复合土钉墙支护施工及质量控制措施论文_杨志锐

复合土钉墙支护施工及质量控制措施论文_杨志锐

中核第四研究设计工程有限公司

摘要:近年来随着我国经济的快速发展及城市化进程的日益加快,城市建设用地日益紧张,各种基坑工程也大量出现,由于基坑工程的快速发展,致使基坑向深、大、紧、差的方向发展,由此而导致的各种基坑工程事故层出不穷。土钉支护以施工简便、造价低而被广泛应用于基坑支护中。文章分析了复合土钉墙施工技术及质量管理措施。

关键词:土钉墙;施工;支护;技术;质量;管理措施

前言

土钉支护是近年发展起来用于土体开挖稳定的一种新的挡土技术,由于经济可靠,且施工快速简便,已在大量工程中得到运用,土钉墙支护施工技术在我国现代高层建筑的围护工程建设的过程中起到了积极的作用,同时土钉墙支护施工技术具有经济适用和安全可靠的特征。

1土钉墙支护结构概述

土钉墙支护结构是一种原位土体加固技术,它是将土钉打入基坑边坡土体内,将土体加固成稳固的土体结构。土钉是打入现场原位土体中的细长杆件,土钉相互之间的距离较短,通常一段原位土体里,土钉排列比较密集。在土钉外部喷射水泥砂浆,继而形成一个天然的土钉墙,使土钉墙和原位土体结合的更加紧密,形同一体。这种方法,大大保证了基坑边坡稳定性和安全性,有助于提高基坑工程的整体施工质量。土钉墙支护的方法相比其他方法的优点在于,在安全施工方面,由于土钉墙和原位土体相结合的特性,这种防护结构极大的增强了原位土体的韧性,有效的防止边坡突然塌方的发生;在工艺流程方面,采用的在原位土体加固的技术,工作面不受限制,缩短了工程期限;在投资回效益方面,土钉墙的成本费用比护坡桩、板桩支撑墙类的防护结构花费少10%~30%左右,因此土钉墙防护技术可以称得上经济实惠、质量耐用。

土钉墙支护技术一般适用于下水位以上或者经过排水措施后的素填土、普通粘性土、粘性的沙土和粉土等比较均匀的土体边坡,不适用于含水丰富的粉细砂层、砂砾卵石层和淤泥土层,不应该用于有临时自稳能力的淤泥和饱和软弱土层等。在建筑结构工程中运用到土钉墙防护技术的主要有:(1)土体开挖时的支护结构,建造高层建筑时的深基坑开挖,地下工程结构的施工开挖和土坡开挖等等。(2)永久挡土结构,这种工程一般与土体开挖时的临时支护结构相结合。(3)现有挡土结构、支护结构的维修、改建和抢修加固等等。(4)边坡稳定,将土钉墙技术用来加固失稳的堤坡等。

在深基坑围护中采用土钉墙支护施工技术应该注意的事项:(1)在土钉墙支护施工设计的过程中,当上一层次的土钉注浆体和喷射混凝土层面达到了设计的最高强度70%之后,工作人员才可以开挖下一层次的土钉和下一层次的土方。(2)当机器进行开挖之后,应该需要工作人员对整个坡面进行平整修复作业,允许出现20毫米的偏差,在进行施工技术之前,应该清除坡面的松土。(3)喷射施工应该采取分段的方式进行,在同一个分段内应该采取自下向上的喷射顺序,同时每一次所喷射的厚度应该大于40毫米。

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2土钉墙施工支护技术及管理

2.1测量放样

土钉墙基坑支护的工程测量已经和建筑工程的施工现场同时勘察进行,根据建筑基础开挖的深度、施工现场的地质条件和环境条件确定是否使用土钉墙基坑支护结构技术。在确定使用该技术以后,在深基坑施工之前,施工人员应该按照图纸的尺寸,将基坑上口与下口的线在施工现场做出准确定位,标记好应有的记号和木桩的标志,确保基坑工程的精确性。

