曾昭航

（佛山市云東海建筑工程有限公司，廣東 佛山 528100）

淺析土釘墻支護(hù)技術(shù)在深基坑工程施工中的應(yīng)用

曾昭航

（佛山市云東海建筑工程有限公司，廣東 佛山 528100）

筆者結(jié)合工程實(shí)例，分析了深基坑工程特點(diǎn)，從基坑支護(hù)設(shè)計(jì)、基坑支護(hù)施工、基坑監(jiān)測(cè)等方面，闡述了土釘墻支護(hù)技術(shù)在深基坑工程施工中的應(yīng)用。

土釘墻支護(hù)；基坑支護(hù)設(shè)計(jì)；基坑支護(hù)施工；基坑監(jiān)測(cè)

1 工程概況

該花園位于佛山市三水區(qū)，總建筑面積約為145 650 m2，由7幢地上21層住宅樓組成，地下室分為兩層。主樓及地下車庫部分工程樁為φ900～1900 mm鉆孔灌注樁，樁長(zhǎng)25～35 m，水下砼C30。現(xiàn)場(chǎng)自然地面高程約73.6 m，基底高程66.4 m，基坑開挖深度約7.2 m。

2 深基坑工程特點(diǎn)

該花園項(xiàng)目的基底面積較大，支護(hù)工程量較多，采用土釘墻支護(hù)方案，其特點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面：

2.1 周邊條件復(fù)雜

該工程周邊環(huán)境條件比較復(fù)雜。周圍環(huán)境及地下管線情況為：西面臨近的既有建筑為兩幢磚混結(jié)構(gòu)8層建筑，一幢磚混結(jié)構(gòu)2層建筑，另有兩條緊鄰西側(cè)圍墻南北走向埋地電纜，該區(qū)段為重點(diǎn)監(jiān)測(cè)和防護(hù)部位。

2.2 技術(shù)管理要求高

該支護(hù)采用土釘墻，局部結(jié)合鋼管樁，基坑深度達(dá)到7.2 m，施工過程中技術(shù)管理要求高。

2.3 支護(hù)與挖土作業(yè)

支護(hù)與挖土作業(yè)關(guān)系密切。由于土釘要分層施工，且每個(gè)施工段不能過長(zhǎng)，因此，要求土方開挖時(shí)要分區(qū)、分層開挖。每層的開挖不能過深，要與土釘?shù)脑O(shè)計(jì)間距相適應(yīng)。土釘墻施工的重點(diǎn)之一就是有計(jì)劃地控制土方開挖。

3 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目支護(hù)方案主要采用土釘墻支護(hù)為主，局部結(jié)合微型鋼管樁的多種支護(hù)形式。鋼管插入土體輔以灌注水泥砂漿形成微型樁，將土釘、微型樁、噴錨混凝土面板與滑裂面以外的土體連成一個(gè)整體，通過暗梁、錨頭、鋼筋網(wǎng)片與微型樁連接，組成一個(gè)受力體，承受主動(dòng)土壓力、水壓力，利用地層的錨固力來維持被錨固體的穩(wěn)定。正常區(qū)段（圖1中1區(qū)、5區(qū)）采用土釘墻支護(hù)，土方開挖的坡度約為71 °，土釘為φ20～25 mm鋼筋，長(zhǎng)度9～12 m，傾角15 °；重點(diǎn)防護(hù)區(qū)段采用土釘墻結(jié)合微型鋼管樁支護(hù)，土方開挖坡度為85 °，土釘為φ20～25 mm鋼筋，長(zhǎng)度9～15 m，傾角15 °，微型鋼管樁為φ89 mm×5無縫鋼管，長(zhǎng)度9～12 m，間距1 m。

圖1 基坑支護(hù)平面及周邊建筑示意圖

4 基坑支護(hù)施工

4.1 微型鋼管樁施工

微型鋼管樁布置于基坑開挖頂邊線處，在土方開挖前施工。成樁采用地質(zhì)工程鉆機(jī)成孔，清孔后打入鋼管、灌漿。鉆孔直徑φ130mm，鋼管為φ89mm×5無縫鋼管，鋼管下部 3～5 m段鉆出漿孔，沉管到位后低壓注入水泥砂漿形成微型樁。

4.2 土釘支護(hù)與土方工程

土釘施工工藝流程：放線→開挖→修坡→安放錨桿→注漿→綁扎鋼筋網(wǎng)片→噴面層混凝土→開挖下一區(qū)。

土釘按設(shè)計(jì)要求制作，采用φ20～25 mm鋼筋，長(zhǎng)度9～15 m，根據(jù)成孔部位土質(zhì)，分別采用洛陽鏟人工成孔或螺旋鉆機(jī)干鉆成孔，鉆孔傾角15 °。成孔清孔后，插入土釘鋼筋至設(shè)計(jì)深度，灌注水泥漿至孔道密實(shí)。混凝土面板鋼筋網(wǎng)規(guī)格為φ 6.5 mm鋼筋@200雙向布置，并與土釘位置通長(zhǎng)設(shè)置2φ14 mm加強(qiáng)筋。土釘成孔并注漿后，端部用φ14 mm螺紋鋼連接筋焊接壓在鋼筋網(wǎng)及加強(qiáng)筋上，使鋼筋網(wǎng)片與土釘連成整體。

