土釘墻支護(hù)技術(shù)在深基坑中的應(yīng)用分析

季紅英

【摘 要】隨著我國社會的進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各個城市的建設(shè)也在不斷開展。（尤其是土地緊張的情況下），越來越多的高層建筑出現(xiàn)在人們的視野中，相應(yīng)的在建筑施工時的深基坑開挖項(xiàng)目也越來越多，施工技術(shù)也有了很大的提高，在該情況下，也逐漸發(fā)展出了與之配套的基坑支護(hù)方案，其中土釘墻支護(hù)技術(shù)即為其中極為重要的一項(xiàng)。本文簡單闡述了土釘墻支護(hù)的特點(diǎn)，如所需設(shè)備及施工方便簡單（施工方便簡單）、操作簡單、工期短、成本低等，還闡述了其作用機(jī)制、適用范圍及具體的施工流程，為相關(guān)人員在進(jìn)行深基坑土釘墻支護(hù)施工時提供一定的參考與借鑒。

【關(guān)鍵詞】土釘墻支護(hù)技術(shù)；深基坑；特點(diǎn)；機(jī)制；應(yīng)用；分析

前言

我國經(jīng)濟(jì)在持續(xù)穩(wěn)步的增長，各個城鎮(zhèn)的建設(shè)步伐也（在）加快，土地已經(jīng)成為稀缺資源，因此，高層建筑的數(shù)量日益增多，成為城市中極其普遍的現(xiàn)象。高層建筑的建設(shè)工程已經(jīng)極其普遍，其中開挖深基坑是其中必要的環(huán)節(jié)之一，由于其特殊性質(zhì)，對其的支護(hù)措施也是極其重要的。深基坑的支護(hù)技術(shù)經(jīng)過長時間的發(fā)展，已經(jīng)逐漸趨于成熟，而土釘墻支護(hù)技術(shù)作為一種新興的技術(shù)，其是對深基坑的原位土體使用細(xì)長桿件進(jìn)行加固以及錨桿固定，該細(xì)長桿件即為土釘，進(jìn)而與深基坑的土體及噴射混凝提表面形成完整的支護(hù)系統(tǒng)，其相較一般的支護(hù)技術(shù)，具有許多優(yōu)勢之處，如施工方便、操作簡單、成本低、支護(hù)效果好等，在深基坑開挖工程中得到了廣泛的應(yīng)用[1]。

1.土釘墻支護(hù)的作用機(jī)理

深基坑開挖之后，土體的整體結(jié)構(gòu)被破壞，因此此時其抗剪力嚴(yán)重削弱，其只能依靠垂直的力量保持平衡，但是在其高度超過一定限度時，基坑下層的土體會受到巨大的壓力荷載，或者受到周圍環(huán)境的影響，以及出現(xiàn)土坡滑塌等意外情況。如果將土釘植入土體內(nèi)部，使之內(nèi)部具有一定數(shù)量的支撐物，與基坑的原位土體融合在一起，形成共同對抗外力的體系。土體的變形會給施工帶來許多障礙和危險，為了消除該類隱患，施工中一般設(shè)置支擋結(jié)構(gòu)對土體進(jìn)行加固。土釘被置于土體內(nèi)部后，其會作為土體的骨架，提高土體的穩(wěn)定性。如果出現(xiàn)土體滑坡的情況，其會依靠自身的強(qiáng)度產(chǎn)生一定的反作用力阻止土體的位置移動或滑塌[2]。

2.土釘墻的適用范圍

土釘墻對于土質(zhì)沒有過多的要求，含水量在一定范圍內(nèi)的普通粘土、黏性砂土、粉土、素填土的均勻土體均可以使用，砂性土以及填土和軟土的應(yīng)用也在實(shí)踐中被證實(shí)可以使用，其在各種工程中的適用范圍較為廣泛，如高層建筑的深基坑進(jìn)食支護(hù)措施，永久性的擋土加固設(shè)施或者進(jìn)行土體邊坡的加固等，均能適用。

