【摘要】深基坑土釘墻支護在深基坑支護方式中占有主導(dǎo)地位，土釘墻通過土釘所具有較高的抗拉、抗剪強度和剛度特性提高邊坡的基本穩(wěn)定性和承受坡頂荷載，由于其施工簡便有效，在深基坑支護中具有重要的發(fā)展空間。
1土釘墻支護特點及適用范圍
1.1特點
深基坑土釘墻支護具有施工快速簡便、設(shè)備簡單、質(zhì)量易控（水平位移一般為基坑分層深度的1～2‰）、經(jīng)濟效果明顯（土釘墻成本費用較護坡樁、板樁支撐墻等支護方法相比降低10%～30%左右）、占用空間少、便于信息化施工等特點。
1.2適用條件
土釘墻支護一般適用于地下水位以上或進行人工降水后的可塑、硬塑或堅硬的粘性土，膠結(jié)或弱膠結(jié)（包括毛細水粘結(jié)）粉土、砂土和礫填土，土釘墻與其他施工方法相結(jié)合也可在雜填土、松散砂土、軟塑或流塑土、軟土中應(yīng)用，支護深度不宜超過18m。
2施工工藝流程
根據(jù)地質(zhì)水文情況確定分層開挖深度→開挖土方并修整邊坡→初噴底層混凝土→鉆設(shè)釘孔→土釘安裝→注漿→掛鋼筋網(wǎng)并與土釘尾部焊牢→安裝泄水管復(fù)噴表層混凝土至設(shè)計厚度→下層土方的開挖。
3主要施工工序
土釘墻施工前要做好操作平臺、機械設(shè)備進場，原材料的送檢，監(jiān)測點的確定及作業(yè)人員的安全技術(shù)交底等準(zhǔn)備工作。地下水位較高時，需將水位降到坑底0.5m以下。
3.1土方開挖
（1）要按設(shè)計要求分層、分段開挖，分層深度根據(jù)土質(zhì)情況確定，且應(yīng)挖至土釘墻標(biāo)高下0.3m左右。進入下一層開挖時必須等到上層土釘?shù)目估瓘姸冗_到設(shè)計值80%方可進行，上下層間隔時間宜為5d～7d。開挖過程中，嚴(yán)禁超挖或造成邊壁土體松動，禁止開挖設(shè)備碰撞支護結(jié)構(gòu)。
?。?）分段長度應(yīng)根據(jù)土質(zhì)條件、施工流程的相互銜接等因素確定。分段開挖長度一般第一層每段不得超過15m，第二層每段不得超過8m，挖到淤泥層時每段開挖長度不得超過6m，并采用跳槽開挖。
?。?）開挖作業(yè)面后應(yīng)立即進行土釘墻支護，最后一層土釘墻施工完成后應(yīng)及時施工墊層或底板。
3.2邊壁平整
邊壁宜采用小型機具或鐵鍬進行切削清坡，以保證邊坡平整，并在修整好的坡壁上埋設(shè)控制混凝土厚度的標(biāo)志。
3.3混凝土噴射
噴射混凝土護坡時，應(yīng)自下而上，噴頭與受噴面應(yīng)保持垂直，距離宜為0.6～1.0m，噴射厚度不小于40mm。噴射混凝土終凝2h后，立即噴水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間宜為5～7d。
3.4孔位布點、成孔
土釘成孔前，應(yīng)按設(shè)計要求定孔位并作標(biāo)記，并按照土釘打入的設(shè)計斜度架設(shè)操作平臺。平臺驗收合格后用螺旋鉆機開始鉆孔，成孔過程中如出現(xiàn)邊坡土體含水量較大、雜填土較厚、松散砂層等情況不宜進行人工成孔時，可采用鋼管代替鋼筋，利用機械打入土層，鋼管上每隔300mm鉆直徑8mm～10mm的出漿孔，梅花形布置，并在孔邊上焊倒刺狀鋼筋，以防打管時散落土粒堵塞出漿孔，同時增加其抗拔力。成孔后要進行清孔檢查，并對孔徑、孔深、孔距、傾角進行全面檢查。
3.5置釘
在直徑18～32mm的Ⅱ級或Ⅲ級鋼筋上設(shè)置定位架，保證鋼筋處于孔中心部位，支架沿釘長的間距為2～3m左右，支架的構(gòu)造應(yīng)不妨礙注漿時漿液的自由流動。
3.6注漿
在孔口處應(yīng)設(shè)置止?jié){塞及排氣管，旋緊止?jié){塞使其與孔壁緊密貼合，注漿管應(yīng)深入到孔底250～500mm處，邊注漿邊拔管，直至注滿或排氣管停止排氣為止。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，水灰比宜為0.38～0.45，需要時可加入適量速凝劑。
3.7鋪設(shè)綁扎面層鋼筋網(wǎng)
鋪設(shè)綁扎面層鋼筋網(wǎng)，在土釘端部兩側(cè)沿土釘長度方向焊上短段鋼筋，并與面層內(nèi)連接相鄰?fù)玲敹瞬康耐ㄩL加強筋互相焊接。
3.8噴射混凝土面層
?。?）噴射混凝土?xí)r噴射順序應(yīng)自下而上，垂直指向噴射面，在鋼筋部位應(yīng)先噴鋼筋后方，再噴填鋼筋前方，防止在鋼筋背面出現(xiàn)空隙。也可在鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片之前初噴一次，鋪設(shè)網(wǎng)片之后再進行復(fù)噴，一次噴射厚度不宜小于40mm，噴射混凝土前應(yīng)先向邊壁土層噴水潤濕；噴射時應(yīng)加入速凝劑以提高混凝土的凝結(jié)速度，防止混凝土塌落。