土釘成孔應(yīng)避開微型樁位置，面板混凝土施工時(shí)必須要保證鋼筋網(wǎng)片及加強(qiáng)筋的布置符合要求，確保微型樁與土釘墻能共同工作。

在噴射混凝土前，鋼筋網(wǎng)用插入土中的鋼筋固定，使在混凝土噴射下不出現(xiàn)振動(dòng)，并安放泄水管。噴射混凝土強(qiáng)度C20，厚度100 mm，噴射砼中添加5%的速凝劑，使得噴層初凝小于10 min，終凝小于30 min。

基坑邊坡共布置五道土釘，均采用梅花布置。土方開挖及支護(hù)施工均采取分區(qū)、分層施工，每次只開挖一層土釘高度的土方，施工一層土釘，上層土釘注漿體及噴射混凝土面層達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后開挖下層土方及下層土釘施工。

土方開挖按1～6區(qū)的順序進(jìn)行，先開挖基坑邊約10 m范圍土方，形成支護(hù)施工工作面，再進(jìn)行坑內(nèi)其他部位的土方開挖。待最后一道土釘施工完畢，土方開挖完成后，修筑坑內(nèi)排水溝。

至基坑開挖結(jié)束，共挖土方量約142 000 m3，完成土釘墻支護(hù)面積約6 100 m2，微型鋼管樁109根。

4.3 施工過程應(yīng)急措施

基坑支護(hù)施工應(yīng)備有應(yīng)急所需材料及設(shè)備，若支護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)傾斜、位移變形過大時(shí)，可采用加插錨管并注漿、打松木樁等措施加固，同時(shí)在坑邊及時(shí)卸載，在坑底相應(yīng)回填，待邊坡穩(wěn)定并作技術(shù)處理后再繼續(xù)施工。

5 基坑監(jiān)測(cè)

該工程基坑面積大、深度深、基坑邊有建筑物，因此基坑監(jiān)測(cè)顯得尤為重要。委托專業(yè)監(jiān)測(cè)單位對(duì)基坑施工實(shí)行全程跟蹤監(jiān)測(cè)，且項(xiàng)目部同步進(jìn)行自行監(jiān)測(cè)，確保第一手?jǐn)?shù)據(jù)?；又車O(shè)置24個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，其中水平位移觀測(cè)點(diǎn)12個(gè)，沉降觀測(cè)點(diǎn)12個(gè)，另設(shè)置水平位移控制基準(zhǔn)點(diǎn)4個(gè)，沉降控制基準(zhǔn)點(diǎn)4個(gè)，監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括：①支護(hù)位移的測(cè)量；②地表開裂狀態(tài)（位置、裂寬）的觀察；③附近建筑物和重要管線等設(shè)施的變形測(cè)量和裂縫觀察；④基坑滲、漏水和基坑內(nèi)外的地下水位變化。

監(jiān)測(cè)方法：采用精密全站儀及水準(zhǔn)儀進(jìn)行位移變形觀測(cè)、肉眼巡檢等。

監(jiān)測(cè)周期：在支護(hù)施工階段，每天監(jiān)測(cè)2次；在完成基坑開挖、變形趨于穩(wěn)定的情況下適當(dāng)減少監(jiān)測(cè)次數(shù)。施工監(jiān)測(cè)過程應(yīng)持續(xù)至整個(gè)基坑回填結(jié)束和支護(hù)退出工作為止。安全警示值：累計(jì)水平位移30 mm或日位移速率達(dá)3 mm。

6 結(jié)束語

土釘墻支護(hù)技術(shù)在深基坑工程施工中的應(yīng)用作為一種經(jīng)濟(jì)可靠、快速簡(jiǎn)便的基坑支護(hù)技術(shù)，具有施工工藝簡(jiǎn)單、無需大型機(jī)械設(shè)備、無噪聲、污染少、施工進(jìn)度快等諸多優(yōu)點(diǎn)。在一些基坑支護(hù)無法采用普通土釘墻支護(hù)的時(shí)候，如采用土釘結(jié)合微型鋼管樁基坑支護(hù)，可比采用灌注樁方案節(jié)約可觀的成本，且可加快施工進(jìn)度。由于土釘墻結(jié)合微型鋼管樁基坑支護(hù)技術(shù)作為一種介于土釘墻和混凝土灌注樁之間的支護(hù)技術(shù)，必將在基坑支護(hù)工程中得到越來越廣泛的應(yīng)用。

The Analysis of Soil Nailing Wall Support Technology’s Application in Deep Foundation Engineering Construction

Zeng Zhaohang

The author, based on the engineering practice, analyzes the characteristics of deep foundation engineering, from the aspects of foundation support design, foundation support construction, and foundation monitoring, etc.describes the soil nailing wall support technology’s application in deep foundation engineering construction.

soil nailing wall support; foundation support design; foundation support construction; foundation monitoring

TU753.8

A

1000－8136（2011）06－0060－02