3.深基坑中土釘墻支護(hù)的施工流程

3.1施工準(zhǔn)備工作，

為了保障深基坑土釘墻支護(hù)的質(zhì)量，在施工前應(yīng)做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，避免在施工時出現(xiàn)意外或因準(zhǔn)備不足耽誤工程進(jìn)度，具體準(zhǔn)備工作有如下幾個方面：①地質(zhì)及環(huán)境勘察 先對深基坑所在地區(qū)及周邊環(huán)境進(jìn)行認(rèn)真、詳細(xì)、全面的考察，考察內(nèi)容應(yīng)包括周邊地質(zhì)狀況、構(gòu)造及發(fā)育程度、地下水位及活動規(guī)律等，對于深基坑的施工深度進(jìn)行準(zhǔn)確定位，并現(xiàn)場考察深基坑各個層次的土質(zhì)，并掌握周邊的環(huán)境所能夠承受的放坡度、周邊環(huán)境的空曠度和適合施工材料放置的場地，根據(jù)上述考察結(jié)果制定出科學(xué)合理的的土釘墻支護(hù)施工方案；②熟悉工藝及施工流程 該工程項(xiàng)目的施工人員提前對該支護(hù)技術(shù)的施工流程及工藝進(jìn)行專門的培訓(xùn)學(xué)習(xí)，以熟悉技術(shù)；③設(shè)置排水系統(tǒng) 根據(jù)土釘墻施工方案，在基坑的周邊先標(biāo)記處排水溝的位置及大小，確認(rèn)各個位置土釘墻施工基坑開挖的接線，做好記號，方便施工。

3.2分層開挖及邊坡修護(hù)

土方開挖時，應(yīng)根據(jù)土體的具體情況，先設(shè)計層次，按照步驟挖開一層后即進(jìn)行支護(hù)工作，并在完成注漿后至少三天才能繼續(xù)進(jìn)行下一階段的開挖工作，并重復(fù)上一階段的工作，即分層開挖，挖開一層，進(jìn)行一次支護(hù)，開挖施工與支護(hù)施工較差進(jìn)行，在整個開挖的過程中同步配合支護(hù)施工。一般施工也需要分段進(jìn)行，每一段的長度應(yīng)不超過10m，不可為了提高速度而超過長度，避免出現(xiàn)土體大幅度位移，或者影響支護(hù)效果的情況，并控制好土體的初始位移[3]。深基坑的邊坡修護(hù)是十分重要。在修坡開挖之后，不宜將邊坡土體長時間的暴露在空氣中，應(yīng)在邊坡的修整工作結(jié)束后，及時將在其表面噴注基層混凝土，當(dāng)混凝土冷卻硬化達(dá)到一定強(qiáng)度后才能進(jìn)行下一段土體的開挖，與支護(hù)施工進(jìn)行的方式相似，均為開挖一段，隨即進(jìn)行邊坡修整，其不僅可以提高邊坡表面混凝土與原位土體之間的粘合度，提高掛網(wǎng)質(zhì)量及邊坡的穩(wěn)固度，也使邊坡表面均勻平整。

3.3設(shè)置土釘

先使用沖擊鉆機(jī)械對土體進(jìn)行沖擊，設(shè)置土釘。在該過程中也有需要注意的事項(xiàng)，如設(shè)置的土釘類型為鉆孔注漿土釘時，先設(shè)置相注漿口，注漿口應(yīng)稍微傾斜成一定角度，盡量降低地基土的流入量，保障注漿土釘具有一定的直徑，還需要在注漿口周邊設(shè)置角鋼支架。施工過程中會有一定量的地基土體流入注漿鋼管，影響到注漿的各項(xiàng)指標(biāo)，因此需要在進(jìn)行注漿前將鋼管內(nèi)的雜物清理干凈。

3.4鋼筋網(wǎng)的架設(shè)

