建筑工程深基坑土釘墻施工工藝分析

羅卓慰

（公誠管理咨詢有限公司 廣東梅州 514200）

1 引言

伴隨地下空間以及高層建筑的發展與利用，中國深基坑的工程在逐漸多了起來，不管在技術的難度方面還是在工程的規模方面，都逐漸變得愈來愈大。特別在一些地質環境條件比較惡劣或者是較為繁雜的區域，其傳統基坑支擴的方式已經使現在發展需要得不到滿足。在復合土釘的支護技術當中，其土釘是主動來對土體起支護作用的，而且和土體來共同的發揮作用，要盡量的提升、利用以及保持基坑的邊壁土體其原有的強度，把傳統的支護辦法當中對于支護結構所構成荷載效應擾動的土體給轉化成支護結構當中的組成部分，進而能夠有效運用到軟土的地區等一些比較特殊地質的條件之下相關基坑的支護，并且其有著工期短與造價低以及工藝比較簡單等多個優點。不過當前的復合土釘的支護技術不管是于理論分析以及設計理論這個方面還是工程實踐的方面皆不是非常的完善和成熟。

2 設計的原則

其設計原則是：①安全第一，保證在地下室的施工整個過程當中邊坡的穩定情況，保證周邊的道路與建筑物以及圍墻還有管線等方面的安全。②在保證安全的價格基礎施工完成的前提之下，還要盡量的使工程造價降低。③將邊坡的支護以及土方開挖工期給有效的縮短。要盡量的將±0.00m下的基礎施工所用的時間縮短。④對現場的條件合理有效的進行利用，還要組織起高效有序文明標準化的施工。為使得計算量減少，依照之前施工當中的數據經驗來對土釘墻的支護有關的參數做出提前的設計，再對支護其穩定性進行驗算，假如得不到滿足然后再對參數進行修改；假如滿足相關的要求，那么就依據相關的規范其構造的要求來對部分的參數進行適當的修改。

3 土釘墻其設計的基本參數規定

基本參數規定為：①該基坑開挖的邊坡要按照1：0.4來進行放坡；②土釘水平之間的距離為1.4m，其豎向之間的距離是1.4m，由基坑的上口來向下計算，少于1.4m要按照1.4m來進行計算或者對局部的間距進行相關的調整（其土釘的長度是6000mm）；③該土釘的材料是Ⅱ級鋼；④其土釘的孔徑為0.10m，其傾角是5～10°，注入漿體的強度為M10；⑤網鋼筋要運用中6.5，其間距為雙向250；⑥其水泥需運用32.5的硅酸鹽水泥，其碎石運用0.5～1.0cm的石子，并運用機制砂；⑦噴射面板的混凝土厚度是80～100mm，其混凝土用C20；⑧護頂混凝土的外延為1.0m，其混凝土的厚度為100mm，其強度和面板混凝土是一樣的。

4 土釘墻支護的深基坑作用

土釘墻其實是由新奧法基礎之上，并以物理對土體加固機制作為基礎，于20世紀的70年代在德國與法國還有美國所發展出的支護辦法。在20世紀的80年代，礦山邊坡的支護當中中國開始運用到這類支護方法，然后該土釘墻的支護方式于基坑的支護當中獲得了非常多的運用。該土釘墻組成的成分是被加固土與放置在原位土體之內細長的金屬桿件以及在坡面內所附帶的混凝土板，組合起來實現了重力式的支護構造。把具有一定長度與密度土釘給設置于土體的內部，土釘與土一同來完成作業，從而把原位土其強度與剛度實行了有效合理的提高。這類支護的技術主要是應用在基坑開挖其深度小于12m情況，如果地下水位是高于坑底的時候，一定要依照實際施工的需要，來實行有效的排水以及截水施工，如圖1。

圖1 深基坑土釘墻施工工藝

5 建筑的深基坑支護當中土釘墻的施工流程

5.1 基坑的開挖

土方的挖運以及噴混凝土的護壁他們是同一流水線上的不一樣的工序，他們需要緊密的結合起來，在不進行運土情況之下，來安排一些挖機來做修邊坡的工作，將支護的工作配合好。大面積的基坑開挖，因為地表層滯水的狀況以及深層滲水與降雨的情況，會導致基坑有大量的積水。而這些水假如沒有及時的排出去，那么一定會對施工造成影響，因此于坑四周以及坑的內部要每隔30m左右就挖一個積水溝以及對應積水坑。在每一層的開挖上要做到積水溝和積水坑要連接變成網絡，還要及時的把積水從坑內抽出來。

5.2 鉆設釘孔

選擇土釘成孔這個方法來實行基坑的支護作業，在工作時成孔的工具是洛陽鉆機，把孔徑給設置成80mm，深度要保證其大于土釘的長度并且要多出100mm，其成孔的傾角是15°。鉆進1m，就要對傾角進行測量，免于發生偏向等問題。

