiàn)場抽樣實測。
3、一般項目：
錨桿或土釘位置：±l00mm。尺量檢查。
鉆孔傾斜度：±1°。測鉆機(jī)傾角。
漿體強(qiáng)度：符合設(shè)計要求。取樣檢驗，檢查試驗報告。
注漿量：實際注漿量大于理論計算量。檢查計量數(shù)據(jù)。
土釘墻面厚度：±l0mm。尺量檢查。符合設(shè)計要求。
墻體強(qiáng)度。符合設(shè)計要求。取樣檢驗。檢查試驗報告。
4、質(zhì)量檢測
1、土釘采用抗拉試驗檢測承載力，同一條件下，試驗數(shù)量不宜少于土釘總數(shù)的1%，且不應(yīng)少于3根；
2、墻面噴射混凝土厚度應(yīng)采用鉆孔檢測，鉆孔數(shù)宜每100m2墻面積一組，每組不應(yīng)少于3點。
5、其他
?、?、材質(zhì)的控制。
鋼材、水泥的采購有出廠合格證，鋼材、水泥、砂、石均經(jīng)當(dāng)?shù)貙嶒炇覚z驗合格后方可使用，嚴(yán)禁使用劣質(zhì)材料，要特別注意石子的粒徑和砂中含有過多的小石子，含泥量超標(biāo)均禁用。
?、凇⑵渌⒁馐马?。
施工前檢查降水系統(tǒng)確保正常工作，挖掘機(jī)、鉆機(jī)、壓漿泵、攪拌機(jī)等能正常運轉(zhuǎn)；施工中檢查錨桿或土釘位置，鉆孔直徑、深度及角度，錨桿或土釘插入長度，注漿配比、壓力及注漿量，噴錨墻面厚度及強(qiáng)度、錨桿或土釘應(yīng)力等；每段支護(hù)體施工完后，檢查坡頂或坡面位移，坡頂沉降及周圍環(huán)境變化，如有異常情況應(yīng)采取措施，
恢復(fù)正常后方可繼續(xù)施工。
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