吳振宇
摘要:基坑工程施工中決定施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素就是基坑邊坡的穩(wěn)定性和強(qiáng)度,這也是基坑開挖施工的重點(diǎn)和難點(diǎn),將土釘墻支護(hù)施工技術(shù)應(yīng)用在基坑工程中,能夠有效避免邊坡坍塌,提高了施工效率和質(zhì)量,使基坑能夠充分發(fā)揮功能。因此本文對(duì)土釘墻支護(hù)及其施工技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)述,并分析了其在基坑工程中的具體應(yīng)用,以供參考。
關(guān)鍵詞:基坑工程;土釘墻支護(hù);施工技術(shù)
一、土釘墻支護(hù)在建筑深基坑施工中的應(yīng)用
1、土釘墻支護(hù)的應(yīng)用原理。
建筑工程中深基坑的開挖破壞了土體的整體結(jié)構(gòu),嚴(yán)重削弱了其抗剪力,所以為了保持平衡只能依靠垂直的作用力,但是如果在其高度超過一定限度的情況下,巨大的荷載壓力會(huì)對(duì)基坑下層的土體造成一定的影響,或者由于周圍環(huán)境的影響,土坡可能會(huì)出現(xiàn)滑塌的現(xiàn)象,所以在土體內(nèi)部釘植入土釘,能使其內(nèi)部的支撐物數(shù)量增加,再加上與基坑原位土體的有效結(jié)合,一個(gè)共同對(duì)抗外力的體系隨之形成。而為了消除土體變形給施工帶來的安全隱患,土釘墻支護(hù)施工技術(shù)能夠通過支擋結(jié)構(gòu)的設(shè)置加固土體,而置于土體內(nèi)部的土釘則成為土體的骨架,其穩(wěn)定性進(jìn)一步增強(qiáng),在土體出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象時(shí),這種結(jié)構(gòu)能夠在自身強(qiáng)度產(chǎn)生的反作用力的幫助下有效阻擋土體的滑塌。
2、土釘墻的應(yīng)用范圍
土釘墻支護(hù)技術(shù)沒有對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的土質(zhì)提出過多的要求,具備一定含水量的粉土、素填土、普通粘土以及粘性砂土都能使用這種支護(hù)技術(shù),具有比較廣泛的適用范圍,比如在加固土體邊坡、永久性的擋土加固設(shè)施以及高層建筑的深基坑支護(hù)工程中都能使用。
二、基坑工程中的土釘墻支護(hù)施工技術(shù)
某住宅建筑項(xiàng)目總面積為33000m2,地上21層,地下2層,主樓基坑深度為地下8.4m,其他均為地下7.8m,該工程地下土層結(jié)構(gòu)較為松散,原生結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重;地下水分為滯水和裂縫溶洞水上下兩層,雨季和旱季的水位差值高達(dá)5~8m。下面以該項(xiàng)目為例,對(duì)基坑工程中的土釘墻支護(hù)施工技術(shù)進(jìn)行分析。
1、勘察及選擇施工方案
在開挖基坑之前,首先要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)地勘察,派專門的測(cè)量人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)地形進(jìn)行測(cè)量分析,充分掌握地下土層和地下水位情況,根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算基坑深度;其次,按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)部門規(guī)定設(shè)計(jì)基坑允許放坡的最大寬度;再次,明確計(jì)算出施工占地面積和周圍可堆放建材的空地面積;最后,綜合考慮以上多種條件,并結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,選擇合理的基坑工程施工方案和土釘墻支護(hù)施工規(guī)劃,嚴(yán)格按照施工流程,確保施工按照計(jì)劃進(jìn)度順利進(jìn)行,保證土釘墻支護(hù)施工的安全性。
2、土釘墻施工流程
2.1放線
在正式施工開始之前,嚴(yán)格按照土釘墻支護(hù)施工方案在基坑周圍設(shè)計(jì)規(guī)劃排水溝的方位和尺寸,并確定每一段土釘墻在施工時(shí)其對(duì)應(yīng)開挖的基坑邊線位置,用白灰或木樁進(jìn)行標(biāo)記。
2.2開挖工作面
在開挖基坑土方時(shí),要采取分層開挖隨后支護(hù)的方法,只有前一層土釘注漿完成1天后才可以進(jìn)行一次層邊坡施工。在一段開挖完成后及時(shí)進(jìn)行支護(hù)施工,立即綁扎鋼筋網(wǎng)并焊接,隨后噴射混凝土,同時(shí)保證前一層土釘支護(hù)墻的強(qiáng)度在75%以上,工作面噴射混凝土3天之后可允許進(jìn)行下一層開挖,這是一個(gè)連續(xù)循環(huán)的施工作業(yè)。此外,還要注意在開挖時(shí)留有保護(hù)層,盡量避免擾動(dòng)原狀土,開挖實(shí)際深度~可以比設(shè)計(jì)深度多0.5m,但不能過度超挖,以避免造成土體的位移。土釘墻開挖的寬度在8~10m的范圍內(nèi)。
