復合土釘墻在深基坑支護中的施工技術探討

【摘要】深基坑支護工程是一種綜合性很強的系統工程。隨著經濟的迅猛發展，深基坑支護工程在廣泛應用于現代工程建設，本文舉例說明，對某基坑工程支護現場的復合土釘墻的施工方法和工藝做了研究探討。

【關鍵詞】復合土釘墻；支護；施工；工藝

一、傳統土釘墻與復合土釘墻比較分析

隨著建筑建設的快速發展，基坑支護工作的任務也越來越重。傳統的土釘墻造價經濟，且具有施工方便、迅捷、節能和穩定等優點，在一般的基坑開挖工作中得到了良好的應用與發展。但是隨著基坑開挖的深度不斷加深和擴大，單獨的土釘墻已無法滿足深基坑的支護需求。復合土釘墻支護具有輕型，機動靈活，適用范圍廣、造價低、工期短、安全可靠等特點，支護能力強，可作超前支護，并兼備支護、截水等效果。雖然在人工填土、粘性土和弱膠結砂土的基坑支護或邊坡加固等工作中土釘墻非常實用，但是對于一些含水豐富的粉細砂層、砂礫卵石層和淤泥質土等這些沒有自穩能力的淤泥和飽和軟弱土層來說就需要復合土釘墻支護了。在實際工程中，組成復合土釘墻的各項技術可根據工程需要進行靈活的有機結合，形式多樣，是一項技術先進、施工簡便、經濟合理、綜合性能突出的基坑支護技術。本文介紹的是深層水泥攪拌樁配合土釘錨桿的基坑支護方法。

二、施工工藝舉例分析

1、工程概況

某項目地下1層，地上11～33層，總建筑面積9.5萬m2，框剪結構。地下室層高4.5m，場內自然地坪標高-0.20，基坑實際開挖深度約6.3m，項目周圍有市政道路、酒店和在建工地。

2、工程地質條件

地基土按其工程地質性質自上而下為：①人工填土分布于整個場地表層，厚1.2～2.6m，松散狀，稍濕；②粉砂厚1.0～2.3m，松散、飽和；③淤泥質土分布于整個場地，厚3.0～5.0m，流塑，屬高壓縮性土層；④粉質粘土厚0.90～3.0m，呈軟塑～可塑，屬高壓縮性土層；⑤粉細砂分布廣，厚1.2～3.5，松散，飽和；⑥淤泥質土分布廣，厚0.9～3.5m，流塑，屬高壓縮性土層。通過地質勘查報告，本工程基底坐落在淤泥質土和粉質粘土之間，地下水位在1.6～2.2m之間。本場地多為弱透水層，局部為強透水層，含水量比較豐富，地下水靠大氣降水及地表水補給，排泄方式為蒸發及向下滲透。經過綜合各種方案的比較，本工程地下室基坑最終決定采用深層攪拌樁加土釘墻護坡支護方案。

3、深層水泥攪拌樁

本工程的水泥攪拌樁分布在基坑四周，距離基坑邊2.0m，在水泥攪拌樁圍蔽范圍內設5個φ600降水井，井深8.5m；在圍蔽范圍外設3個φ600觀察井，井深8.5m，觀察坑內降基坑上部1.8m采用放坡（1∶1）加1排土釘支護，下部4.5m采用水泥攪拌樁加4排土釘支護。土釘選用材料為φ48×3.5mm國標鋼管，長度9000～12000mm，與水平夾角12～15°。

⑴施工工藝流程。測量放線→樁機就位→預攪下沉→配置漿液→噴漿攪拌提升→重復攪拌下沉→配置漿液→重復噴漿攪拌提升→樁機移位。

⑵施工過程質量控制要點。水泥攪拌樁采用325號普通硅酸水泥，水灰比0.45～0.55。①水泥攪拌樁上下各攪拌2次，鉆孔的上升和下沉速度0.5～0.8m/min，最大不超過1.0m/min，以保證原狀土充分破碎，有利于水泥漿與土均勻拌合。②攪拌樁成樁均勻，無縮頸和斷層，送漿前臺與后臺供漿聯絡信號必須連續明確，一旦因故中斷供漿，必須立即通知前臺，為防止斷樁和缺漿，漿攪拌機應下沉至停漿點一下0.5m，待恢復供漿時再噴漿提升。③發現管道堵塞，應立即停泵處理。待處理結束后立即把攪拌鉆具上提和下沉1.0m后方能繼續注漿，等10～20s恢復向上提升攪拌，以防斷樁發生。④樁與樁之間的搭接時間不應超過12h，否則，應對最后一根樁進行空鉆，留出榫頭以待下一批搭接。⑤為確保水泥攪拌樁的成樁質量，水泥攪拌樁施工前，應詳細熟悉設計和周圍環境情況。

4、錨桿支護及土方開挖

⑴施工工藝流程。土方開挖→修整坡面→土釘成孔→放置錨桿→注漿→放置鋼筋網片→噴混凝土→下層土開挖。此循環到設計標高為止。

⑵施工過程質量控制要點。①土方開挖：分段進行開挖，每20～30m劃分為一個施工段。基坑上部-2.0m以上應按土釘墻放坡系數1∶1分段開挖土方，人工修坡后，形成作業面，嚴禁超挖。②用鉆機按設計角度成孔，孔徑100mm，呈梅花型布置，達到成孔深度后及時下錨筋并注漿成錨。③第一次注漿選用水泥砂漿，強度不得低于M20，配合比為水泥∶砂∶水=1∶0.5∶0.45，水泥使用32.5級普通硅酸鹽水泥，注漿壓力0.2～0.50MPa直至漿液從口部溢出。間隔2h以后再次注漿，第二次注漿選用純水泥砂漿，水灰比0.45，注漿壓力為1.5～2.0MPa，使漿液沖破封口薄膜及初凝砂漿，漿液注入到砂漿和土體之間，達到注漿壓力1～2min，即可結束注漿。④綁扎鋼筋網、噴射混凝土：為保證保護層厚度先噴射混凝土一層，厚40，再鋪設雙向鋼筋網6.5@200，相鄰網片搭接長度為300，再次噴射混凝土，直到達到設計所要求的厚度，噴射順序自下而上。⑤基坑開挖過程中，應隨時準備砂袋，如發現基坑側壁變形位移大于0.3%，則應立即停止開挖，堆填砂袋，防止基坑繼續變形，并立刻進行支護。

三、結束語

作為近年來新興起的新型支護結構，復合土釘墻根據具體的工程條件，將土釘支護與深層攪拌樁、旋噴樁、微型樁、鋼管或預應力錨桿等結構結合起來，形成一種復合基坑支護技術，復合土釘支護克服了傳統土釘支護技術不能控制邊坡變形的缺陷，具有安全可靠、造價低、工期短、使用范圍廣等特點，獲得了越來越廣泛的工程應用。

參考文獻

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[2]吳清波，任韶甫.復合土釘墻在深基坑支護中的應用[J].河南水利與南水北調.2012（05）