摘要：土釘墻支護(hù)是基坑支護(hù)的一種常見做法，目前在地基工程中廣泛應(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地狹窄的問題。一般應(yīng)用于基坑支護(hù)施工，對于地下水位較深的區(qū)域更加適用。本文主要從原材料、施工機(jī)具控制，土方分層開挖、成孔、鋼筋制作安裝、注漿、噴射混凝土面層、等工序分析土釘墻支護(hù)施工技術(shù)。
土釘支護(hù)用于基坑工程具有經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠特點(diǎn)。土釘墻支護(hù)是通過土釘技術(shù)的加固使其成為一個復(fù)合擋土結(jié)構(gòu)。雖然該技術(shù)應(yīng)用廣泛，但其理論研究卻落后于工程實(shí)踐，特別是對于土釘支護(hù)軟弱巖質(zhì)邊坡工程的研究則更少，因此，本文通過分析土釘墻支護(hù)的特點(diǎn)，針對邊坡支護(hù)的機(jī)理，從施工材料及機(jī)具的準(zhǔn)備，到施工工藝及質(zhì)量控制等幾方面術(shù)進(jìn)行探討，以期充分發(fā)揮土體的空間支護(hù)作用，使邊坡位移和變形及時(shí)得到約束限制。
1.土釘墻支護(hù)的特點(diǎn)
1.1能合理利用土體的自承能力，將土體作為支護(hù)結(jié)構(gòu)的不可分割部分。
1.2結(jié)構(gòu)輕型，柔性大，有良好的抗振性和延性。
1.3施工便捷、安全，土釘?shù)闹谱髋c成孔簡單易行，且靈活機(jī)動，便于根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測變形數(shù)據(jù)和特殊情況，及時(shí)變更設(shè)計(jì)。
1.4施工不需單獨(dú)占用場地，對于施工場地狹小，放坡困難，有相鄰建筑，大型護(hù)坡施工設(shè)備不能進(jìn)場時(shí)，該技術(shù)顯示出獨(dú)特的優(yōu)越性。
1.5穩(wěn)定可靠，支護(hù)后邊坡位移小，水平位移一般為0.1%～0.2%，最大不超過0.3%，超載能力強(qiáng)。
1.6總工期短，可以隨開挖隨支護(hù)，基本不占用施工工期。
1.7與其他深基坑支護(hù)類型相比費(fèi)用低，經(jīng)濟(jì)，可降低造價(jià)10%～40%。?
2.土釘墻邊坡支護(hù)的施工材料及機(jī)具要求
2.1原材料要求
土釘鋼筋使用前應(yīng)拉直、除銹、涂油；選用P·032.5普通硅酸鹽水泥；采用干凈的中粗砂，含泥量小于5％；采用干凈的圓礫，粒徑2～4mm；使用速凝劑，應(yīng)做與水泥相容性試驗(yàn)及水泥漿凝結(jié)效果試驗(yàn)。
2.2施工機(jī)具要求
土釘成孔機(jī)具根據(jù)土質(zhì)和現(xiàn)場環(huán)境條件選用(沖擊鉆、螺旋鉆、風(fēng)槍或洛陽鏟等)能完成設(shè)計(jì)要求的有效機(jī)具；注漿泵選用孔口壓力大于0.1MPa的泥漿泵；混凝土噴射機(jī)應(yīng)密封良好，輸送連續(xù)均勻，輸送水平距離不小于60m，垂直距離不小于10m；空壓機(jī)應(yīng)滿足噴射機(jī)工作壓和耗風(fēng)量的要求；攪拌方法采用現(xiàn)場人工拌和或混凝土攪拌機(jī)攪拌。
3.土釘墻的施工
3.1施工程序
測量放線→土方分層分段開挖→修整坡面→噴射混凝土30~40mm厚→布設(shè)土釘、錨桿孔位、機(jī)械成孔→安裝鋼筋土釘→注漿→掛鋼筋網(wǎng)→噴射混凝土至100mm（80mm）厚→養(yǎng)護(hù)→下一層土釘、噴射混凝土施工。
3.2開挖整理坡面
