土钉墙支护结构施工的技术实践.docVIP

土钉墙支护结构施工技术实践 【摘 要】实践证明，由于土钉墙能充分利用土体的自承能力的特点，与喷锚支护相比，其造价低，施工方便。因此在条件允许的情况下，采用土钉墙支护，可以大大节省投资，值得继续推广应用和不断提高。 【关键词】土钉墙；支护结构；施工技术 1、引言 工程实际中，深基坑支护设计与施工，是目前城市高层建筑施工的重点和难点，有不少建筑工程由于深基坑支护的失误，导致重大经济损失并延误工期。因此，在经济合理的前提下，确保深基坑支护工程的安全可靠，已成为当前城市建设中的一项重要课题。 2、土钉墙支护应用的必要性 土钉墙支护，是在基坑开挖过程中将较密的细长杆件钉置于原位土体中，并在坡面上喷射钢筋网混凝土面层。通过土钉、土体和喷射混凝土面层的共同工作，形成复合土体。利用复合土体的自稳达到支护目的。土钉墙支护必须自始至终做到施工及现场监测相结合，根据施工中出现的情况和监测数据，及时反馈修改设计，并指导下一步施工。常用于开挖深度不大、周围相邻建筑或地下管线对沉降与位移要求不高的基坑支护，具有施工快捷简便、经济可靠的特点。另外，土钉墙施工周期短，与挖土同时进行，很少占用独立工期。挖土与土钉支护都分层分块施工，充分发挥土体的空间支护作用，并在开挖后几个小时内封闭，使边坡位移和变形及时得到约束限制。 3、工程背景简述 某市某高层商住楼，主楼为28层，裙楼为3层，长约70.5m，宽约38.8m，总高度96.4m，框剪结构，筏板基础。基础埋置深度-11.5 m。带二层半地下室。基坑设计开挖深度7.3-11.4m。开挖过程中采用土钉支护方案，基坑周围有建筑物及地下管线。 该基坑地质条件相差较大，地面高差悬殊，拟建场地中部有一陡坎，南高北低，高差约3.5m，地层自上而下依次分布为：（1）杂填土层：厚度差异较大，呈东厚四薄状，在0.70-5.5m之间。（2）黄土状粉土层：厚度0.55-7.0m，局部区域缺失。（3）卵石层：埋深4.1-8.2m，勘察厚度7.2-25.6m。 本工程主楼与裙楼的筏板板底标高不一致，使得基坑边坡深度相关较大，为了合理经济地支护基坑，根据不同的深度分区分别进行支护。主要考虑保证坑壁土体稳定及周围留有一定的施工空间，采用适度放坡后土钉墙支护的方案。 4、土钉墙边坡支护的施工工艺 在对土钉墙边坡支护的施工材料及机具安排妥当后，进行具体施工。一般，土钉墙的施工流程为：挖土→整理坡面→初喷→打孔眼→插杆→灌注→挂网→复喷。 4.1 开挖整理坡面 土钉支护是分层进行的，开挖高度按照土钉的设计高度1.5m分层进行开挖，严禁超控，同时要保证坡角达到设计要求的78°～80°，坡面平整光滑，坡角未达到设计要求的则要进行专门修整。清除待喷面上的松散杂物，以便于后面初喷、成孔的施工。 4.2 初喷混凝土 为使挖好的坡面不产生垮塌，凡挖好的坡面需立即进行混凝土喷射，以使表层固结。其混凝土材料的配合比为水泥：石子=1.5:1.5，水灰比=0.5～0.6。喷射40mm厚的混凝土层，使暴露的土体及时封闭，以免风化、坍塌。 4.3 钻孔成孔 按设计要求施工，孔深见设计图孔径100mm，层高1.5m，第一层距地表1.0m，钻孔下倾角度为15°-25°，采用风钻的方法进行，人工挖工用的是洛阳铲，两人一组。成孔时必须干式钻进，避免冲洗液冲刷孔壁，降低土钉的抗拔能力。在卵石层如遇到成孔困难时，可用锚管注浆完成土钉。 4.4 插杆与灌浆 成孔后按设计要求插入直径中22mm加筋杆，加筋杆每1.5m焊接直径110mm的扶正环，起导正作用。在插筋的同时，用加筋杆将注浆管带进离孔底0.3m的地方，然后进行灌注，注浆材料的配合比为水泥：砂子=1:2。水灰比=0.4～0.5。孔内一定要灌满，不能形成空洞和孔隙。 4.5 设置土钉与注浆 成孔后，应及时将土钉钢筋连同注浆管送入孔内，在放置土钉钢筋前尽可能对孔内残存及扰动的废土进行清除。土钉钢筋上间隔2.0m设置一组导正支架。并灌注纯水泥浆至孔口溢出，必要时进行补浆一次。为防止水泥净浆固结收缩时降低土钉的锚固力，掺入水泥用量3%的氧化钙类膨胀剂。 4.6 挂网 上道工序完工后，按设计要求，将直径中6mm的钢筋，按200cm×200cm的网距焊接，固定于坡面之上；同时，在危险坡上的土钉之间用金属件连接在一起，以进一步加强支护强度。 4.7 复喷 挂网后，整个坡面复喷混凝土，其喷射厚度达到设计要求。喷射混凝土终凝20h后，应喷水养护，养护时间大于3d。3d后再进行相邻土体或下一层体的开挖，并进行下一段土钉墙的施工。根据土质情况也可适当缩短时间。 5、土钉墙边坡支护的施工质量控