1西北综合勘察设计研究院 陕西西安 710003；2西北综合勘察设计研究院 陕西西安 710003
摘要：采用土钉墙边坡支护技术，可以有效的提升边坡土质的强度，提高整体稳定性，还能够有效的抵制雨水的冲刷，减少边坡工程中常见的弊病。因此，在实际的工程建设中，应该对这一技术进行深入探讨和分析。
关键词：建筑工程；土钉墙边坡支护；质量控制
引言
通常而言，土钉墙技术工艺具有流程简洁、低耗费的特点，因此，其在深基坑支护中已经得到了广泛应用。土钉墙支护，就是利用土钉、土体以及喷射混凝土面层共同作用而形成的复合土体的支护结构。土钉墙是建立在挡土墙基础上发展而来的，但是和过去的挡土墙相比较却具备诸多的优势，这些都是挡土墙所不能相比的，第一，在施工工艺方面，土钉墙比较简单；第二，土钉墙的应用范围非常广阔。综合上述观点，能够对土钉墙技术做出以下定义，土钉墙技术则是将土钉体按照一定的密度和长度发布设置子啊土体内，在土与土钉体的相互作用之下，大大提升了土墙整体的刚度，另外，这样的工艺对土体抗拉、抗剪强度不足的问题也能够得到有效的解决，提升边坡土体的稳定性，因此来形成对土体有效的支护。
一、土钉墙边坡支护的机理
1、锚固作用
在锚杆和砂浆柱相结合的部位，需要进行锚固，这样可以对周围土体的变形情况进行控制。主要表现在以下几个方面的问题。其中，土钉不需要施加任何的预应力，土体在发生变形之后，需要承受一定的拉力作用。土钉支护的密集程度较高，不仅起到了加筋作用，还提升了土体的强度。由于土钉防护所涉及到的范围比较广，因此，会沿着土体来发挥自身的作用。可见，土钉在发挥支护作用的过程中往往起到锚固作用。
2、土钉浆孔对土地的挤密作用
现如今，土钉锚杆的密度相对较大，在挤密作用的影响下，边坡加固区的土体往往会比非加固区的密度要大。而且土钉和土钉之间由于密集程度相对较大，往往形成来了一定结构的符合土体。整体结构和挡土墙没有任何区别。如果个别的土钉出现损坏的现象，并不水直接影响到整体结构的完整性。
3、护坡作用
土钉墙的面层部位在受力方面不是主力，其主要作用就是要对土体的稳定性进行保护。在进行公路边坡的治理工作中，土钉墙的面层还会被冲刷，甚至被雨水侵蚀。其稳定性受到严重的影响。采用土钉的支护形式就可以从根本上缓解这一问题。
二、土钉墙边坡支护的施工质量控制
土钉墙基坑侧壁安全等级宜为二、三级的非软土场地，基坑深度一般是在15米以内；当地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施；土钉墙墙顶应采用砂浆或混凝土护面，坡顶和坡脚应设排水措施，坡面上可根据具体情况设置泄水孔。
1、原材料控制
施工现场所有施工材料必须满足施工设计的要求和标准，同时应具备出厂合格证及国家规定的产品质量鉴定认证报告；材料外表应整洁、坚硬，无裂缝、变形和表面凹凸等质量缺陷。施工材料严禁含有造成威胁施工质量的泥、盐、有机物和违禁化合物等不合格物质，材料与混合外加剂不得对混凝土结构的硬结、水化和养护期间产生有害作用。
2、施工工艺控制
2.1土方开挖
（1）复核基坑支护图纸与地下室结构平面图相一致时方可进行土方开挖，支护结构施工前先将基坑坡顶浮土全部清除。
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（2）基坑开挖工作面、修理边坡须自上而下分层分段进行，每层开挖深度为土钉、锚杆下200~500mm，每层开挖深度不大于1.8m，须先喷面后成孔；每段开挖长度为20~25m，根据现场土质情况及变形情况确定，土质差及变形控制严格要求处取小值，严禁超深超长开挖土方，开挖每层后作业面暴露时间不得超过24小时。
（3）上层土钉注浆体及喷射混凝土面层达到设计强度的75%后方可进行下层土方的开挖，也即每层土钉的养护期一般为2～3天。