2.3修整邊坡
噴射基層砼之前,要修整邊坡??梢岳萌斯ょP進(jìn)行修整,同時(shí)掛垂直線進(jìn)行定位,以確保邊坡平整,為混凝土砼層的穩(wěn)固提供保障。如果邊坡土層的含水量較多,則采取一定的排水措施將積水排出,水平插入排水管,管距控制在2m,排水管長(zhǎng)度是500mm,直徑在40mm以上。修整完成之后,要立即進(jìn)行基層砼的噴射,待7~10d之后檢查固結(jié)程度是否達(dá)到施工要求,然后確定下一層開挖時(shí)間。這種施工方法能夠增加土體和基礎(chǔ)砼面層的粘聚力,提高土釘墻的擋土強(qiáng)度。
2.4初噴混凝土
噴射第一層混凝土砼面層時(shí),厚度應(yīng)為5cm,考察基坑土質(zhì)特征選擇適宜的砼配比,通常使用商品砼,其水泥和石子的配比為1∶1,水灰比為0.5~0.6。在進(jìn)行噴射時(shí),要注意面層表面的平整光滑、回彈量小、材料分布均勻,一般第一層混凝土層在6h凝固后會(huì)達(dá)到施工要求強(qiáng)度,此時(shí)要及時(shí)采取養(yǎng)護(hù)措施,至少連續(xù)噴水7~10d,確保噴射砼面層不會(huì)出現(xiàn)裂縫。
2.5鉆孔
當(dāng)前一層混凝土層結(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)75%時(shí),可以進(jìn)行鉆孔施工,使用機(jī)械螺旋鉆孔機(jī),并輔助以洛陽鏟。一般土釘?shù)闹睆绞?00mm,所以孔深要比土釘多出0.15m。鉆孔施工禁止帶水作業(yè),在鉆孔完成后,利用風(fēng)鉆高壓氣體對(duì)孔進(jìn)行清理,同時(shí)防止廢渣飛出孔外造成意外人身傷害。如果發(fā)生孔內(nèi)滲水或塌孔現(xiàn)象,則應(yīng)及時(shí)采取壓漿處理。清理完成后釘入土釘并注漿。
2.6設(shè)置土釘
選用直徑為16mm~32mm的二級(jí)、三級(jí)鋼筋土釘,檢查鋼筋必須平直、無生銹、無腐蝕。土釘支護(hù)包括定位托架、端桿螺母和螺絲三部分。釘置時(shí)要保證入孔中心,每個(gè)一段距離設(shè)置一個(gè)定位托架,保證施工質(zhì)量,入孔深度需達(dá)到施工要求的90%以上,在釘置鋼筋時(shí)將注漿管綁扎在土釘上,共同放入孔內(nèi),傾斜角度保持一致。此外,孔內(nèi)還應(yīng)設(shè)置排氣管將控制排出,以保證注漿充滿。注漿管插入距離孔底0.5m,安裝完畢后要注意不得敲擊或碰撞土釘。
2.7灌漿
土釘灌漿要保證在常壓狀況下進(jìn)行,漿液的水灰比是1∶2,砂灰比是1∶1,攪拌過程中可以適當(dāng)加入膨脹劑,使?jié){體能夠與基坑土層結(jié)合更加緊密;必須采用機(jī)械進(jìn)行攪拌,控制漿液產(chǎn)出量,避免浪費(fèi);在進(jìn)行注漿前,要用清水沖刷清理孔內(nèi)的殘留物,直至孔中流出的水清澈;使用注漿泵進(jìn)行注漿,先選擇高速低壓的方法持續(xù)注壓3~5min,帶漿液溢出孔洞后再換為低速高壓注漿。
2.8鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)
首先,要確保鋼筋平直無銹蝕,根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行綁扎,嚴(yán)格控制鋼筋長(zhǎng)度及搭接長(zhǎng)度,必要時(shí)要進(jìn)行焊接。綁扎鋼筋網(wǎng)的搭接長(zhǎng)度要超過30cm,將土釘彎鉤和螺紋筋焊接在一起對(duì)鋼筋進(jìn)行加強(qiáng)處理;鋼筋網(wǎng)必須緊挨土釘?shù)腻^固裝置,確保噴射混凝土?xí)r鋼筋網(wǎng)不會(huì)晃動(dòng)。
2.9終噴混凝土
終噴混凝土施工要進(jìn)行分段作用,按照從上到下的順序進(jìn)行噴射,混凝土面層如果超過120mm,要進(jìn)行兩次噴射,在土釘彎鉤與加強(qiáng)筋焊接位置噴射兩次。搭接縫的結(jié)合面要再清理碎屑和浮漿之后進(jìn)行噴射。此外,要注意對(duì)面層強(qiáng)度進(jìn)行檢驗(yàn),利用回彈儀,通過鑿孔法在每100m2基坑側(cè)面鑿取3個(gè)或以上的孔,孔平均厚度不小于要求厚度,最小厚度不小于施工要求厚度的80%。
結(jié)束語
由于土釘墻支護(hù)施工技術(shù)在建筑深基坑施工中得到了極其廣泛的應(yīng)用,所以要對(duì)其具體應(yīng)用的施工流程進(jìn)行有效的掌握,加強(qiáng)每一個(gè)施工環(huán)節(jié)的管理與控制,使其能夠更好地發(fā)揮在建筑深基坑施工工程中的作用,加快整體施工的進(jìn)程,提高深基坑施工的安全性和穩(wěn)定性,為相關(guān)建筑施工企業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
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