摘要:土釘墻基坑支護(hù)作為造價(jià)低廉、施工便捷、質(zhì)量較高的新型基坑支護(hù),在超軟地基中得到了廣泛地應(yīng)用,本篇文章通過(guò)實(shí)際工程,將土釘墻基坑支護(hù)在超軟地基中的設(shè)計(jì)以及應(yīng)用較為詳細(xì)地?cái)⑹龀鰜?lái),并給出了土釘墻支護(hù)在超軟地基中使用的效果評(píng)價(jià),通過(guò)對(duì)實(shí)際數(shù)值的分析,我們得到土釘墻基坑支護(hù)在超軟地基中的使用與其他基坑支護(hù)相比,在資金投入較少的基礎(chǔ)上便于施工控制,因此,具有較高的應(yīng)用推廣價(jià)值。
土釘墻不僅造價(jià)較為低廉、施工速度快,而且其支護(hù)的質(zhì)量較高,能夠適用于各種地質(zhì)的地基基坑支護(hù),在全國(guó)范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。本文通過(guò)具體的工程實(shí)例介紹了土釘墻在超軟地基基坑支護(hù)中的利用,并且得出下面結(jié)論:土釘墻基坑支護(hù)在超軟地基中的使用與其他基坑支護(hù)相比,資金投入較低、便于施工控制。
一、對(duì)在超軟地基基坑支護(hù)中利用土釘墻這一實(shí)際工程進(jìn)行預(yù)先概述
該工程所處場(chǎng)所的土質(zhì)為超軟的淤泥質(zhì)軟粘土,其表層的粘土層大約有2m厚且在表層粘土層的下面還深埋著具有流塑狀的淤泥質(zhì)軟粘土,這種場(chǎng)所的土質(zhì)孔隙比較高、含水量較大、靈敏性較強(qiáng)且自身強(qiáng)度較低,通過(guò)多次實(shí)踐發(fā)現(xiàn),若采用水泥擋土墻作為基坑進(jìn)行施工時(shí),其費(fèi)用較高,不利于發(fā)展工程的施工效益,因此,該工程采用了土釘墻基坑支護(hù),并配合具有f2.4m預(yù)應(yīng)力的鋼筋混凝土循環(huán)水管進(jìn)行施工建設(shè)。
二、土釘拉拔試驗(yàn)
在對(duì)土釘墻的基坑支護(hù)進(jìn)行設(shè)計(jì)之前,需要對(duì)土釘進(jìn)行拉拔試驗(yàn),本試驗(yàn)共計(jì)分為3組9個(gè)試體,其具體過(guò)程如下:
將試驗(yàn)的位置布置在管溝的沿線處,將土釘全部安放在淤泥土層中,且保證其孔徑都達(dá)到f150
錨桿采用的是f25螺紋鋼,并保證其與水平方向的夾角達(dá)到15度
將1∶1的水泥砂漿作為施工中的漿液,保證在注漿過(guò)程中壓力高達(dá)0.4MPa
通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)度分別是18.5m,18.5m,12.5m的這三組土釘,其極限抗拔能力分別是120KN,150KN,110KN,土釘錨固體和土壤間的摩阻極限分別是13.76kPa,16.06kPa,18.67kPa,出現(xiàn)此差異的主要原因是由于不同土層具有不同的地質(zhì)條件。
三、在超軟地基基坑支護(hù)中設(shè)計(jì)使用土釘墻
根據(jù)土釘墻的拉拔試驗(yàn),我們得到了土釘錨固體和土壤間的摩阻極限值為qsik=16.kpa,與此同時(shí),我們選取凝聚力cik=6.5kpa以及內(nèi)摩擦角作為綜合土體的抗剪強(qiáng)度性指標(biāo)。由于土釘墻的設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)缺乏較為詳細(xì)的土釘墻施工經(jīng)驗(yàn),因此,我們將超軟地基基坑的等級(jí)確定為一級(jí)并根據(jù)有關(guān)的建筑規(guī)定,將土釘抗拉所能承載的最大能力,即其安全系數(shù)規(guī)定為1.25,將土釘墻的穩(wěn)定的安全系數(shù)規(guī)定為1.3,將重要性系數(shù)規(guī)定為1.1。在對(duì)超軟地基基坑支護(hù)中的土釘墻進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中,我們還需要對(duì)單根土釘所具有的抗拔承載能力以及整個(gè)土釘墻的穩(wěn)定性進(jìn)行分別驗(yàn)算。
