摘要：本文結合工程實例，從高層建筑工程勘察情況入手，詳細闡述了土釘墻及素噴支護技術在高層建筑基坑工程的應用，并詳細介紹其施工技術及質(zhì)量控制要點，對其位移監(jiān)測方式和結果進行了具體評析。
1、工程概況
三門峽市某商業(yè)廣場，4幢17－31層高層建筑物，兩層地下室位于整個擬建場區(qū)，框支剪結構，地基基礎方案干作業(yè)成孔（擴底）灌注樁?；由疃葹?2m，支護邊長約14m?；影踩燃墳橐患?，基坑范圍內(nèi)未見地下水。依據(jù)場地工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件及周邊環(huán)境條件，并對基坑邊坡的穩(wěn)定性進行分析后，基坑開挖采用土釘墻及素噴方案。
2、工程地質(zhì)情況
擬建場區(qū)位于黃河南岸Ⅲ級階地前緣，場區(qū)地表高程變化較大，勘探深度內(nèi)場區(qū)地層主要為第四系全新統(tǒng)及上、中更新統(tǒng)沖-洪積成因類型的黃土狀粉土、黃土狀粉質(zhì)粘土和第四系下更新統(tǒng)沖-洪積成因類型的細砂，地層自上而下依次分布為：①素填土層：厚度差異較大，在0.00～2.00m之間。②黃土狀粉土層（黃土狀粉質(zhì)粘土）：厚度31.00～36.00。③卵石層：揭露最大厚度13.31米（未揭穿）；場區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)作用，但存在較多地下埋藏物、明溝、暗溝；場區(qū)為自重Ⅲ級（嚴重）濕陷性黃土場地，按規(guī)范要求部分消除濕陷性后，適宜工程建設。
3、設計方案
根據(jù)基坑周邊環(huán)境、開挖深度、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件，基坑側(cè)壁安全等級為一級，該工程基坑工程的重點為：1.預防并控制因基坑開挖引起南側(cè)道路的不均勻沉降；2.確保被支護基坑邊坡的安全穩(wěn)定，為后續(xù)的主體施工創(chuàng)造良好的施工條件?；娱_挖深度深為地面下12.00m，基坑底位于黃土狀粉土（黃土狀粉質(zhì)粘土）層上，該基地土承載力特征值為120-140kPa，該土層承載力滿足基坑抗隆起的要求。
依據(jù)本工程《巖土工程勘察報告》提供的場地工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件及周邊環(huán)境條件，對基坑邊坡的穩(wěn)定性進行分析，采用土釘墻及素噴方案。采用土釘墻及素噴支護方案的優(yōu)點：1土釘墻可顯著提高邊坡整體穩(wěn)定性和承受坡頂超載的能力；2土釘墻及復合土釘墻工程造價低，工期較短；3施工時噪聲低及污染小。
3.1基坑支護方案設計參數(shù)計算：
1-1剖面土釘墻設計
2-2剖面土釘墻設計
3-3剖面1：0.5自然放坡，素噴砼厚60mm，坡頂翻邊1.0m。
3.2土釘墻施工參數(shù)設計
3.2.1土釘注漿設計
土釘成孔直徑為100毫米，傾角10°-15°，孔內(nèi)高壓注入325#普通硅酸鹽水泥漿，水灰比為：0.45-0.5。
3.2.2面板設計
材料：325#普通硅酸鹽水泥，中砂，粒徑5-10毫米石子。
混凝土面板設計強度C20，面板厚度80毫米；設計坡面壓頂外翻至南側(cè)圍墻。
3.2.3面板布筋設計
布筋網(wǎng)使用Ф6.0熱扎圓盤條，設計間距為@250×300毫米；
加強筋網(wǎng)：1-1剖面3~4排土釘Ф12@140×1500毫米，5~8排土釘Ф12@1500×1500；
2-2剖面Ф12@2000×1500.
