中铁十五局集团第一工程有限公司 陕西省 710000
摘要：近年来，在基坑支护工程中，由于复合土钉墙支护具有技术性可靠、施工工艺简单、施工工期短和成本低等优点，在深基坑支护工程中被广泛应用。
关键词：建筑工程；深基坑；复合土钉墙；支护；施工技术
引言：
随着我国经济的不断发展和城市化进程的不断加剧，建筑行业也在持续高速发展。城市化进程让城市的资源日趋紧张，在人口日益增多、土地资源日益不足的情况下，高层建筑已经成为建筑行业的发展趋势，地下空间的开发也成为建筑工程发展的新方向。在高层建筑的深基坑支护工程中，土钉墙支护技术因为其具有的优势而得到广泛采用。为了保证施工质量和深基坑开挖的安全，对于土钉墙技术展开深入研究和分析，有着十分重要的意义。
1施工方法
1.1土钉墙施工方法
基坑开挖后人工修整坡面喷射 30mm 厚 C20 细石混凝土，施工土钉采用人工造孔、插筋、注浆来设置；基坑四面边坡采用八排植入土钉，土钉杆体钢筋采用 HRB400 直径 18mm、HRB400 直径 25mm 钢筋；注浆材料采用 M30 水泥浆，并掺加早强剂；上下左右间距都为 1.5m；注浆采用二次加压注浆工艺，注浆压力 0.35-0.5Mpa，以提高土钉抗力。
1.2喷射混凝土面层施工方法
钢筋网采用 HRB400 直径为 8mm 的 @200×200 方格网状辅设，铁丝绑扎，加强交叉拉筋采用 HRB400 直径 16mm，同时与土钉钢筋点焊牢固；喷射面层为 100mm 厚，钢筋保护层厚度为25mm。
2施工技术要点
2.1开挖修坡
（1）土方开挖前先进行测量定位，抄平放线，定出开挖宽度，按放线分块、分层挖土，根据土质和水文情况，进行开挖。本工程土方开挖采用反铲挖土机开挖，自卸汽车运土。开挖时挖至距设计基底上预留 300mm，人工修挖成型。
（2）挖土过程中应有测量员及时将标高引测至基坑壁上，并随时检测，避免超挖。未开挖至设计标高位置的土钉支护的土方应分层分段开挖，每层开挖深度一般为 2.0m，每段长度 20m。上层土钉注浆体及喷射混凝土面层达到设计强度的 70% 后，且不宜少于 3 天，方可开挖下层土方。采用挖掘机进行土方作业时，用仪器控制，严禁边坡出现超挖，基坑的边坡留 100-150mm 用人工进行清坡，以保证边坡平整并符合设计规定的坡度。支护分层开挖深度和施工的作业顺序应保证及时设置土钉和喷射细石混凝土。
（3）开挖过程中如遇到土质有异常，与原设计文件不同时，应及时报告，由专业人员确认是否进行设计变更。开挖过程中经常检查基坑的几何尺寸。在挖土过程中发现异常情况时，立即停止挖土，并立即查清原因和采取措施后，方能继续挖土。
2.2混凝土喷射
混凝土护坡需要采用自下而上喷射施工方式，喷头与受喷面需保持垂直状态，二者之间的距离应该控制在 0.6～1.0m 之间，混凝土喷射厚度应该控制在 40mm 以上。护坡混凝土喷射完成并终凝 2h 后，应该采用喷水养护方式，养护时间应控制在 5～7d 之间。
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2.3孔位布点、成孔
在土钉成孔前，首先根据工程设计要求确定孔位，并做好标记，根据设计斜度打入土钉，并架设操作平台。采用螺旋钻机进行钻孔施工，在钻孔施工中，需要加强监测，如果边坡土体的含水量比较大，砂层松散，则可以采用钢管代替钢筋，并采用机械设备将其打入至土层中，钢管采用梅花形布置形式，在孔边位置，需要焊接倒刺状钢筋，这样能够有效避免钻进施工中所产生的土粒吊入住灌浆孔中，导致钻孔堵塞。成孔完成后，需要进行清孔，并对孔径、孔深、斜角进行检查，确保符合工程设计规范。
2.4对注浆施工过程进行分析
在注浆施工前施工单位需要将现场施工情况及规定要求作为依据对注浆方法进行确定，该工程在分析后最终决定使用孔底挤压式注浆方法完成注浆施工。在注浆施工前需要对水泥浆液进行严格检查，禁止使用不达标的水泥浆液进行施工，在实际施工中严格把控注浆速度，减少速度过快或者过慢对注浆质量的影响，当孔口有水泥砂浆溢出时便可停止注浆施工。