5.3 土釘的制作與安裝

土釘在使用之前一定要除銹與除油以及焊牢（其搭接的焊長要大于10倍鋼筋的直徑）；為確保土釘在插進孔之后是處在孔中央的位置，使得便于在注漿之后使鋼筋和砂漿間的握緊力增大，該土釘應該焊制托架，該托架應是對中支架，其相鄰的兩托架之間距離為2m；在注漿管和土釘一起插進錨孔的時候，對于注漿管的下端口位置應該采用相關的保護舉措，免于堵塞情況發生；其注漿管必須得隨著土釘向下直到孔底部，假如在中途發生注漿管掉下的現象，一定得對土釘進行重新安裝；還有注漿水泥漿液需要依據設計的配比來進行，其水灰比是0.45～0.55，速凝劑的用量是水泥用量3%左右，將壓力控制在0.2～0.4MPa；在注漿的時候，需要一邊注漿一邊將注漿管往外拉動，拉動不能做的太快，避免導致水泥漿的脫節使得漿液沒有飽滿；在注漿開始的時候或者中途停止的時間超過了30min時，就需要用水來對注漿機和注漿管進行清洗，再重新進行注漿；其砂漿要嚴格以及配合比的計量還要將其攪拌至均勻，做到隨拌隨用，將一次所拌的水泥漿要在初凝之前用盡，而且還要防止石塊以及雜物的混入；在注漿的過程當中要對孔口返漿的情況做好觀察，如果有孔口返漿情況發生要用粘土對孔口進行圍僵，保證漿液密實。

5.4 注漿

選取孔底注漿的方法來實行土釘墻的基坑支護注漿工作，其工作步驟是先于孔的底部插上注漿管，保證管口和孔底間的距離為200mm，注漿管需要做到注漿和拔出作業同時進行，保證注漿管的底部可以在漿面往下，保證在注漿的過程當中能夠使其順利的在孔口中流出來，還要把止漿閥給設在孔口的位置，選取壓力注漿辦法來施工，保證水泥漿的強度達到M20，將注漿的壓力控制到1～2MPa間。

5.5 掛網與泄水管孔的布設

5.5.1 掛網

掛φ6.5@200（雙向）的鋼筋網，其掛網的時間需要于注漿完事4h之再后進行。該網距離壁面要有30mm的距離，和井字型的鋼筋架要焊接在一塊或者運用22鐵絲來將其扎牢。運用螺紋鋼和同層的土釘貫穿來當做聯系的肋筋，該φ14肋筋和網面的鋼筋要綁扎牢靠。

5.5.2 混凝土面層的噴射

再等到鋼筋網的編制以及連接筋在焊接完成之后，需要及時的完成混凝土面層的噴射。該基坑是運用9m3空壓機的噴射設備，所噴射的混凝土其配合比要嚴格依據實驗室的配制單，而且還需加一定數量外加劑，其速凝劑摻入比是3%，該噴射的混凝土其強度等級需大于等于C20。

6 建筑工程的深基坑土釘墻其施工質量的控制

（1）護筒的中心與樁中心保證其偏差不可以大于5cm，其埋深不可以小于1m，而且泥漿比重通常要維持在在1.1～1.2之間，其孔底的沉渣厚度不可以大于15cm；該鋼筋籠的安放位置要做到準確無誤，還有鋼筋的連接應滿足規范的規定；水下進行的混凝土澆筑施工要做到連續工作，確保導管埋進混凝土內部的深度大于等于2m，保證適當的速度，免于堵管或者鋼筋籠發生上浮的現象，而且樁頭要超過灌1m。在灌注樁的養護混凝土工作完成之后，依據有關的規范以及設計需要來對質量進行檢測，保證質量的合格。

（2）土層錨桿于所開挖深基坑的墻面或是還沒有開挖基坑的立壁土層進行鉆孔，要在實現要求深度之后再將孔端部進行擴大，通常是形成柱的形狀。進行錨桿支護的技術工作，其主要就是把鋼筋與鋼索以及其它種類的抗拉設備放進孔的內部，再用漿液材料進行灌溉，使其與土層相結合變成抗拉力較強的錨桿。該支護的技術可以使支撐的體系能夠承受住非常大的拉力，這對保護該結構的穩定是有利的，可以房子變形的發生，而且有著節約材料以及人力的作用，可以使得施工的進度加快。

（3）在深基坑的支護工作完成之后施工的期間里，沒有坑壁坍塌等狀況發生，經過儀器來對其周圍的建筑物實行相關的監測，沒有明顯變形的問題發生。混凝土的灌注樁與錨桿支護可以確保該工程順利的進行下去，而且確保周圍建筑物安全的問題，所以實行深基坑的支護工作，這個方案是可以進行的。

7 結束語

總的來說，建筑工程的項目對國民經濟的增長是至關重要的工程，伴隨中國的房地產方面不斷的發展，其建設的要求也在不斷的提高，土釘墻的施工技術是建筑工程中非常重要的技術之一，他的施工工藝的合理性以及科學性將對全部工程質量起到直接的影響，還對人們生命的安全有著直接的關系。只有保證施工的工藝規范，并對其技術的要點做到充分的掌握，才可以使其整體的質量得到提升。

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