?。ㄒ唬┽槍?duì)單根土釘?shù)目估休d能力進(jìn)行驗(yàn)算
對(duì)于單根土釘來(lái)說(shuō),其抗拉承載能力的標(biāo)準(zhǔn)值可以按照作用在土釘墻面上的實(shí)際壓力進(jìn)行科學(xué)推求,且該承載能力值需要滿足下面的條件:
對(duì)于土釘抗拉承載能力的具體設(shè)計(jì)計(jì)算公式如下:
式中,是土釘抗拉的承載能力設(shè)計(jì)值,1是其長(zhǎng)度,單位為m,d是土釘墻的直徑。
?。ǘ┽槍?duì)土釘墻的穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算
對(duì)整個(gè)土釘墻來(lái)說(shuō),其穩(wěn)定性通常采用圓弧滑動(dòng)簡(jiǎn)單條分方法進(jìn)行驗(yàn)算,且在計(jì)算過(guò)程中需要考慮到土釘抗拔能力對(duì)其的影響,在對(duì)土釘墻進(jìn)行驗(yàn)算時(shí)需要滿足下面的條件:
式中,是土釘抗拔以及抗拉的分項(xiàng)系數(shù);是指第j根土釘所具有的錨固體和土壤的極限抗拉能力;是第i根土釘?shù)拈L(zhǎng)度值;是第i分條土的重量值;是指均布的超載值;是土條的寬度;是第j根土釘所具有的直徑。
?。ㄈ┏浀鼗耐玲攭又ёo(hù)的設(shè)計(jì)
超軟地基的土釘墻基坑支護(hù)主要是由土釘以及混凝土面層組合而成,其中在對(duì)土體的開(kāi)挖過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生一些不平衡的主動(dòng)土壓力,該壓力經(jīng)過(guò)鋼筋混凝土面層最終轉(zhuǎn)化到土釘上,由土釘承擔(dān),因此,我們通過(guò)加強(qiáng)土釘對(duì)土壤的加固能力來(lái)實(shí)現(xiàn)基坑抗隆起以及基坑的整體穩(wěn)定性。如果想要在4.6m深的地基基坑支護(hù)中使用土釘墻,需要考慮下面幾種因素:
將土釘?shù)目讖皆O(shè)置為f120,以便提高土釘在使用過(guò)程中的效率
確保土釘長(zhǎng)度小于15m,從而提高在超軟型粘土中對(duì)土釘成孔以及注漿質(zhì)量的控制
依據(jù)噴射鋼筋混凝土面層需要的受力特征以及土釘?shù)某休d力情況,土釘?shù)牟贾眯枰拭坊ㄐ螤睿⑶已乜v向的間距為1.0m左右
將土釘墻的底部長(zhǎng)度設(shè)置為6.0m,用于提高基坑抗隆起的穩(wěn)定性
在土釘墻基坑支護(hù)實(shí)際使用過(guò)程中,得到土釘墻的抗拉承載力如下表:
從表中可以較為清晰地看出,隨著土釘布置深度地增加,其抗壓承載能力也不斷地增加。
?。ㄋ模┩玲攭χёo(hù)的使用效果評(píng)價(jià)
在對(duì)超軟地基使用土釘墻基坑支護(hù)過(guò)程中,通過(guò)對(duì)土壤的水平位移、土壤的沉降程度以及基坑底的隆起程度進(jìn)行實(shí)際監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn),其最大的水平位移僅有12mm左右,最大的地面沉降只有8mm,而坑底的最大隆起度也僅有22mm。可見(jiàn),在超軟地基基坑支護(hù)中利用土釘墻這一技術(shù),不僅可以在一定程度上節(jié)省工程項(xiàng)目的資金投入,還為土釘墻基坑支護(hù)在超軟地基中的使用積累了非常寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
四、結(jié)語(yǔ)
通過(guò)以上敘述,我們可以知道,土釘墻基坑支護(hù)在超軟地基中的使用與其他基坑支護(hù)相比,不僅資金投入較低,還便于施工控制,施工人員可以通過(guò)一定的施工措施對(duì)土釘墻基坑支護(hù)的位移大小進(jìn)行科學(xué)控制,因此,在超軟地基基坑支護(hù)中利用土釘墻具有極大地推廣價(jià)值。
評(píng)論 (0)