2.2土方开挖

土方开挖施工通常选择分层开挖和分层支护、开挖支护相结合的方式。通常来说选择反铲挖土机,留下20cm左右的距离进行人工修坡,开挖深度大约为孔位之下的50cm,开挖宽度确保大于10m,每层开挖深入不高于2m,从而更好地降低对支护层的影响。前一层土层实施注浆作业的1天之后便能够实施下一层边坡的开挖作业,必须要与土方开挖与支护作业紧密联系起来,确保开挖作业和土钉墙施工能够构成一个循环。土方开挖之后要第一时间实施人工修坡,尽可能地减少边坡土体的裸露时间,同时当边坡修复完整之后进行混凝土的喷射。

2.3初喷

为了确保土钉墙支护施工过程中挖好的坡面不存在垮塌危险,土方开挖之后必须要即是进行混凝土喷射。混凝土通常选择C20等级的细石混凝土,喷射厚度大概在40cm左右,混凝土的配合比一般是水泥:石子=1.5:1.5,水灰比是0.5:0.6。混凝土的喷射作业必须要坚持分段分片的原则,同一个区域内的喷射要选择从下到上的顺序。同时,混凝土喷射凝结之后要喷水养护3天。

2.4钢筋网的绑扎

在土钉墙支护施工技术的过程中,需要严格按照设计图纸进行钢筋网之间的距离、直径和结构制造。钢筋网与边壁之间的距离应该大于30毫米,并且需要牢固的焊接各层之间的钢筋网,使搭接的长度满足300毫米的设计规范要求。因为锚头是肋和钢筋链接的重要组成部分,所以在施工的过程中需要保证锚头面网的刚硬性。把钢筋网片根据施工具体设计进行绑扎,钢筋网片的长度和相邻接头错开长度必须与规范标准相符合。钢筋网辫扎完成之后,在其上方进行焊接,进而让土钉与钢筋网能够组成一个整体。

2.5复喷

复喷必须在土钉头焊接结束之后实施,为了避免钢筋背部产生缝隙,要首先喷填钢筋后方;为了确保土体能够和墙面紧密连接,可以选择承压垫板的办法来进行连接。喷射混凝土选择复合硅酸盐水泥,砂子使用含水率5%左右、最大粒径低于10mm的中砂。喷射过程中要掌握好水灰比例,确保混凝土表面的平整光滑。

2.6监测

为了可以保证深基坑开挖的安全性,在土钉墙支护施工的过程中应该由专业的监测人员对深基坑进行监测,将监测的结果及时的上报给设计人员,方便设计人员能够及时的处理在施工过程中出现的问题。在进行基坑土钉墙支护施工作业的过程中,必须要建立全方位全过程的监督管控体制,对于基坑和附近环境实施常态监控,结合监测信息来制定有针对性的对策,从而保证基坑施工作业的质量和稳定性。选择的监督检测地点,每个点之间的距离应该小于20m,支护工程的每边监测点应该大于3个。采用一起监测和人为主动的巡查监测想结合的监测方法,确保能观察到监测对象的实际状态和变化趋势,在重点监测部位,监测点可以适当的布置多一点。

结束语

近年来,土钉墙支护技术在高层建筑基坑施工中广泛应用,深基坑围护中所采用的土钉墙支护技术具备简易、及时、快捷等特点,并且在土钉墙施工技术的过程中所占用的场地面积较小,不占用独立的工期,同时边坡的稳定性效果比较好,突出了明显的经济效益。所以,在深基坑围护中使用土钉墙支护施工技术可以保证施工技术的安全性同时降低了工程造价的效果。施工技术人员必须对土钉墙支护施工的具体工艺充分的掌握,强化各个施工环境的质量管控,让其可以充分地发挥出其在基坑施工中的优势,促进建筑整体施工作业的开展,增强基坑施工的安全性与稳定性,为国内建筑企业创造出更多的经济效益与社会效益。

参考文献

[1]雅居乐滨江花园商业中心及幼儿园岩土工程勘察报告[R].南京:南京苏杰岩土勘察设计有限公司,2011.

[2]中国建筑科学研究院.JGJ120-2012建筑基坑支护技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2012.

论文作者:杨志锐

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第30期

论文发表时间:2019/1/14

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