摘要：本文以天津愛(ài)家－星河國(guó)際工程為例，分析探討了土釘墻支護(hù)原理，總結(jié)了工程的一些經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)。

關(guān)鍵詞：地基基礎(chǔ)；基坑支護(hù)；土釘墻；應(yīng)用

深基坑支護(hù)工程是近二十年來(lái)隨著城市高層建筑發(fā)展而發(fā)展的一門(mén)新的實(shí)踐工程學(xué)，選取一種合理的支護(hù)類(lèi)型需充分考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、工程地質(zhì)條件以及工程要求。土釘墻支護(hù)就是其中的一種，本文介紹了土釘墻支護(hù)技術(shù)在天津地區(qū)基坑支護(hù)中的首次應(yīng)用情況，總結(jié)了其成功經(jīng)驗(yàn)，為天津地區(qū)基坑支護(hù)找到了一項(xiàng)更為經(jīng)濟(jì)、合理的施工技術(shù)

1 土釘墻支護(hù)原理

深基坑逐層開(kāi)挖，逐層在邊坡打入土釘，強(qiáng)化受力土體，并在土釘坡面設(shè)置鋼筋網(wǎng)，分層噴射混凝土。土釘墻是一種利用經(jīng)加固后的原位土體來(lái)維護(hù)基坑邊坡土體穩(wěn)定的支護(hù)方法。它是由土釘、鋼筋網(wǎng)噴射混凝土面板和加固后的原位土體三部份結(jié)合起來(lái)?；悠旅婵梢载Q直9O。，土釘?shù)拈L(zhǎng)度按計(jì)算確定。

土釘墻支護(hù)技術(shù)的特點(diǎn)。土釘與土體形成復(fù)合體，提高了邊坡的整體穩(wěn)定和承受坡頂承載能力，增強(qiáng)土體破壞延性，安全性基本滿(mǎn)足基坑穩(wěn)定性及變形要求，有利于安全施工；土釘墻體位移小，對(duì)相臨建筑物影響??；施工設(shè)備簡(jiǎn)單、施工工藝不復(fù)雜，操作難度不大；能與土方開(kāi)挖配合好，實(shí)行平行流水作業(yè)，可縮短工期，同時(shí)施工噪音?。辉靸r(jià)較其他基坑圍護(hù)體系低；該支護(hù)結(jié)構(gòu)輕型，是一種較有前途的深基坑邊坡支護(hù)方法，開(kāi)挖深度一般不大于18m。在邊坡工程、基坑工程中得到廣泛的應(yīng)用[2]。

土釘墻支護(hù)的基本原理。土體的抗剪強(qiáng)度較低，幾乎沒(méi)有抗拉強(qiáng)度，但土體具有一定的結(jié)構(gòu)整體性。但土體內(nèi)放置一定長(zhǎng)度和分布密集的土釘，與土共同作用，形成復(fù)合體，可彌補(bǔ)土體強(qiáng)度不足并發(fā)揮土釘作用。在基坑開(kāi)挖的邊坡中應(yīng)用土釘，形成復(fù)合墻體，有效的提高了土體的整體剛度，彌補(bǔ)了土體的抗拉、抗剪的不足，通過(guò)相互作用，土體自身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度潛力得到充分發(fā)揮，改變了邊坡的變形和破壞狀態(tài)，顯著提高了整體穩(wěn)定性。實(shí)驗(yàn)證明：土釘復(fù)合墻體比素土承載力提高2-3倍，更重要的是，素土坡面出現(xiàn)網(wǎng)狀裂紋，沉降急劇加大，邊坡突然坍塌。而土釘復(fù)合墻體，延遲了塑性變形階段，為漸進(jìn)性變形和開(kāi)裂，不會(huì)發(fā)生整體性坍塌。土釘對(duì)復(fù)合體起骨架約束作用，約束土體變形。在坡面上設(shè)置與土釘連在一起的鋼筋網(wǎng)噴射混凝土面板，是發(fā)揮土釘有效作用的重要組成部分，起到約束坡面變形的作用。

