摘要:现阶段,在深基坑支护工程施工过程中,大多施工单位都会采用土钉墙施工技术。因为该技术的操作灵活性十分明显,且施工成本也是极为低廉,能够很好的提升深基坑支护结构的稳定性。本文也会结合实际工程案例,对土钉墙施工技术的要求以及技术应用进行着重的分析,并根据深基坑支护工程的施工标准,对该技术的合理运用提出一些相关的控制要点,以便相关人士参考。
关键词:土钉墙施工技术;深基坑支护工程;应用研究
土钉墙结构主要是由天然土体、挂网混凝土面层以及高强度土钉三种结构所组成。其能够很好的提高土体强度,降低土体坍塌的发生几率。因此,在当下深基坑支护工程中,土钉墙施工技术有着很高的应用效果。在实际施工时,相关施工人员必须对土钉墙施工技术的特点和要求进行全面的了解,这样才能针对性的选择施工方案,确保深基坑支护工程的施工质量。另外,还要采取相应的技术控制措施,以便将土钉墙的强度优势最大化发挥出来,使其成为深基坑支护结构的重要组成部分,进而为整个建筑工程的顺利开展打下良好的基础。
1.工程案例
某建筑工程为一高层建筑施工项目,其共分为地上与地下两个部分,其中,地上18层、地下2层,地基基础结构为箱形结构,总建筑面积为156532m2。按照具体施工要求,要在该工程南、北两侧的深基坑布置土钉墙支护结构,基坑支护平面图如图一所示。据相关设计人员考察研究,该场地的土质条件由上到下分别为杂填土、碎石以及砖块、煤渣,整个土层结构较为松散,且含有一定水分。其基本风荷载为0.5KN/m²、基本雪荷载为0.3KN/m²、地震烈度为8度,因此,为了确保工程整体的稳定性以及施工质量,决定在深基坑支护工程中实施土钉墙施工技术,并对现场土质进行相应的改善,尽量选择优质的粉质粘土进行换填,这样才能确保土钉墙技术的有效发挥,确保该工程深基坑支护的稳定性和安全性。
图一
2. 土钉墙施工要求及施工技术应用分析
2.1施工要求
首先,在施工过程中,相关施工单位必须做到边施工、边监督控制,进以能够根据相应的变形监控数据来对基坑地质情况进行全面的考察,从而结合考察结果,制定出最佳的土钉墙施工技术方案,这样才能切实的保证基坑支护的加固效果,使整个建筑工程的质量达到最高标准;其次,要严格控制地表径流及地下水对土钉墙施工质量所造成的影响。一旦基坑渗水严重,则在进行混凝土喷射时,就要尽量避免在坡面上进行喷射,以免出现边坡塌方事故。同时,还要采取相应的措施对基坑内的积水进行有效排除,以免影响到支护构造的加固效果,降低其面层承受的外部作用力及土钉内力。
2.2技术的应用
2.2.1自立支护技术
该支护技术主要包括水泥搅拌桩挡墙支护和排桩悬臂支护两种技术形式。一般都应用在无任何支撑结构的深基坑支护工程中。在实际施工时,要将整个施工过程分成两个部分,即地下室施工与机械化挖土施工。同时,还要结合实际情况,采取适宜的支护技术形式,例如,水泥搅拌桩挡墙支护技术在实际应用时,会占用大量的土地面积,所以,应在大型的建筑深基坑支护工程中所使用;而排桩悬臂支护技术则很容易会造成桩顶位移情况,虽然其造价成本较低,但是若是在较大的深基坑支护工程中,则其造价成本就会相应提高。因此,必须结合实际情况,合理选择自立支护技术。
2.2.2排桩内部支撑技术
该土钉墙支护施工技术能够最大化提高深基坑支护结构的安全性和稳定性。但是也有其不足之处,即所设计的竖向支撑结构所占施工空间的面积十分显著,且对各节点施工质量的要求也是极为严格,稍有不慎,就会破坏整个支护结构,因此,必须选择简单的支撑支护形式,这样才能降低施工成本,加快基坑工程的机械化施工效率。
2.2.3排桩加拉锚技术
