中国建筑第二工程局有限公司 上海市 200135
摘要：土钉墙技术具有施工工艺简单、加固性能稳定及施工成本低廉等特性，在国内建筑的深基坑支护中运用较多。本文对土钉墙的特性及使用范围进行了分析，详细阐述了土钉墙技术优势和质量监控措施。
关键词：土钉墙技术；深基坑支护；应用
引言
在当前建筑用地紧张的背景下，很多地区为了提升土地资源利用效率，通过建设高层建筑拓展更多的空间。由于高度问题，高层建筑需要更稳定的基础部分做支撑，但我国地质条件复杂，基坑部分容易遇到不稳定土质，因此，纷繁复杂的深基坑支护技术应运而生，针对不同地质条件都做出了有针对性的应对措施。其中，土钉墙技术的应用范围较广、操作便利、投资少、效果好，掌握该项技术能够有效提升深基坑的强度与承载能力。
1.土钉墙的特性及使用范围
土钉墙由天然土体、挂网混凝土面层、高强度土钉三者共同承担荷载作用力，改进了周围土体强度，较好地避免或减少了自然土体坍塌的状况出现，对基坑作业安全有好处;在方法上，运用了同时开挖土体并支护边坡的工艺，施工作业面不受施工条件制约，作业时间大大降低;从经济收益角度考虑，土钉墙结合土体的自身特性的强度优势，使其构成了支护构造的组成部分，其产生的成本收益非常显著。在基坑面不存在地下水情况下，其工艺使用较多，也运用在降排水处理后的一般砂土及粉土等土体斜坡上。最近几年，该项技术在沿海省份的基坑作业中广泛运用，不仅在砂性土的基坑作业中应用，并成功推广使用在填土及软弱土层中。土钉墙支护工艺的使用范围主要有:①永久挡土构造，这类构造通常与基坑作业时的临时性支撑配合运用，例如路堑土坡挡墙、桥台底部基础挡墙、隧道洞口两侧挡墙及洞门端部挡墙等;②基坑开挖时的临时支护结构，用于高层住宅等深基坑作业面开挖，土坡面开挖，地下机构开挖等;③边坡面的稳定性，对可能失稳的堤坡进行加固处理;④已有挡土构造及支护修理时的处理，比方说各类挡土墙的维修治理及加固作业，以及支护构造发生超过技术要求的变形及失稳状况的加固处理等。
2.技术优势
目前，土钉墙是深基坑支护处理中应用频率较高的技术之一，由于其效果好、工艺简单受到了广大施工人员的信赖与认可。其具体优势主要体现在以下方面:①承载能力强。在实际操作中大量小土钉与基坑土体保持紧密接触，使基坑的承载能力得到了有效提升，而且土钉体积小，不易出现断裂，能够为基坑提供长时间的支持；②密封性好。小体积的土钉能够实现对土坡表层的全方位覆盖，有效地发挥抑制地表水渗透的作用，从而削弱了雨水的侵蚀作用；③实施要求低。土钉墙施工对场地及施工条件都未提出过高的要求，而且其支护结构并不单独的占用基坑空间，能够与建筑物融为一体，便于操作；④施工成本低。与其它基坑支护技术相比，土钉墙施工原材料便于获取,而且土钉制作用料较少，能够有效节约材料成本，提升工程的经济效益。
3.土钉墙施工过程中的质量监控
3.1严格做好土钉墙支护技术的监测管理
任何技术的实施也会出现相应的差错，这是就需要相关的监测部门进行严格的把控。工作人员在对土钉墙技术进行监控室，应严格审查数据是否出错，有时，一个小数点的错误就会导致整个工程出错。同时又因为土钉墙技术是基础中的基础，如果不能妥善处理，很大可能会拖延整个工程的施工工期，造成不可估量的财产损失，还会降低本团队的信誉。
3.2控制各层开挖深度
土钉墙施工应当使用分段开挖、分层保护的方式，当作业土体开挖完毕但尚未设置土钉时，很容易发生坍塌的问题，严重会造成整个支护结构的破坏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由此，在各层土体开挖完毕后，应当以最快的速度设置土钉。在开挖过程中，需使用水准仪对施工现场实施检测，确保各层开挖深度在2 m以内。放坡比例为1：0.3，使用机械挖掘装置挖掘后，再由人工对坡面平整度进行修整，将平整度误差控制在±20 mm，在喷射混凝土之前，应当清除土体表层杂质。在钻孔之前，首先根据设计要求标记钻孔位置。孔深、孔径以及孔距允许误差范围分别为：±60 mm，±5 mm，±100 mm。从某种程度上讲，钻孔倾角不合理或是偏差过大会导致土钉墙抗剪强度减少，因此，钻孔倾角误差范围一般控制在±2°。