開挖工作面：土釘墻將樹根樁完成，第一層土方基本完成后進(jìn)行。工作面計(jì)劃分四個層次。第一層工作面為坑面-2.0m；第二層為坑面-4.0m；第三層工作面為坑面-6.0m；第四層工作面為坑面-8.7m。
3.3噴射第一層砼
砼為C20機(jī)械攪拌。采用425#普通水泥，水灰比為0.45，配合比參照水泥：中砂：碎石為1：2：2.5.石子粒徑為5-15mm，第一層砼厚度控制在40-50mm.噴射前應(yīng)先對機(jī)械設(shè)備、風(fēng)、水管路和電線進(jìn)行全面檢查及試運(yùn)行，埋設(shè)好噴射砼厚度的標(biāo)志。噴射作業(yè)應(yīng)按分段分片依次進(jìn)行。同一公段噴射順序應(yīng)自下而上。噴射砼終凝水后及時(shí)噴水養(yǎng)護(hù)3d左右。
3.4安設(shè)土釘
主要包括鉆孔、安裝鋼筋、注漿等幾道工序；
?。?）鉆孔：鉆孔前采用經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、鋼卷尺等進(jìn)行土釘放線確定鉆孔位置。土釘布孔距允許偏差為±50mm.成孔采用沖擊鉆、洛陽鏟等機(jī)械。成孔中嚴(yán)格按操作規(guī)程鉆進(jìn)。鉆孔偏斜度不大于30％，孔深允許偏差為±50mm.終孔后，應(yīng)及時(shí)安設(shè)土釘，以防止塌孔。
?。?）安裝鋼筋：土釘鋼筋制作應(yīng)嚴(yán)格按施工圖施工，使用前應(yīng)調(diào)直并除銹去污。土釘長12m以內(nèi)，原則采用通長筋不接駁，如需接長時(shí)，采用綁條焊接長，每條焊縫不小于5d.土釘定位器按圖施工，以保證釘鋼筋保護(hù)層厚度。
土釘安裝之前進(jìn)行隱蔽檢查驗(yàn)收。安放時(shí)，應(yīng)避免桿體扭壓、彎曲，注漿管與土釘桿一起放入孔內(nèi)，注漿管應(yīng)插至距孔底250mm-500mm，為保證注漿飽滿，在孔口部位設(shè)置漿塞及排氣管。
?。?）注漿：注漿用水灰比各0.4-0.5的純水泥漿，水泥采用425#普通硅酸鹽水泥，水泥漿結(jié)晶體強(qiáng)度等級C20.若采用鋼管壓漿時(shí)，注漿采水灰比為0.45-0.6的純水漿，水泥采用525#普通硅酸鹽水泥。鋼筋鋼管壓漿錨桿控制在1.5MPa以內(nèi)，并根據(jù)試驗(yàn)錨桿由設(shè)計(jì)單位確定注漿技術(shù)質(zhì)量要求。
注漿前，將孔內(nèi)殘留及松動的廢土清理干凈，注漿開始或中途停止不能超過30MIN，應(yīng)用水或稀水泥漿潤滑注漿泵及管路。
3.5鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片
鋼筋網(wǎng)片可用直徑6～8mm盤條鋼筋焊接或綁扎而成，網(wǎng)格尺寸150～300mm；在噴射砼之前，面層內(nèi)的鋼筋網(wǎng)片應(yīng)牢固固定在邊壁上并符合規(guī)定要求的保護(hù)層厚度。鋼筋網(wǎng)片可用插入土中的鋼筋固定，在砼噴射下應(yīng)不出現(xiàn)振動。
3.6噴射第二層砼
噴射第二層砼操作基本上與第一次噴射第一層砼一致。不同之處在于噴射第二層砼時(shí)，應(yīng)對第一層砼檢查松散、松動部分除去并濕潤。第二層砼控制砼總厚100mm，同時(shí)，又應(yīng)將所在鋼筋網(wǎng)蓋住，并保證面層25mm厚鋼筋保護(hù)層。
3.7養(yǎng)護(hù)
第二層噴射完畢終凝后，應(yīng)及時(shí)噴水養(yǎng)護(hù)，日噴水不少于3次，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于3d.