该土钉墙支护施工技术主要包括两种技术形式,一种是在深基坑的外侧地面进行拉锚;另外一种是在排桩岩土地面上进行锚杆支护。其中,前者施工技术的造价成本十分低廉,且支护操作方法也是极为简便。但由于该技术所占施工空间较明显,所以对场地要求也是十分严格,一般只有在较大深基坑支护工程中才能发挥出相应的作用。而后者土钉墙施工技术则较适用于土层较薄或土层地质较好的深基坑工程。
3.土钉墙施工质量控制方法分析
3.1严格控制各层开挖深度
在该建筑工程中,土钉墙施工技术应尽量按照分段、分层的原则来进行,即在前层工作面开挖完毕后再设置土钉,但若是土钉设置不及时,则必定会导致土体出现塌方情况。因此,应尽量在基坑开挖过程中,引入先进的水准仪对各层开挖深度进行全面的跟踪监测,尽量使其符合相应的设计标准,这样才能确保维护结构的稳定性。另外,要做好放坡处理工作,若是单纯采用土钉支护技术,必须按照相应的 设计要求,合理控制放坡坡度,并在土钉放线前,对钻孔位置和钻孔偏差等进行合理的确定。如果采用排桩加土钉锚杆型式,则无需放坡。此外,为了避免土钉成孔的倾斜角会降低土钉墙的抗剪强度,还要对钻孔倾斜角进行合理的调整,使其保持在水平角度15˚左右,这样才能提高土钉墙支护的稳定性,确保整个深基坑工程的顺利开展。
3.2严格控制基坑变形现象
在该工程深基坑土钉墙支护施工过程中,为了确保最终的施工质量,相关管理人员必须对支护结构与周围建筑的安全性与稳定性进行严格的监督和管理,可以在基坑周围相应位置处设置多个监测点,并对基坑开挖深度进行合理的确定,对范围内的建筑与土钉墙支护结构进行有效保护,这样才能避免基坑变形现象的发生。在该建筑工程中,由于其西侧和南侧都毗邻建筑群,所以在实际施工时,为了不会对周围建筑造成任何影响,就要对整个基坑支护施工过程进行动态式的管理和实时的监督,以便可以根据相应的监测数据,将施工中所存在的变形因素及时的挖掘出来,从而切实的提高边坡稳固性,避免基坑变形现象的发生。
3.3加强材料质量检验工作
该工程中所涉及的基坑施工材料主要包括钢筋、水泥等材料。为了确保这些材料质量能够符合工程的具体施工标准,相关施工单位必须在工程开展前,对这些材料质量进行全面的检验,确保其各项参数设计、应用性能等都能达到相应的规范要求。且还要确保材料供应商的专业资质,能够很好的满足工程施工需求,这样才能为深基坑支护工程的顺利开展打下良好的基础,确保土钉墙施工技术优势的最大化发挥。
3.4掌握基坑开挖施工技术要点
在该工程深基坑土钉墙支护工程中,支护结构的位移与支护结构的刚度的提升与其实际地层条件、基坑开挖顺序以及开挖技术形式等都有着很大的关系。这其中,尤以基坑开挖施工技术的影响最为明显。因此,在实际施工时,相关施工人员就要对基坑开挖施工技术要点进行全面的掌握。为了确保最终的开挖质量,应采取先中间、后两侧的开挖技术形式,同时还要按照分层分段开挖原则来进行施工。并严格按照相应的标准要求,对基坑开挖全过程进行紧密的跟踪监测,以便可以合理控制基坑开挖深度以及支撑结构设计形式,从而在降低基坑变形情况的基础上,最大化提高基坑支护土钉墙施工质量。
结束语
综上所述,在当下建筑工程深基坑支护施工过程中,土钉墙施工技术的应用成效以及应用率,十分明显,因为该技术具有极简便的施工操作步骤和较低的施工成本,且保证基坑支护的稳定性和安全性也是十分强烈。因此,必须对该技术的技术形式以及操作要点进行全面的掌握,同时,还要对其具体施工进行严格的监督和管控,这样才能达到理想的施工效果,满足建筑工程的顺利开展需求。
参考文献:
[1]邱伟.锚管土钉墙支护技术在深基坑支护工程中的应用[J]中国高新技术企业,2018,10:19-20
论文作者:阳特宝
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/22
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