建筑工程深基坑中土钉墙支护施工技术论文_张鑫

建筑工程深基坑中土钉墙支护施工技术论文_张鑫

黑龙江省七星农场

摘要:建筑工程中应用到的支护技术种类十分繁多,而土钉墙在基坑支护中有着重要的地位,施工人员一般也喜欢运用这种技术,是因为该技术能够有效地避免对周围环境产生不利的影响,保证墙体的稳定性,同时还能为后续的施工提供一定的技术支持。文章对土钉墙在的各个特点和具体施工方案及需要注意的要点进行了一个分析,希望将来能为土钉墙建设和技术改革提供一些帮助和指导,可以有着更为稳定的工作效果,在文章中,着重对土钉墙的具体操作方法进行一个研究和说明。

关键词:建筑工程;深基坑;钉墙支护施工技术

1.深基坑支护施工技术的应用现状

经过多年的深基坑的支护技术应用实践,基本形成了一个根据不同地形、地质条件、不同经济条件的深基坑支护技术体系。目前建筑工程中深基坑支护技术的应用主要有:土钉墙支护、排桩支护、搅拌桩支护、柱列式灌注桩、地下连续墙和钢板桩支护等。其中在5m以内、或者10m以内的深基坑工程最常用的支护技术为土钉墙技术和搅拌桩技术。如果工程所在地的地质条件良好,15m左右的深基坑也是可以应用以上的土钉墙技术。通常搅拌桩支护技术既能挡土,还能挡水,而土钉墙支护技术更多是应用在地下水位过低的地方。土钉墙技术一般可以单独使用,也能联合其他各种支护技术使用,使得这种支护工艺成为当今深基坑工程中最常用的技术。

2.土钉墙支护结构的特点及适用范围

2.1特点

作为一种原位土体加固技术——土钉墙支护结构,它的具体操作为将土钉插入到基坑周围的土质边坡当中,由于土钉的作用,基坑周围的土体之间的整体性和稳定性就有一个显著的增强,土钉是一些长直的杆件,而且在边坡的布设上布置的十分密集,而且为了提高土钉的工作性能,要在其外部抹上一层水泥砂浆从而来更好的发挥出它的使用功能。而且,土钉在插入土体后可以依靠土钉与土之间的摩擦力以及和土体的粘聚力,而且接触的土体长度十分长,可以很好的对边坡起到一个稳定作用。一般支护工程都要花费大量的水泥和其他材料,而且建设需要的周期长,而且支护结构还可能会对工程的日后建设产生一些空间上的不便,但是土钉墙没有这些方面的缺点,不但省时省力,而且工作性能还十分好,在目前的临时支护和道路工程中的应用较多。

2.2适用范围

目前土钉墙在实际生活中可以经常见到,最为常见的是道路两旁的一些挡土墙有很多都是采用的土钉墙,这种支护与其他挡土墙相比有很大的不同,而且工作机理也有很大的不同,在实际中的应用形式主要有下面几个方面。①永久挡土结构。这种挡土墙通常要与临时支护结合使用,如路堑土坡挡墙、桥台挡墙等。此外,也可用于工程施工中的连续排桩,稀疏排桩,双排桩,与水泥土拱组合、与挡板组合、与水泥土防渗墙组合等的组合式排桩;②土体开挖时的临时支护。对于高层建筑等深基坑开挖,土坡开挖,地下机构施工开挖等;③加固型。加固型支护是利用其自身重力挡墙原理,通过对基坑四周土体的加固,进而满足主动土压力要求,它的施工步骤较少,而且比较简单,而且没有太多的花费其。或者是现有挡土结构和支护的修理,改建与抢修加固等,土钉支护技术在此方面的应用较常见,一般稳定性不好的边坡可以用这种挡土墙来进行加固,可以使得边坡的使用寿命大大增加。