先使用特殊機(jī)械設(shè)備將鋼筋進(jìn)行加工，并根據(jù)施工要求將鋼筋網(wǎng)片連接成設(shè)計形狀，其連接的部分錯開，并保持一定的重合度，以保障連接的牢固性，如果存在特殊情況，無法達(dá)到設(shè)計要求，需進(jìn)行焊接，并保障焊縫達(dá)到一定規(guī)范。將鋼筋網(wǎng)表面認(rèn)真仔細(xì)的噴注一層混凝土，再進(jìn)行連接工作。鋼筋網(wǎng)在綁扎的過程中，應(yīng)預(yù)留一定長度，便于搭接。上下層的鋼筋網(wǎng)在連接時，重合部分長度應(yīng)是鋼筋直徑的20～30倍[4]。鋼筋和邊坡表面的距離應(yīng)保持在2cm之內(nèi)，避免影響鋼筋網(wǎng)與坡面連接力度，施工結(jié)束后應(yīng)做好維護(hù)及表面隱蔽處理。

4.施工質(zhì)量監(jiān)測

深基坑一般面積較大，周邊環(huán)境復(fù)雜，需要影響因素不易控制與把握，因此質(zhì)量及安全的檢測對于施工質(zhì)量的控制及安全性具有極其重大的意義。在施工的整個過程中，運(yùn)用專門的以其或設(shè)備，定時對各種情況進(jìn)行同步跟蹤監(jiān)測，且觀測活動的頻率不得少于媒體那2次，對施工的進(jìn)度及各個方面的情況有全面的掌握。具體檢測內(nèi)容有一下幾點(diǎn)：①基坑表面裂縫的位置、尺寸、狀態(tài)、走向等；②支護(hù)位移的具體值；③基坑周圍環(huán)境及地下管道、線纜等的變形值；④基坑內(nèi)部的水活動，如漏水、滲水、排水情況等[5]。

5.總結(jié)

在深基坑的開挖工程中，土釘墻支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用對該工程質(zhì)量保障起到了是十分重要的作用。其作為新型的支護(hù)技術(shù)有著獨(dú)到的優(yōu)越之處，且不需要大型機(jī)械設(shè)備，因此也減少了噪音及對環(huán)境的污染，可以在市區(qū)進(jìn)行該項(xiàng)施工，對周邊的居民生活不會造成太多的干擾，保障周邊居民的生活質(zhì)量。但是其也存在一定的缺陷，如環(huán)境的適應(yīng)性有限，如果深基坑所處地區(qū)地質(zhì)為松散的砂土、流動性強(qiáng)的軟粘土或者地下水位高等，其支護(hù)效果是不理想的，特別是飽和軟粘土地質(zhì)，在該地質(zhì)區(qū)采用土釘墻支護(hù)技術(shù)時存在較多安全隱患。其在軟土中的抗拔能力不足，軟土位置的移動，對于支護(hù)效果有較大影響。且當(dāng)周邊地下環(huán)境中埋有管線或電纜等物資，也會對其造成影響。如果施工環(huán)境較為復(fù)雜，不適合使用一般的土釘墻支護(hù)時，可以運(yùn)用土釘墻與微型鋼管樁基支護(hù)技術(shù)相配合的方式進(jìn)行深基坑的支護(hù)，其性質(zhì)可以界定為土釘墻與混凝土澆筑樁之間的技術(shù)，有著較好的發(fā)展空間。進(jìn)行該項(xiàng)目施工的操作人員，應(yīng)根據(jù)實(shí)際的情況適當(dāng)把握該技術(shù)，并在實(shí)踐中不斷探索，將該技術(shù)逐步完善，使之成為成熟的支護(hù)技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]董文坤.土釘墻在深基坑開挖支護(hù)中的應(yīng)用[J].科技資訊.2009（14）：90-91.

[2]林志毅.土釘墻支護(hù)技術(shù)及在深基坑工程中的應(yīng)用[J].科技信息.2009（23）：303.

[3]鄭文鋼，趙海民.淺析土釘墻支護(hù)技術(shù)作用機(jī)理及工作性能[J].價值工程.2010（36）：73.

[4]王修勝.土釘墻在深基坑支護(hù)工程中的特點(diǎn)及應(yīng)用[J].江西建材.2011（02）：122-123.

[5]王士彬，李克勤.淺談深基坑施工中應(yīng)注意的事項(xiàng)[J].黑龍江科技信息.2010（04）：250.