4、施工工藝和方法
4.1土釘墻施工工藝和方法
修理邊坡―――→造孔―――→土釘安設―――→注漿―――→掛網(wǎng)――→固定加強筋――→噴射砼――→養(yǎng)護
修理邊坡：采用人工清坡，坡度按設計要求，坡面平整度的允許偏差值為±20毫米。
造孔：按設計土釘間距標出準確孔位，用洛陽鏟成孔，成孔角度為下傾10-15度，孔徑100毫米。
土釘安設：
土釘按設計要求的長度進行制作，為保證其在孔內(nèi)居中，土釘應設置居中支架，支架間距為1.5-2.0米。
注漿：在安設好土釘?shù)目變?nèi)注入1：0.4-0.5純水泥漿，注漿壓力不低于0.4MPa，以確保土釘與孔壁之間注滿水泥漿，注漿采用有里向外注，需將注漿管插入孔內(nèi)距孔底約0.5米處。
掛網(wǎng)：在修好的邊坡坡面上，按設計間距要求，鋪上一層鋼筋網(wǎng)，鋼筋之間用扎絲扎牢，網(wǎng)片之間搭接長度約為300毫米。
固定加強筋：用Ф12鋼筋將各土釘頭部連接起來，各焊接點必須牢固。
噴射砼：在上述工序完成后，即可噴射砼，在工作面情況不好時可進行初噴。在噴射混凝土過程中噴槍應與受噴面垂直，與受噴面的距離為0.8-1.0米，噴射機處的工作風壓為0.12-0.14MPa；噴嘴處的水壓為0.15MPa。
養(yǎng)護：噴射混凝土終凝后2小時應澆水養(yǎng)護（冬季覆蓋草衫養(yǎng)護），保持混凝土表面濕潤，養(yǎng)護期不少于7天。
4.2噴錨支護施工中應注意的問題：
4.2.1保證按設計規(guī)定的水泥滲入量配制水泥漿液并壓入孔中，不允許降低水泥滲入量或因注漿壓力不足使錨孔內(nèi)形成空洞。
4.2.2基坑土方開挖必須服從于支護，土釘強度達設計要求后，土方應分層（土層分層開挖間隔時間大于5天）、分段開挖，嚴禁超挖或形成反坡。開挖設備應挖出光滑規(guī)則的坡面，最大限度地減少對支護土層的擾動?；油练介_挖應結合土釘墻施工，分層分段進行，每層開挖深度不得超過1.5米，每層分段開挖不得超過20米，嚴禁超挖或在上一層未加固完畢就開挖下一層。
4.2.3支護進行期間，各施工單位應確保無明水排入基坑內(nèi)。
4.2.4基坑邊坡6.0米內(nèi)堆載小于15kPa。
4.2.5支護期間對基坑土壁進行位移監(jiān)測。
4.3位移監(jiān)測
本基坑周邊頂共布置20個點進行邊坡土體頂部的水平位移和垂直位移的監(jiān)測，監(jiān)測點間距15～25m，其中東西陡峭地段各布置4個點，南面布置7個點，北面布置5個點。在施工期間要求每天觀察一次，若發(fā)現(xiàn)異常情況如地面突然開裂、裂縫持續(xù)增大或位移日增量超過3mm等，則加密觀察。
因土釘墻地面高，支護深，土釘墻的水平位移和垂直位移的監(jiān)測應予取予以特別重視，在施工期間要求每天觀察一次，施工結束后要求一周觀察一次，若發(fā)現(xiàn)有水平位移和垂直位移應立即采取相應的措施。施工表明，各測點在設計要求的范圍內(nèi)，均不超過50mm，有部分測點的水平位移在施工期間增長較快，施工結束后趨于穩(wěn)定。
5、結語
綜上所述，在現(xiàn)代高層建筑基坑工程中，土釘墻及其復合支護以其經(jīng)濟實用安全可靠的特點優(yōu)勢正逐漸得到越來越廣泛的運用；在黃土狀粉粘土地區(qū)，可附加深層攪拌和注漿技術對基坑底部進行加固處理，為了減少基坑變形，可通過施加預應力的辦法使其變形有效得到控制。
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