摘要：土釘支護(hù)技術(shù)作為一種新型基坑支護(hù)形式，近年來(lái)己在我國(guó)基坑工程中廣泛應(yīng)用，并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。深基坑支護(hù)中應(yīng)用土釘墻施工技術(shù)，在保證安全的前提下，可以達(dá)到工期最快、質(zhì)量最好、造價(jià)最小的目的，有效地解決了工程場(chǎng)地狹窄的問(wèn)題。本文在此以某工程為例對(duì)土釘墻支護(hù)施工的工藝及方法做了詳細(xì)的研究。
一、工程概況
某高層商住樓，主樓為28層，裙樓為3層，長(zhǎng)約70.5m，寬約38.8m，總高度96.4m，框剪結(jié)構(gòu)，筏板基礎(chǔ)?；A(chǔ)埋置深度-11.5m。帶二層半地下室。基坑設(shè)計(jì)開(kāi)挖深度7.3～11.4m。開(kāi)挖過(guò)程中采用土釘支護(hù)方案，基坑周圍有建筑物及地下管線。
二、土釘墻施工工藝
1、土釘墻施工工藝流程：土方開(kāi)挖→修整邊壁→測(cè)量、放線→鉆機(jī)就位→安鉆桿→校正孔位→調(diào)整角度→鉆孔→鉆至設(shè)計(jì)深度→清孔→插入土釘→壓力灌漿→養(yǎng)護(hù)。
2、噴射混凝土面層施工工藝流程：立面平整→綁扎鋼筋網(wǎng)片→干配混凝土料→依次打開(kāi)電、風(fēng)、水開(kāi)關(guān)→進(jìn)行噴射混凝土作業(yè)→混凝土面層養(yǎng)護(hù)。
三、土釘墻施工要點(diǎn)及方法
1、施工要點(diǎn)
1.1工作面分四層開(kāi)挖，每一層工作面開(kāi)挖深度為2.0m，其中最后一層工作面開(kāi)挖至7.8m，余20cm用人工開(kāi)挖。
1.2采用PZ25型噴射混凝土機(jī)施工，噴射混凝土前，應(yīng)對(duì)機(jī)械開(kāi)挖的坡面及時(shí)修坡，第一層混凝土厚度控制在40mm～50mm。檢查機(jī)械設(shè)備、水管路和電線的狀態(tài)并試運(yùn)行，埋設(shè)好噴射混凝土厚度的標(biāo)志，噴射作業(yè)應(yīng)分段分片進(jìn)行，同一分段噴射順序應(yīng)自上而下，噴頭與受噴面應(yīng)保持垂直且距離宜為0.6m~1.0m。噴射混凝土終凝后應(yīng)及時(shí)噴水養(yǎng)護(hù)3d。
1.3可以采用沖擊鉆或洛陽(yáng)鏟等機(jī)械成孔，成孔后及時(shí)安設(shè)土釘以防止坍塌。土釘鋼筋制作應(yīng)按設(shè)計(jì)要求提前預(yù)制，使用前應(yīng)調(diào)直并除銹去污?；炷烈思尤朐鐝?qiáng)劑以提高早期強(qiáng)度，停止注漿如超過(guò)30mm，應(yīng)用水或稀水泥漿潤(rùn)滑注漿泵及管路后再繼續(xù)灌注。
1.4鋼筋網(wǎng)為Ф6@200mm×200mm雙向，應(yīng)與土釘連接牢固，保證在噴射混凝土?xí)r鋼筋不晃動(dòng)。鋼筋搭接長(zhǎng)度為35d。土釘端部鎖定筋應(yīng)與鋼筋網(wǎng)、水平、垂直加強(qiáng)筋相互焊接，加強(qiáng)筋直徑4Φ16mm；鋼筋網(wǎng)安裝完畢并自檢合格后，及時(shí)進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收。
1.5噴射第二層混凝土前，應(yīng)去除第一層混凝土松散、松動(dòng)的部分，混凝土的總厚度為100mm。
1.6第二層混凝土噴射完畢且終凝后，應(yīng)及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)，日噴水不少于3次，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于3d。
2、施工方法
