[摘要]目前,隨著我國建筑工程的不斷發(fā)展以及科學技術的不斷進步,我國各種各樣的建筑工程項目也像雨后春筍般涌現(xiàn),而相應的基坑支護工程也隨之發(fā)展起來。因此,如何使基坑坑支護工藝在現(xiàn)代建筑工程中得到有效應用已經成為了目前建筑部門所面臨的一項重大課題。本文通過對土釘支護與錨桿支護的作用機理進行分析,并在此基礎上探討二者之間的區(qū)別,從而使這兩種基坑支護方法在工程中得到合理的利用,以此來促進我國建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
隨著我國城市建筑的不斷增加,有限的城市土地已經呈現(xiàn)出緊張的狀態(tài)。在這種形勢下,城市地下建筑工程也越來越多,基坑支護工藝作為工程中一個不可或缺的施工環(huán)節(jié),也逐漸得到了相關部門的廣泛關注。土釘和錨桿是目前我國建筑工程中較為常用的基坑支護方法,在工程施工中越來越廣泛,為了能夠使現(xiàn)代建筑工程中的基坑支護施工順利進行,確保工程的施工質量,在實際施工作業(yè)中,無論采取哪一個支護方式進行施工,都要針對工程的實際需求來合理選擇,從而盡可能降低問題出現(xiàn)的頻率,以此來確保城地下工程的整體質量。
1土釘支護與錨桿支護的作用機理
1.1土釘支護的作用機理
土釘支護技術主要是以一定的傾角成孔,然后將鋼筋按照要求放置到孔內,通過在孔內注漿從而形成土釘體,繼而拉鋼筋網,使其與土釘連接起來,最后在坡面噴射混凝土,土釘體與周圍的土體就會緊密結合在一起,并且結合接觸界面上的粘結力或者摩擦力,與周圍的土體結合,從而形成復合土體。土釘支護技術主要是采用水泥土攪拌樁等超前的支護措施來解決土體自身所具有的隔水性和自立性以及土釘?shù)目拱瘟栴}。這種支護技術通常適用于硬土低層基坑支護,雖然具有較明顯的效果,但是其支護設計理論至今仍然沒有形成一個完善的體系。因此,在采用此種支護技術進行施工的時候,一定要制定詳細嚴格的施工技術原則,以指導現(xiàn)場施工。
1.2錨桿支護的作用機理
錨桿是一種受拉桿件,這種支護方法主要是在土層中斜向成孔,然后在將錨桿埋入之后,灌入水泥漿或水泥砂漿,依靠錨固體與土體之間的摩擦力,拉桿與錨固體的握裹力以及拉桿強度的共同作用,來承受作用于支護結構上的荷載。從錨桿支護的工作機理來看,如果工程中使用的土層較好,那么錨桿就會以平衡不穩(wěn)定土體的壓力為主,如果工程中所使用的土層是特殊不良地質,那么錨桿支護就會以改造土層的物理力學性質為主。無論是哪種情況,錨桿支護都會在工程中起到一定的作用。
2土釘支護與錨桿支護的區(qū)別
在我國目前建筑施工過程中,由于土釘支護與錨桿支護二者之間存在一些類似的地方,因此,部分施工人員通常都會將二者混淆或者替換使用,這樣都是不合理的。雖然土釘支護和錨桿支護有些類似,但是同樣也存在的一些區(qū)別,二者的區(qū)別主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
2.1應力的不同
由于土釘和錨桿這兩種支護方法所采取的支護形式不同,因此,受力物體界面上內力的集中程度也不盡相同。二者應力的不同之處主要體現(xiàn)在受力情況上,錨桿支護屬于被動受力機制,土釘支護屬于主動受力機制。錨桿支護中錨桿兩端所連接的分別是工程的結構物和地基土層,作用與支護結構上的荷載首先通過桿體穿給錨固體,然后通過錨固體的連接傳給地基土層,從而使地基土層承受結構物所產生的各種類型的壓力,錨桿支護主要是利用底層的錨固力來確保結構物的穩(wěn)定。而土釘支護一般不施加或施加較小的預應力,而是采取一定措施產生位移,確保摩擦力能夠最大限度發(fā)揮出來。
2.2粘合長度和設置密度的不同
錨桿支護在設計的時候都會設置一定的長度范圍,錨桿只是在這個長度范圍內才會作為受力段與周圍土體接觸,相應的荷載也只是錨固段內傳遞,而土釘支護的粘合長度則是與土體完全粘合。在密度的設置上,土釘施工定位的精度相對于錨桿支護來說要低一些,一般為0.5-2.0m設置一根。
2.3承受荷載的不同
錨桿支護能夠承受的荷載大于400kN,其端頭部的構造相對于土釘支護來說要嘉偉復雜,這樣做使為了防止面層受到沖切而說到破壞,錨桿的擋土構筑物:包括各種鋼板樁、各種類型的鋼筋混凝土預制板樁、灌注樁、旋噴樁、挖孔樁、地下連續(xù)墻等豎向支護結構;土釘一般不需要很高的承載力,單根土釘受荷一般在100kN以下,面層的結構較簡單,利用噴射混凝土及小尺寸墊板即可滿足要求。
3設計比較
工程建筑人員和基坑支護技術研究人員通過對某建筑工程基坑支護的施工具體情況的分析,總結出錨桿支護和土釘支護的設計比較。
4結語
綜上所述,隨著我國建筑工程的不斷發(fā)展,建筑基坑支護工藝也必然會得到越來越廣泛的應用,基坑支護工藝的施工質量如何直接關系到地下室工程使用的安全性和穩(wěn)定性,是整個地下工程的關鍵環(huán)節(jié)。因此,施工人員在對基坑支護施工技術進行選擇的時候,應該結合工程具體的施工情況具體選擇,并且要積極的引進和運用當前先進的支護技術進行施工,從而確保高層建筑工程的施工質量和使用安全。
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