2.5对钢筋网架设
焊接和钢筋加固施工过程进行分析。在注浆施工完成 4h 后施工人员便可展钢筋网架设施工，在架设施工过程中需要对钢筋网架设位置及相邻钢筋网的间距进行严格控制，该工程控制相邻钢筋网的间距在三厘米左右，土钉和同一层的螺纹钢能够进行紧密连接，具有较高的稳定性。在钢筋网架设完成且位置无误后，施工人员需要做好焊接及加固处理，提升钢筋网的密实度及牢固程度，减少后期出现移位或者掉落的情况，在提升支护效果的同时能够减少意外事件出现的几率。
2.6混凝土终喷施工过程进行分析
①采用自下而上混凝土喷射施工方式，喷头与喷射面保持垂直，对于钢筋部位，先对钢筋后方位置进行混凝土喷射，然后再对钢筋前方位置进行混凝土喷射，这样能够有效避免钢筋背面产生空隙。另外，在铺设钢筋网之前，也可以进行初喷，钢筋网铺设完成后，再进行复喷，每次混凝土喷射厚度需控制在 40mm 以内。在进行混凝土喷射前，首先需要对受喷面进行润湿处理，在喷射施工中，可以结合实际情况加入一定量的速凝剂，加快混凝土凝结速度。②混凝土喷射完成，并且终凝 2h 后，还需要采用喷水养护方式，养护时间应控制在 5～7d 之间。③对于最后一层土钉墙支护结构，应该将其插入至基坑底部 0.2m 以下位置，同时，在基坑顶部位置，可以设置混凝土护顶结构，护顶结构宽度在 1～2m 之间。
2.7地表排水、基坑排水系统施工
（1）靠近基坑坡顶宽2m范围内地面喷浆护顶，并且里高外低，便于水流流到就近的市政雨水管道。（2）为了排除积聚在基坑内的渗水和雨水，基坑底部四周沿基坑边方向，设置 0.3m×1m 的排水沟，坡度 3‰，排水沟每隔30m 设置一个 1m×1m×1m 集水坑，集水后泵送出施工现场。排水沟及集水坑采用 C25 素混凝土浇筑以防止渗漏，坑中积水及时泵送出施工现场。（3）土钉墙面层设置 PVC 泄水孔，孔径 100mm，间距2m，梅花形布置，伸入墙内500，外包反滤布泄水孔向外坡度5%；最下排排水孔距坡脚 500mm，遇有坡面出水点加密泄水孔，间距为 1m，梅花形布置。
2.8 试验及检验要求
土钉墙深基坑支护施工完成后，需要对支护效果进行实验检测，具体的检测内容和检测要求如下：①对注浆强度以及喷射混凝土强度进行检验。对于注浆所需水泥浆强度，在对混凝土结构进行养护后进行测定，每批至少选择 3 组，要求注浆强度等级在 12MPa 以上。②对喷射混凝土厚度进行检验。对于喷射混凝土厚度，可以采用凿孔法进行检验，每 100m 2 取一组，每组不少于 3 点，要求检验所得平均厚度大于设计厚度，同时要求最小厚度应该在设计厚度的 80%以上。③土钉抗拔力试验。在各个土层中，应该选择 3 根非工程土钉进行抗拔试验，非工程土钉的各项施工技术参数以及施工方法与工程所用土钉相同，当注浆体强度达到 6MPa 后即可进行抗拔力试验，抗拔力和变形的一般加荷至设计抗拔力的 1.5 倍，根据试验结果判断是否符合工程设计要求。
结束语
总之，深基坑支护是对地下结构的施工安全以及基坑周边环境安全所实行的保护措施。近年来，我国基坑工程的设计理论有了很大发展，建立了许多新的计算理论和方法，但在工程具体应用中要坚持理论与实践相结合的原则，结合工程实际选用合理的支护方法。
参考文献
[1]冯康. 浅谈已挖深基坑土钉墙支护的施工技术[J].民营科技.2017（05）
[2]李锋，周春雨. 对已挖深基坑土钉墙支护的施工[J].黑龙江科技信息.2017（06）
[3]黄礼秋. 对已挖深基坑土钉墙支护的施工探讨[J].黑龙江科技信息.2017（17）
论文作者:晁辉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年2期
论文发表时间:2019/6/5
标签：基坑论文; 钢筋论文; 混凝土论文; 注浆论文; 工程论文; 厚度论文; 土方论文; 《建筑学研究前沿》2019年2期论文;