2.1測(cè)量放線：根據(jù)基坑開(kāi)挖圖放出基坑開(kāi)挖上口線，并在場(chǎng)區(qū)四周圍作標(biāo)記，以備開(kāi)挖后測(cè)放邊線。
2.2土方開(kāi)挖：開(kāi)挖作業(yè)要分層開(kāi)挖，分層支護(hù)，邊開(kāi)挖邊支護(hù)，即前一層土釘完成注漿1天以上方可進(jìn)行下一層邊坡面的開(kāi)挖，把土方開(kāi)挖和支護(hù)施工密切配合，使開(kāi)挖進(jìn)程和土釘墻施工形成循環(huán)作業(yè)；土方的開(kāi)挖應(yīng)嚴(yán)格地遵循分段的原則，一般作業(yè)段長(zhǎng)度應(yīng)控制在10m以內(nèi)，也應(yīng)嚴(yán)格地遵循分層方法，嚴(yán)禁超挖，達(dá)到控制土體的初始位移。
2.3修坡：開(kāi)挖之后，為盡量縮短邊坡土體的裸露時(shí)間，在邊坡修整完后應(yīng)立即噴射基層混凝土。一般在7天后土釘墻固結(jié)可以達(dá)到足夠強(qiáng)度，然后進(jìn)行下一層土體的開(kāi)挖，而且邊坡修整應(yīng)采用人工，這樣，一方面增加混凝土面層與土體的粘聚力，確保掛網(wǎng)及噴砼的質(zhì)量，另一方面也保持了坡面平整。
2.4安設(shè)土釘：安設(shè)土釘前，可以采用沖擊鉆等成孔，如擊入的是鉆孔注漿土釘，對(duì)于注漿鋼管要設(shè)置注漿口，并在注漿口的附近焊接角鋼支架，以減少地基土進(jìn)入注漿管內(nèi)及注漿土釘有足夠的直徑，同時(shí)要保持一定的傾斜度；同時(shí)，鋼管擊入過(guò)程中不可避免地將地基土擠入注漿鋼管內(nèi)，為確保土釘?shù)淖{質(zhì)量，在土釘注漿前應(yīng)對(duì)鋼管實(shí)施清孔。
2.5鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)：將鋼筋拉直，鋼筋網(wǎng)片按照設(shè)計(jì)要求綁扎連接，其長(zhǎng)度及相臨搭接接頭錯(cuò)開(kāi)長(zhǎng)度符合規(guī)范要求，如果有不能滿足規(guī)范要求的，必須用焊接，焊縫長(zhǎng)度也要符合規(guī)范要求。綁扎鋼筋網(wǎng)時(shí)要留好搭接鋼筋，鋼筋網(wǎng)與下層鋼筋網(wǎng)要搭接，長(zhǎng)度為25倍鋼筋直徑，鋼筋網(wǎng)宜在噴射一層混凝土后鋪設(shè)，鋼筋與坡面的間距宜大于20mm，鋼筋網(wǎng)與土釘錨固裝置要連接牢固，噴射混凝土?xí)r鋼筋才能不晃動(dòng)。鋼筋網(wǎng)檢查合格后要及時(shí)進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收。
2.6基坑施工監(jiān)測(cè)：在施工建設(shè)中，基坑的安全是施工的關(guān)鍵。為此，要隨時(shí)掌握開(kāi)挖及支護(hù)施工整個(gè)過(guò)程中邊坡的動(dòng)態(tài)變化，對(duì)支護(hù)施工過(guò)程要嚴(yán)格實(shí)施基坑監(jiān)測(cè)，并把獲得的變化信息通過(guò)修改設(shè)計(jì)反饋到施工工作中去，以指導(dǎo)施工正常進(jìn)行。在土釘墻施工前，應(yīng)預(yù)先在坡面上設(shè)置恰當(dāng)?shù)挠^測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)主要針對(duì)坡頂水平位移和坡頂沉降。沿基坑邊約每5～10m設(shè)一個(gè)測(cè)點(diǎn)，基坑開(kāi)挖期間，每天測(cè)一次，正常情況下3一10天測(cè)一次。當(dāng)觀測(cè)土體位移的當(dāng)日最大水平位移量超過(guò)60mm時(shí)，應(yīng)采取有效的施工措施，如可以加長(zhǎng)土釘長(zhǎng)度等以確保土釘墻的安全；基坑沉降觀測(cè)也應(yīng)在控制范圍內(nèi)，保證基坑附近的建筑物處于安全、穩(wěn)定的狀態(tài)。