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3.深基坑中土钉墙支护的施工流程

3.1施工准备工作

有了良好的准备工作,在施工时才会方便,而且出现突发情况时也可以较为良好的应对,一般为了赶进度而忽视了准备工作可能会在后续施工时造成时间上的浪费,准备工作一般要在以下几个方面做好:①地质及环境勘察 基坑会对周边的地质和土质结构造成很大的影响,因为基坑开挖可能会对原有的地质造成极大的改变,可能使得原有的土层滑移或者地下水涌出的现象发生。所以对每层的土质情况都要做一个勘察和了解,并掌握周边的环境所能够承受的放坡度、周边环境的空旷度和适合施工材料放置的场地,根据上述考察结果制定出科学合理的土钉墙支护施工方案;②熟悉工艺及施工流程 该工程项目的施工人员提前对该支护技术的施工流程及工艺进行专门的培训学习,以熟悉技术;③设置排水系统 根据土钉墙施工方案,在基坑的周边先标记处排水沟的位置及大小,确认各个位置土钉墙施工基坑开挖的接线,做好记号,方便施工。

3.2分层开挖及边坡修护土方开挖时,应根据土体的具体情况,先设计层次,按照步骤挖开一层后即进行支护工作,并在完成注浆后至少三天才能继续进行下一阶段的开挖工作,并重复上一阶段的工作,即分层开挖,挖开一层,进行一次支护,开挖施工与支护施工较差进行,在整个开挖的过程中同步配合支护施工。一般施工也需要分段进行,每一段的长度应不超过 10m,不可为了提高速度而超过长度,避免出现土体大幅度位移,或者影响支护效果的情况,并控制好土体的初始位移。深基坑的边坡修护是十分重要。在修坡开挖之后,不宜将边坡土体长时间的暴露在空气中,应在边坡的修整工作结束后,及时将在其表面喷注基层混凝土,当混凝土冷却硬化达到一定强度后才能进行下一段土体的开挖,与支护施工进行的方式相似,均为开挖一段,随即进行边坡修整,其不仅可以提高边坡表面混凝土与原位土体之间的粘合度,提高挂网质量及边坡的稳固度,也使边坡表面均匀平整。

3.3设置土钉先使用冲击钻机械对土体进行冲击,设置土钉

在该过程中也有需要注意的事项,如设置的土钉类型为钻孔注浆土钉时,先设置相注浆口,注浆口应稍微倾斜成一定角度,尽量降低地基土的流入量,保障注浆土钉具有一定的直径,还需要在注浆口周边设置角钢支架。施工过程中会有一定量的地基土体流入注浆钢管,影响到注浆的各项指标,因此需要在进行注浆前将钢管内的杂物清理干净。

3.4钢筋网的架设

一般钢筋要先被做成满足工作需求的形状,而后可以将各条钢筋进行连接,形成一个整体,满足使用需求,而且应当并保持一定的重合度,以保障连接的牢固性,如果存在特殊情况,无法达到设计要求,需进行焊接,并保障焊缝达到一定规范。随后在钢筋网表面进行混凝土的铺筑,而后再来操作连接。

3.5施工质量监测

基坑的深度增大时,其建设面积也较大,面对的环境和其他因素的影响也十分多,因此要经常对深基坑的各项安全设施来进行检查。现在由于技术的革新,一些监测设备十分先进,可以将这些设施的情况很好的反应出来,因每隔一段时间来进行检查,每日最少要进行俩次测量,这样可以准确的将工程的情况反应出来,得到及时的数据。

结束语

土钉墙支护施工,应遵循分段开挖,分段支护的原则,以防边坡失稳,重视挖土与支护的协调配合,做到边挖边支。对于超挖或支护不及时出现小范围塌方,可采用在网片内垫补碎砖或直接砌砖。基坑上部如出现严重裂纹或大变形征兆,应根据实际情况采用措施来控制变形。施工过程中应特别注意基坑上部水平位移观测。总之,土钉墙支护虽然有较成熟的经验,仍要认真研究制定施工方案重视施工质量,只有严格按规程进行操作,严格按规范进行验收,各项措施到位,才能保证土钉墙支护质量,避免事故发生。

参考文献:

[1]刘建航,侯学渊.《基坑工程手册》[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.

[2]行业标准《建筑基坑支护技术规程》[S]JGJ120-99.北京:中国建筑工业出版社,1999.

[3]陶明星.《上海某基坑事故原因分析及处理方法》[J].施工技术,2007.

[4]韩林海,杨有福.《现代钢管混凝土结构[M]》.北京:中国建筑工业出版社,2004.

论文作者:张鑫

论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期

论文发表时间:2019/4/23

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