3.8排水系統(tǒng)
?。?）土釘墻支護(hù)宜在排除地下水的條件下施工，應(yīng)采取的排水措施包括地表排水，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；
?。?）基坑頂部四周可做散水各排水溝，坑內(nèi)應(yīng)設(shè)置排水溝和集水坑，并與邊壁保留0.5～1.0m的距離，集水坑內(nèi)積水應(yīng)及時(shí)抽出；
?。?）如基坑側(cè)壁水壓較大時(shí)，可在支護(hù)面層背部插入長度400～600mm，直徑不小于40mm的水平導(dǎo)水管，外端伸出支護(hù)面層，間距1.5～2.0m，以便將砼面層后積水排出。
4.施工質(zhì)量控制要求
嚴(yán)格按土釘墻工藝流程進(jìn)行施工，嚴(yán)把工序質(zhì)量關(guān)，每個工序崗位人員先自行檢查合格，然后施工員、質(zhì)檢員進(jìn)行抽檢，層層負(fù)責(zé)，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。
4.1土釘、桿體要平直、除銹、除油。
4.2注漿材料采用P.O42.5R水泥，水泥凈漿水灰比為0.40-0.45。
4.3注漿管插到距孔底200mm，孔口設(shè)置止?jié){袋。
4.4土釘定位器應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)設(shè)置，以保證鋼筋保護(hù)層的層度。
4.5噴射砼施工前要對機(jī)械設(shè)備，風(fēng)、水管路和電線進(jìn)行檢查及試運(yùn)行，清理坡面。
噴射砼厚度應(yīng)分層施工，分兩次噴射到位。
噴射時(shí)，噴頭與噴面應(yīng)垂直，應(yīng)保持約1米距離。噴射手要控制好水灰比，保持混凝土表面平整，呈濕潤光澤，無干斑或滑移流淌現(xiàn)象。
噴射砼使用的速凝劑，使用前要做與水泥的相容性試驗(yàn)及水泥凈漿凝結(jié)效果試驗(yàn)。
4.6噴射砼作業(yè)前，要對機(jī)械設(shè)備、風(fēng)、水管路和電線進(jìn)行全面的檢查及試運(yùn)轉(zhuǎn)，清理受噴面，埋設(shè)好控制噴射砼厚度的標(biāo)志。
4.7鋼筋網(wǎng)與坡面土層間隙應(yīng)大于2cm，鋼筋網(wǎng)上下搭接不小于20cm。
鋼筋網(wǎng)與土釘錨固裝置要連接牢固，噴射混凝土?xí)r鋼筋網(wǎng)不得晃動。
5.結(jié)束語
土釘墻施工成功解決了基坑邊坡的強(qiáng)度及穩(wěn)定性問題，保證了施工的安全。此外，由于土釘墻能充分利用土體的自承能力的特點(diǎn)，與噴錨支護(hù)相比，其造價(jià)低，施工方便。因此在條件允許的情況下，采用土釘墻支護(hù)，工程造價(jià)得到有效的控制。土釘墻施工周期短，與挖土同時(shí)進(jìn)行，很少占用獨(dú)立工期。挖土與土釘支護(hù)都分層分塊施工，充分發(fā)揮土體的空間支護(hù)作用，并在開挖后幾個小時(shí)內(nèi)封閉，使邊坡位移和變形及時(shí)得到約束限制。
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