摘要：土釘墻支護是通過土頂技術(shù)的加固使其成為一個復合的擋土墻，盡管技術(shù)在建筑行業(yè)較為廣泛應用，但理論研究卻落后于工程實踐，特別市政工程中深基坑支護的相關(guān)研究更少，因此，本文通過對土釘墻支護施工特點、土釘墻結(jié)構(gòu)及作用機理進行了簡要分析，從施工材料機具的準備，到施工工藝及質(zhì)量控制的相關(guān)技術(shù)進行探討，充分發(fā)揮土釘?shù)目臻g支持作用，及時約束限制邊坡位移和變形。希望此篇論文對今后的深基坑支護工程應用中有一定的指導意義。
土釘墻支護技術(shù)是近年來發(fā)展很快的一種主動支護技術(shù)，適用于邊坡加固和基坑支護。由于經(jīng)濟可靠而且施工快速簡便，已經(jīng)在深基坑支護工程中得到迅速的發(fā)展和應用。土釘墻施工操作相對簡便，需要占用工程資源相對較少，適用土質(zhì)范圍相對較廣，經(jīng)濟效益較為突出。通過受力分析及設計計算，采取合理可靠的技術(shù)措施進行全過程監(jiān)控，可以更好的發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢。
一、土釘支護技術(shù)的特點
土釘支護法以盡可能保持、顯著提高、最大限度地利用基坑邊壁土體固有力學強度，變土體荷載為支護結(jié)構(gòu)體系一部分。噴射混凝土在高壓氣流的作用下高速噴向土層表面，在噴層與土層間產(chǎn)生“嵌固效應”，并隨開挖逐步形成全封閉支護系統(tǒng)，噴層與嵌固層同具有保護和加固表層土，使之避免風化和雨水沖刷、淺層坍塌、局部剝落，以及隔水防滲作用。土釘?shù)奶厥饪貕鹤{可使被加固介質(zhì)物理力學性能大為改善并使之成為一種新地質(zhì)體，其內(nèi)固段深固于滑移面之外的土體內(nèi)部，其外固端同噴網(wǎng)面層聯(lián)為一體，可把邊壁不穩(wěn)定的傾向轉(zhuǎn)移到內(nèi)固段及其附近并消除。鋼筋網(wǎng)可使噴層具有更好的整體性和柔性，能有效地調(diào)整噴層與土釘內(nèi)應力分布。土釘主動支護土體并與土體共同作用，具有施工簡便、快速及時，機動靈活、適用性強、隨挖隨支、安全經(jīng)濟等特點。其工期一般比傳統(tǒng)法節(jié)省30-60d以上，工程造價低10%-30%，支護最大垂直坑深目前已達到21.5m，建成淤泥基坑深達10m。該方法不僅能有效地用于一般巖土深基坑工程支護，而且通常還采用一些其他輔助支護措施，能有效地用于支護流砂、淤泥、復雜填土、飽和土、軟土等不良地質(zhì)條件下的深基坑。此外，它還能快速、可靠、經(jīng)濟地對采用傳統(tǒng)法或改良法施作的將要或已經(jīng)失穩(wěn)的基坑進行搶險加固處理。
二、土釘墻施工技術(shù)原理
土釘?shù)脑碓诶猛玲斚鄬^強的抗拉、抗剪和抗彎強度彌補天然土體自身抗剪強度的不足。土釘對土體的補強作用通過土與土釘界面的粘結(jié)力和摩阻力而得以發(fā)揮。另一方面，密布于土體內(nèi)的土釘起到了空間骨架的作用，配合已噴混凝土面板，土、土釘、面板相互作用、共同工作而成為一個整體，使加固后的土體整體剛度大大提高，抗變形能力也得以改善，成為一種性能良好的主動支護體系。
三、土釘支護技術(shù)施工工藝及方法
3.1施工工藝