排水系統(tǒng)設(shè)置土釘支護(hù)宜在排除地下水的條件下進(jìn)行施工，應(yīng)采取恰當(dāng)?shù)呐潘胧?，包括地表排水、支護(hù)內(nèi)部排水以及基坑排水，以避免土體處于飽和狀態(tài)并減輕作用于面層上的靜水壓力?；铀闹苤ёo(hù)范圍內(nèi)的地表應(yīng)加修整，構(gòu)筑排水溝和水泥砂漿或混凝土地面防水地表降水向地下滲透。靠近基坑坡頂寬2-4m的地面應(yīng)適當(dāng)墊高，并且里高外低，便于徑流遠(yuǎn)離邊坡。在支護(hù)面層背部應(yīng)插入長(zhǎng)度為400-600mm，直徑不小于40mm的水平排水管，其外端伸出支護(hù)面層，間距可為1.5-2m，以便將噴射混凝土面層后的積水排出。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300mm×300mm排水溝，通至600mm×600mm×600mm集水坑。排水溝應(yīng)離開(kāi)邊壁0.5-1m，排水溝及集水坑宜用磚砌并用砂漿抹面以防止?jié)B漏，坑中積水應(yīng)及時(shí)抽出。
四、土釘墻邊坡支護(hù)的施工質(zhì)量控制
1、原材料控制采購(gòu)的各種材料必須滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，必須選擇清潔、堅(jiān)硬、耐久的材料，禁止使用含有達(dá)到有害量的廢物、泥、鹽類、有機(jī)物等的不合格材料；選擇的混合劑不能對(duì)水泥的凝固、水化作用產(chǎn)生有害的影響。
2、施工工藝控制土釘孔眼的位置必須根據(jù)受噴面實(shí)際情況和設(shè)計(jì)布置。作土釘用的鋼筋，使用前須除銹矯直，安裝位置距孔眼中心，鋼筋插入深度不得小于設(shè)計(jì)要求的90%，安裝后不得敲擊、碰撞。灌漿用的砂漿應(yīng)拌和均勻，隨用隨拌，孔眼在灌漿前用風(fēng)吹凈，灌漿時(shí)從孔底開(kāi)始，連續(xù)均勻的進(jìn)行。掛鋼筋網(wǎng)前必須將坡面清理平順使鋼筋網(wǎng)緊靠坡面鋼筋網(wǎng)與土釘?shù)穆?lián)接必須牢固可靠。噴射混凝上的配合比必須經(jīng)試驗(yàn)確定噴射混凝上宜隨拌隨用。分層噴射混凝土?xí)r后層混凝土應(yīng)在前層混凝土終凝后進(jìn)行，如超終凝1小時(shí)以上時(shí)，則受噴面必須用水、風(fēng)清洗；噴頭應(yīng)與受噴面垂自其間距以0.6-1.2m為宜。噴頭應(yīng)連續(xù)、緩慢橫向移動(dòng)噴射厚度應(yīng)均勻。噴射混凝土施工終凝2h后及時(shí)進(jìn)行濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于l4天。
五、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)實(shí)例我們可以發(fā)現(xiàn)，土釘支護(hù)技術(shù)由于具有施工速度相對(duì)較快，投資成本低、工藝簡(jiǎn)單、施工機(jī)具靈活等優(yōu)點(diǎn)，且施工結(jié)束后土釘錨管支撐結(jié)構(gòu)可永久性保留，能協(xié)同地下室的擋土墻工作而作為地下抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的一部分。隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快，城市地下空間逐漸被開(kāi)發(fā)利用，土釘支護(hù)作為深基坑支護(hù)技術(shù)之一，值得在建筑領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用和推廣。
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