（4）基坑开挖时严禁破坏支护系统，基坑边坡坡度必须严格按设计要求施工，土方开挖结束应立即进行人工修整坡面施工，整平坡面，清除虚土。局部落深区必须先挖至浅坑标高，待周围大面积垫层形成后才能向下开挖，同时加强基坑降排水。
2.2孔位布点、成孔
土钉成孔前，应按设计要求定孔位并作标记，并按照土钉打入的设计斜度架设操作平台。平台验收合格后用螺旋钻机开始钻孔，成孔过程中如出现边坡土体含水量较大、杂填土较厚、松散砂层等情况不宜进行人工成孔时，可采用钢管代替钢筋，利用机械打入土层，钢管上每隔300mm钻直8mm～10mm的出浆孔，梅花形布置，并在孔边上焊倒刺状钢筋，以防打管时散落土粒堵塞出浆孔，同时增加其抗拔力。成孔后要进行清孔检查，并对孔径、孔深、孔距、倾角进行全面检查。
2.3喷射混凝土面层
1）喷射混凝土时喷射顺序应自下而上，垂直指向喷射面，在钢筋部位应先喷钢筋后方，再喷填钢筋前方，防止在钢筋背面出现空隙。也可在铺设钢筋网片之前初喷一次，铺设网片之后再进行复喷，一次喷射厚度不宜小于40mm，喷射混凝土前应先向边壁土层喷水润湿；喷射时应加入速凝剂以提高混凝土的凝结速度，防止混凝土塌落。
2）喷射混凝土终凝2h后，喷水养护5d～7d。
3）最后一层土钉墙支护宜插入基坑底部0.2m以下，在基坑顶部也宜设置宽度为1m～2m的混凝土护顶。
2.4锚杆施工
1）影响土钉墙质量的因素有很多，其中最关键的一项因素是土钉墙锚杆的质量。而影响土钉墙锚杆的成分主要有：1、材料。应用于制作锚杆的原材料发挥着一定的作用；2、锚体的直径、深度等各项规格；3、锚杆的设置方式；4、锚杆的各项处理技术；5、对锚杆的测试和检验等。
2）作为锚杆施工中的一道重要环节，灌浆的过程需要得到详细的记录，也需要充分的验收工作。在材料方面，用于灌浆的材料多为纯水泥浆，其中水与灰的比例保持在0.4～0.45左右。添加适当的木质素磺酸钙可以保持湿润，避免干枯。合格的水泥浆的塑性流动时间在22秒下，浇筑过程可在4分钟内完成，抗压强度应在25MPa以上。
3）养护也是一项必要的工作，注浆后也需要养护，并且只有保证强度在设计等级的80%以上才能继续进行张拉工艺。
4）在进行张拉前，需要检验千斤顶和锚的硬度。大部分情况下，决定张拉力的因素还是实际所需的有效张拉力。
2.5做好施工监测
深基坑土钉墙的施工监测内容包括：支护整体位移、临近基坑的地表、地物的变形，开裂状态的观察，基坑底部及周围地下管线。监测点间距不宜大于20m，每边监测点数目不应少于3个，基坑工程监测点的布置应最大程度地反映监测对象的实际状态及其变化趋势，并应满足监控要求。在监测对象内力和变形变化大的代表性部位及周边重点监护部位，监测点应适当加密，一般采用仪器监测与巡视检查相结合的监测方法。
结语
土钉墙边坡支护的形式很多，在选择支护技术时，施工设计人员要结合工程的实际情况，这样才能有效提高边坡的强度，才能使加固后的边坡更加稳定。选择正确的土钉墙边坡支护技术可以大大提高施工的安全性，还可以起到防渗防裂的作用。土钉墙边坡支护技术是在原土体的基础上，利用钢筋、水泥浆等材料形成高强度的土钉墙，从而加强原土层的强度与防渗性。土钉墙支护技术的成本比较低，利用这项技术可以有效控制工程造价，降低施工成本；这项技术操作比较简单，其还可以有效的缩短施工的工期，防止土钉以及边坡出现变形等质量问题。
参考文献
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[3]许敏，施养杭.山地建筑的边坡支护与治理[J].科技资讯，2012（6）：68.
论文作者:张旭1,贺亚晨 2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第21期
论文发表时间:2018/1/2
标签：基坑论文; 作用论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 技术论文; 锚杆论文; 面层论文; 《建筑学研究前沿》2017年第21期论文;