3.3控制材料质量
在购入材料时，需要求厂家出示产品合格证、复试报告单。在使用水泥浆和混凝土时，应当确定需要使用的量，确保搅拌后的水泥浆和混凝土在凝固之前使用完。其中，水泥浆强度等级高于M10，混凝土强度等级高于C20。
3.4土钉抗拔力试验
依据《基坑土钉支护技术规程》，在土钉墙支护施工中，应当在现场留置非工作土钉实施专门的抗拔试验，确定土钉的极限载荷，从而推算出土钉的极限粘结强度。在各土层中留置3个以上非工作钉进行测试，在抗拔试验中，土钉、测力杆以及千斤顶应当处于同一轴线，千斤顶反力架应当装配在混凝土层上、下两个位置，同时装配两个槽钢作为横梁，和护坡墙紧靠在一起。当拉拔到设计载荷时，拧紧锁定螺母，达成锚定操作。在此过程中，应当使用跳拉法，确保土钉与钢梁受力均匀。在试验过程中，对非工作钉施加的抗压强度应当高于6 mPa。使用连续分级加载的方式，即先施加一定量的初始载荷，该载荷一般小于设计载荷的20%，随后逐级添加载荷量（小于设计载荷20%）。在施加载荷后，记录位移数值，同时确保载荷稳定，分别记录1 min，6 min以及10 min时刻的位移数值。同级载荷下10 min和1 min位移差值小于1 mm，则施加下一级载荷，否则继续记录15 min，30 min，60 min时的位移数值。同级载荷下60 min和6 min位移差值小于2 mm，则施加下一级载荷，若差值大于2 mm，则认定为此时达到极限载荷。设计载荷和试验极限载荷的比值应当为1.25：1，若得出的结果不为该比值，则表明设计载荷存在问题，应当进行修正。
3.5做好土钉墙支护技术施工安全措施
尽管土钉墙技术的安全性属极高，但其中仍然存在部分的隐患，而建筑施工，安全至上。因此更要紧抓安全问题，保证施工技术人员的人身安全。一定要监督各个单位做好安全教育工作，更要在各处贴下安全标识，同时，也要保证施工通道亮度足够，保证工人的安全。更应该注重用电问题，检查电线线路的安全，更要防范外露的临时用电的漏电隐患。还应该加强公认的综合素养，以着科学合理的手段操控设施，以防被机器误伤。由于地下工作距离地下水也很近，因此，施工单位要注意排水问题，以防地下水泛滥影响工期以及施工人员的安全问题，争取做到早发现问题，提早预防。如果条件允许，还可以在一些高危地带派遣专职人员进行看护，确保能够在第一时间发现危险，提醒施工人员及时撤离，减少危险的发生。同时，注重安全，也是为了缩短施工工期，加强社会效益，保障我国的经济发展。
结束语：土钉墙技术是建筑深基坑支护中的主要工艺之一，是一种原位土体加筋技术，土钉一般由钢筋制成，其主要作用是对深基坑边坡进行加固，同时在边坡基坑表面铺设一道钢筋网，并喷涂混凝土面层。实践表明，土钉墙技术在深基坑支护中的应用，有利于加强基坑的稳定性、牢固性与可靠性，从而可以确保深基坑施工安全。
参考文献：
[1]罗卓慰.建筑工程深基坑土钉墙施工工艺分析[J].建材与装饰，2018（26）：10-11.
[2]郝军和.土钉墙支护技术在深基坑中的应用[J].内蒙古科技与经济，2017（7）：54-56.
[3]王曰培.建筑工程深基坑中的土钉墙支护施工技术构建[J].四川水泥,2019(2):199-199.
[4]张昀婷.关于高层建筑深基坑支护土钉墙技术的探讨[J].江西建材，2017(8):101-102．
作者信息：张静，男，身份证号码：32132119861102xxxx
论文作者:张静
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年17期
论文发表时间:2019/11/21
标签：载荷论文; 基坑论文; 技术论文; 作业论文; 深基坑论文; 混凝土论文; 挡墙论文; 《建筑学研究前沿》2019年17期论文;