3.2施工方法
施工過程中使用的主要機械設備有：攪漿機、空壓機、噴射機、電焊機、切斷機。土釘取用φ16鋼筋按照圖紙設計尺寸進行加工制作。挖土應按土釘垂直間距挖土并修面坡。機械挖土時預留0.1m，之后人工修整。工程應用中為了保證基坑在開挖過程中，邊坡的土體應力場和應變場變化不至于過大，所以對土方開挖嚴格要求，根據(jù)不同性質(zhì)的土層采用不同的開挖和支護方式。按照設計孔深，人工或機械成孔。質(zhì)量保證措施：
a、成孔前應根據(jù)施工平面圖標出孔位；
b、孔徑設計尺寸為100mm、120mm兩種，鉆孔傾斜角為15度；
c、必須把孔內(nèi)渣土清理干凈；
d、成孔時做好記錄，隨時掌握土層情況；
e、如遇障礙物孔位可以改變。注漿時采用兩次壓漿，首次為底部注漿，注漿采用底部注漿法，注漿管插入距孔底250mm-500mm處，隨漿液的注入緩慢拔出，借此保證注漿飽滿，孔口設止?jié){塞或止?jié){袋。工程應用中注漿水泥采用P.S32.5水泥，水灰比為1：0.5—1：0.6，水泥設計強度為M20，在地層中含水量較大或呈粘泥狀時在水泥漿中摻入適量早強、膨脹等外加劑。網(wǎng)片筋應順直，按設計間距綁扎牢固。在每一步工作面上的網(wǎng)片筋應預留與下一步工作面網(wǎng)片筋搭接長度。網(wǎng)片筋應與土釘連接牢固。埋設控制噴層混凝土厚度的標志。工程應用中鋼筋邊坡面綁扎鋼筋網(wǎng)片規(guī)格為φ8@200×200，且與土層坡面凈距不小于30mm，并沿坑頂口上翻1.0m，中間留置的臺階表面也布網(wǎng)噴護。施工中采用橫壓筋，壓筋全部采用φ16，橫壓筋與土釘頭之間用L勾筋焊接在一起，焊接長度≥5d，采用雙面焊。按配合比要求拌制混凝土干料。為使回彈率減少到最低限度，噴頭與受噴面應保持垂直，噴頭與作業(yè)面間距宜為0.6-1.0m。噴射順序應自上而下，噴射時應控制水量，使噴射面層無干斑或移流現(xiàn)象。
工程應用中混凝土面板技術(shù)標準如下：
a、面層噴射混凝土材料。材料采用P.S32.5水泥、細砂及碎石，坡面混凝土設計強度為C20。
b、配合比。水泥與砂石的總質(zhì)量之比為1：4—1：4.5；砂率宜為45—55%；水灰比宜為0.25—0.35。
c、噴射砼氣壓應根據(jù)噴漿的距離進行調(diào)整。
d、噴射砼厚度。設計厚度為100mm，噴射混凝土前做好厚度標識。
四、質(zhì)量控制
在土釘墻支護施工過程中，嚴格按照設計和規(guī)范指導施工，對其進行實時監(jiān)測和檢查，保質(zhì)保量地完成施工任務。
五、結(jié)束語
基坑支護工程施工前，我們積極探索不同的支護方案，從經(jīng)濟、技術(shù)等多個角度論證這些方案的可行性，最終確定了采取土釘墻基坑邊坡支護方案。在土釘墻施工過程中，按部就班地進行規(guī)范施工，踏踏實實地進行測量監(jiān)控，充分地發(fā)揮了土釘墻支護性能。在多個基坑邊坡支護應用之后，從經(jīng)濟效益和社會效益等各個方面取得了良好的應用效果。同時，在深基坑邊坡支護技術(shù)應用中，我們還存在不足，有些方面還需要改進，希望廣大同仁給予批評和指導，使土釘墻技術(shù)得到更廣泛的應用和發(fā)展。
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