現(xiàn)基坑工程中采用較多的是復(fù)合型土釘墻支護(hù)。主要是水泥土攪拌樁與土釘墻的結(jié)合應(yīng)用。其原理主要是：通過(guò)水泥土攪拌樁對(duì)邊坡土體進(jìn)行土體加固，解決土體自立性、隔水性以及噴射面層與土體的粘結(jié)問(wèn)題；以水平向壓密注漿及二次壓力灌注解決土體加固及土釘抗拔問(wèn)題；以相對(duì)較深的攪拌樁插入深度解決坑底的抗隆起、管涌和滲流問(wèn)題，形成防滲帷幕、超前支護(hù)及土釘?shù)冉M成的復(fù)合型土釘墻支護(hù)。因此，復(fù)合型土釘墻適用于砂性土、粉土、粘性土、淤泥土及淤泥質(zhì)土，分層壓密注漿與土釘墻的結(jié)合應(yīng)用，形成為一種新型的復(fù)合型土釘墻支護(hù)。

2工程及地質(zhì)概況

2.1工程概況

愛(ài)家-星河國(guó)際工程位于天津市河北區(qū)金鐘河大街與潤(rùn)園路交界，為集合了高檔住宅、酒店式公寓、大型商業(yè)廣場(chǎng)與姊妹雙塔建筑于一體的河北區(qū)地標(biāo)性高檔精品住宅小區(qū)。其中包括15棟18-24層住宅樓和4棟商業(yè)裙房及一大型地下車(chē)庫(kù)，總建筑面積16萬(wàn)m2，由天津愛(ài)家投資有限公司投資興建，中鐵建設(shè)集團(tuán)有限公司施工總承包。

本工程地下車(chē)庫(kù)和12#、13#、14#住宅樓地下室總建筑面積14398m2，基底標(biāo)高-6.95m，在天津地區(qū)按深基坑支護(hù)需進(jìn)行專(zhuān)家方案論證；其余住宅樓基底標(biāo)高-4.680m.

2.2地層情況

根據(jù)工程勘察報(bào)告，影響邊坡支護(hù)的地基土自上而下分述見(jiàn)表1：

2.3水文地質(zhì)條件

根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告提供的資料表明，初見(jiàn)水位埋深0.60m～1.90m，相當(dāng)于標(biāo)高0.95-1.47m，表層地下水屬潛水類(lèi)型，主要由大氣降水補(bǔ)給，以蒸發(fā)形式排泄，水位隨季節(jié)有所變化，一般年變幅在0.5-1.0m左右。

3支護(hù)設(shè)計(jì)

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工條件及基底埋深，本工程邊坡支護(hù)如下：

3.2土釘墻設(shè)計(jì)

土釘墻設(shè)計(jì)剖面如圖1、2所示。

支護(hù)中面層技術(shù)參數(shù)邊坡面層掛φ6.5 @200×200鋼筋網(wǎng)，每排土釘橫豎向設(shè)置一根Ф14通筋，通筋與土釘主筋端部焊接牢固，然后噴射素混凝土(厚約80～100mm)，混凝土配合比為水泥：砂：石=1：2：2。

根據(jù)穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果，采用土釘墻支護(hù)方式能很好的滿(mǎn)足施工要求，穩(wěn)定系數(shù)可以達(dá)到1.3以上。

4 結(jié)論

深基坑支護(hù)工程是近二十年來(lái)隨著城市高層建筑發(fā)展而發(fā)展的一門(mén)新的實(shí)踐工程學(xué)，它還有待于理論上的完善，選取一種合理的支護(hù)類(lèi)型需充分考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、工程地質(zhì)條件以及工程要求。

在愛(ài)家—星河國(guó)際基坑圍護(hù)施工，采用土釘墻施工技術(shù)，不會(huì)整個(gè)邊坡坍塌現(xiàn)象，且安全穩(wěn)定，可以保證周?chē)拿窬硬怀霈F(xiàn)異常以及道路無(wú)損，能較好的滿(mǎn)足地下建筑施工的需要。而且較原雙排鋼筋混凝土灌注樁結(jié)合止水帷幕的支護(hù)方法，降低成本40%~60%。有以下兩點(diǎn)體會(huì)：

（1）土釘墻施工技術(shù)在中淺基坑圍護(hù)工程中，能加強(qiáng)邊坡強(qiáng)度，起到很好的支護(hù)作用，尤其在由于場(chǎng)地限制不能放坡的情況下應(yīng)當(dāng)是一項(xiàng)很好的支護(hù)方法。

（2）土釘墻施工技術(shù)對(duì)于深基坑支護(hù)來(lái)說(shuō)也是一種施工簡(jiǎn)便且十分經(jīng)濟(jì)的支護(hù)方案，尤其在天津地區(qū)地質(zhì)條件下值得推廣使用。

參考文獻(xiàn)

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