?。?）噴射混凝土終凝2h后，噴水養(yǎng)護5～7d。
?。?）最后一層土釘墻支護宜插入基坑底部0.2m以下，在基坑頂部也宜設(shè)置寬度為1～2m的混凝土護頂。
3.9排水設(shè)施的設(shè)置
?。?）土釘墻支護應(yīng)采取排水措施排出地表積水，支護內(nèi)部積水，以及基坑積水，以避免土體處于飽和狀態(tài)而降低強度。
?。?）基坑頂部四周要做散水和排水溝，坑內(nèi)應(yīng)設(shè)置排水溝和集水坑，并與邊壁保留0.5m～1m的距離，集水坑內(nèi)積水應(yīng)及時抽出。
4質(zhì)量檢驗
4.1試驗及檢驗要求
（1）注漿強度及噴射混凝土強度檢驗。用于注漿的水泥漿或水泥砂漿強度經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護后測定，每批至少留取3組，注漿強度等級不低于12MPa（3d不低于6MPa）。噴射混凝土強度，每批至少取3組，強度等級不低于C20（3d不低于10MPa）。
?。?）噴射混凝土厚度檢驗。噴射混凝土厚度，一般采用鑿孔法作為檢查依據(jù)，也可以用混凝土厚度標(biāo)志或其他方法檢查，有爭議時以鑿孔法為準(zhǔn)。檢查數(shù)量為每100m2取一組，每組不少于3點，平均厚度應(yīng)大于設(shè)計厚度，最小厚度不應(yīng)小于設(shè)計厚度的80%。
?。?）土釘抗拔力試驗。每一土層中至少留3根非工程土釘進行抗拔試驗，其孔徑注漿材料等參數(shù)及施工方法應(yīng)與工程土釘完全相同，在注漿體強度不低于6MPa時檢驗土釘?shù)目拱瘟κ欠駶M足設(shè)計要求，抗拔力和變形的一般加荷至設(shè)計抗拔力的1.5倍。
4.2錨桿施工的質(zhì)量控制
?。?）土釘墻錨桿質(zhì)量控制是確保土釘墻質(zhì)量的關(guān)鍵，其主控項目為：1）錨桿工程所用原材料，配合比、砂漿強度等級；2）錨固體的直徑、標(biāo)高、深度和傾角；3）錨桿的組裝和安放；4）錨桿的張拉、鎖定和防銹處理；5）土層錨桿的試驗和監(jiān)測。與最大試驗荷載、總彈性位移等一般項目。
（2）灌漿是土層錨桿施工中的一道關(guān)鍵工序，必須作好驗收及記錄。灌漿材料多用純水泥漿。水灰比為0.4～0.45左右。為防止析水、干縮，可摻加0.3%的木質(zhì)素磺酸鈣。水泥漿液的抗壓強度應(yīng)大于25MPa，塑性流動時間應(yīng)在22s以下，可用時間應(yīng)為30～60min，整個澆筑過程須在4min內(nèi)結(jié)束。
?。?）灌漿壓力，一般不得低于0.4MPa，亦不宜大于2MPa，宜采用封閉式壓力灌漿和二次壓力灌漿，可有效提高20%錨桿抗拔力。
?。?）注漿后自然養(yǎng)護不少于7d。待強度達到設(shè)計強度等級的80%以上，方可進行張拉工藝。
?。?）張拉前要校核千斤頂，檢驗錨具硬度。張拉力要根據(jù)實際所需的有效張拉力和松弛應(yīng)力而定，一般按設(shè)計軸向力的75%～85%進行控制。
5施工監(jiān)測
深基坑土釘墻的施工監(jiān)測內(nèi)容包括：支護整體位移、臨近基坑的地表、地物的變形，開裂狀態(tài)的觀察，基坑底部及周圍地下管線。監(jiān)測點間距不宜大于20m，每邊監(jiān)測點數(shù)目不應(yīng)少于3個，基坑工程監(jiān)測點的布置應(yīng)最大程度地反映監(jiān)測對象的實際狀態(tài)及其變化趨勢，并應(yīng)滿足監(jiān)控要求。在監(jiān)測對象內(nèi)力和變形變化大的代表性部位及周邊重點監(jiān)護部位，監(jiān)測點應(yīng)適當(dāng)加密，一般采用儀器監(jiān)測與巡視檢查相結(jié)合的監(jiān)測方法。
6結(jié)語
土釘墻支護技術(shù)作為深基坑邊坡常用的安全支護技術(shù)，由被加固土體、錨固于土體中的土釘群和面板組成。土釘與土體構(gòu)成的復(fù)合體，用來抵擋土壓力或其他附加荷載，保護開挖面的穩(wěn)定，而土釘間的變形則通過鋼筋網(wǎng)噴射混凝土面層給予約束。土釘墻主要有鉆孔置入、打入型、射入型三種形式。本文以某工程深基坑鉆孔置入土釘墻為例，對土釘墻施工特點、適用范圍、施工工藝、質(zhì)量控制等內(nèi)容進行了闡述。
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