土釘支護技術(shù)在深基坑支護中的應(yīng)用

范全勝

摘要：建筑密度很大的城市中心地帶，往往不具備基坑放坡開挖的條件，所以只能采用支護結(jié)構(gòu)保護下的垂直開挖。土釘支護技術(shù)是深基坑支護常用的一種形式，本文重點對土釘支護技術(shù)在深基坑支護中的應(yīng)用進行分析概述。

關(guān)鍵詞：土釘支護技術(shù)；深基坑支護；應(yīng)用

一、土釘支護技術(shù)

土釘墻是采用土釘加固的基坑側(cè)壁土體與護面等組成的結(jié)構(gòu)。它是將拉筋插入土體內(nèi)部全長度與土粘結(jié)，并在坡面上噴射混凝土，從而形成加筋土體加固區(qū)帶，用以提高整個原位土體的強度并限制其位移，同時增強基坑邊坡坡體的自身穩(wěn)定性。

土釘墻適用范圍：開挖支護、天然邊坡加固。土釘墻按施工方法不同可分為：鉆孔注漿型土釘墻、打入型土釘墻、射入型土釘墻。

土釘支護構(gòu)造要求如下：

1、土釘墻的墻面坡度不宜大于1∶0.1；

2、土釘必須與面層有效連接，應(yīng)設(shè)置承壓板或加強鋼筋等構(gòu)造，承壓板或加強鋼筋應(yīng)與土釘鋼筋焊接連接；

3、土釘?shù)拈L度宜為開挖深度的0.5～1.2倍，間距宜為1～2m，與水平面夾角宜為5°～20°；

4、土釘鋼筋材料宜采用Ⅱ、Ⅲ級鋼筋或鋼管，鋼管直徑易為48、53mm；鋼筋直徑宜為16～32 mm，鉆孔直徑宜為70～120mm；

5、噴射混凝土面層中宜配置鋼筋網(wǎng)，鋼筋直徑宜為6～10 mm，間距宜為150～300mm；噴射混凝土強度等級不宜低于C20，面層厚度不宜小于80 mm；

6、坡度上下段鋼筋網(wǎng)搭接長度應(yīng)大于300mm。

二、土釘支護技術(shù)在深基坑支護中的應(yīng)用

（一）工程概述

某商住樓工程位占地約1084.58㎡，總建筑面積10026.47㎡，地上16層，地下2層，共設(shè)地下停車位50位。地下室東西（最）長29.9m、南北（最）寬39.069m。本工程基礎(chǔ)為人工挖孔灌注樁，樁基礎(chǔ)埋深約-19.4m?；硬捎脵C械大開挖，根據(jù)施工需要，開挖作兩階段進行，坡比按1∶1放坡，第一階段開挖至底板面-6.60m，第二階段開挖須待樁基全部施工完畢并檢驗合格后進行，本場地原自然地坪標(biāo)高約為89.50m，第二階段開挖后基坑底部標(biāo)高約為82.10m，基坑高度為7.4m，支護面積約為1400㎡。

為確保邊坡安全，并降低成本，基坑的西側(cè)、南側(cè)、北側(cè)雜填土厚度較大，采取1：1放坡進行土釘墻支護；基坑?xùn)|側(cè)雜填土厚度不大，基巖面較淺，采取放坡并布設(shè)鋼筋網(wǎng)片噴射細(xì)石混凝土護面的支護形式。土釘墻放坡坡度為45°；土釘采用矩形布置，土釘?shù)拇怪焙退介g距均為1.0m，土釘傾角25°，土釘成孔直徑100mm，土釘水泥漿體強度20MPa，土釘水泥漿配比（W/C）0.5，土釘排數(shù)6排，土釘長度5～11 m。土釘規(guī)格Ф16～25。面層結(jié)構(gòu)采用ф6@200mm×200mm，保護層為100mm厚C20噴射混凝土組成。

（二）土釘墻施工

1、放線：

根據(jù)設(shè)計圖紙，確定基坑開挖邊線，用木樁和白灰作出開挖線標(biāo)記；

2、土方開挖：分三次開挖，第一次至-1.8m，第二次至-2.8m，第三次至-3.8m。邊開挖邊支護，分層開挖，分層支護，挖完亦支護完。

3、修坡：要求坡面修理平整，確保噴射砼質(zhì)量。

4、土釘制作

成孔：土釘按照設(shè)計方案制作，鋼管四周開注漿小孔，小孔直徑8mm，小孔在鋼管上呈螺旋狀布置，小孔間距50mm，鋼管口部1m范圍不設(shè)注漿孔，鋼管末端封閉。土釘位置、間距及角度根據(jù)設(shè)計圖紙要求，用空壓機帶動沖擊器將加工好的土釘分段焊接打入土中。

三、土釘施工中的質(zhì)量控制

土釘施工包括定位、成孔、置筋、注漿等工序，要保證土釘?shù)馁|(zhì)量，必須對這幾道工序的施工要嚴(yán)格控制。

（一）定位

土釘?shù)亩ㄎ灰鶕?jù)設(shè)計的要求，控制土釘間距和土釘與頂面、底面的距離，在坡面上做好標(biāo)記。在用鋼管打入法設(shè)置土釘時，不需要進行預(yù)先鉆孔。但直接打入土釘?shù)霓k法對含塊石的土是不適宜的，在松散的弱膠結(jié)粒狀土中應(yīng)用時要謹(jǐn)慎，以免引起土釘周圍土體局部結(jié)構(gòu)破壞而降低土釘與土體間的粘結(jié)力。

（二）土釘防腐

為保證土釘鋼筋（鋼管）的防腐能力，在正常環(huán)境條件下，對臨時性支護工程，一般僅由砂漿做銹蝕防護層，也可在鋼筋表面涂一層防銹涂料；對永久性工程，可在鋼筋外加環(huán)樁塑料保護層或涂多層防腐涂料，以提高鋼筋銹蝕防護的能力。

（三）置筋

在置筋前，要采用壓縮空氣將孔內(nèi)殘留及擾亂的廢土清除干凈。放置的鋼筋一般采用II級螺紋鋼筋，為保證鋼筋在孔中的位置，在鋼筋上每隔2-3m焊置一個定位架。如采用鋼管土釘，在成孔時需對鋼管上的孔用護板將其遮蓋，做成倒刺型，以防止在打入時被泥土堵塞。

（四）注漿

土釘注漿采用灰漿泵或砂漿泵灌注，漿液采用純水泥漿或水泥砂漿。為保證土釘與周圍土體緊密結(jié)合，在孔口處設(shè)置止?jié){塞并旋緊，使其與孔壁緊密貼合。在止?jié){塞上將注漿管插入注漿口，深入距孔底0.2～0.5m處，注漿管連接注漿泵，邊注漿邊向孔口方向拔管，直至注滿為止，放松止?jié){塞，將注漿管與止?jié){塞拔出，用粘性土或水泥砂漿充填孔口。注漿開始或中途停止超過30min時，應(yīng)用水或稀水泥漿潤滑注漿泵及其管道。為防止水泥砂漿或水泥漿在硬化過程中產(chǎn)生干縮裂縫，提高其防腐性能，保證漿體與周圍土壁的緊密粘合，可摻入一定量的膨脹劑，具體摻入量由試驗確定，以滿足補償收縮為準(zhǔn)。為提高水泥砂漿或水泥漿的早期強度，加速硬化，可摻入早強劑。水泥漿、水泥砂漿應(yīng)拌合均勻，隨拌隨用，一次拌合的水泥漿、水泥砂漿應(yīng)在初凝前用完。

參考文獻：

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