【摘要】土釘支護(hù)以其施工簡(jiǎn)便及造價(jià)低廉而被廣泛應(yīng)用于基坑支護(hù)中,土釘支護(hù)技術(shù)在我國(guó)取得了較大的成功,尤其是通過(guò)豎向和水平向預(yù)應(yīng)力加強(qiáng)的復(fù)合土釘支護(hù),更是彌補(bǔ)了傳統(tǒng)支護(hù)方式的不足,大大提高了基坑的安全性。本文以具體的工程實(shí)例分析土釘支護(hù)的效果,通過(guò)對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)土釘支護(hù)不僅提高了基坑的安全性,保證工程施工的順利進(jìn)行,同時(shí)保障了施工人員的安全,可以在一定程度上節(jié)省工程投資。
【關(guān)鍵詞】土釘支護(hù);基坑;安全性;投資
1.前言
近年來(lái)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及城市化進(jìn)程的日益加快,城市建設(shè)用地日益緊張,各種基坑工程也大量出現(xiàn),由于基坑工程的快速發(fā)展,致使基坑向深、大、緊、差的方向發(fā)展,由此而導(dǎo)致的各種基坑工程事故層出不窮[1-3]。土釘支護(hù)以施工簡(jiǎn)便、造價(jià)低而被廣泛應(yīng)用于基坑支護(hù)中。其施工過(guò)程如下:利用土體自穩(wěn)能力進(jìn)行垂直或有一定坡度的第一級(jí)開(kāi)挖,隨后設(shè)置第一道土釘;土釘灌漿有一定的強(qiáng)度后,進(jìn)行第二級(jí)開(kāi)挖,并設(shè)置第二道土釘;依次逐級(jí)往下開(kāi)挖和設(shè)置土釘。土釘支護(hù)特點(diǎn)突出:土釘支護(hù)是邊開(kāi)挖邊設(shè)置且各土釘受力時(shí)間不同;土釘支護(hù)對(duì)土體的自穩(wěn)能力有一定要求,由于土釘支護(hù)是一種先挖后支護(hù)的工法,因此支護(hù)前要求土體具有相應(yīng)的穩(wěn)定性,因而此支護(hù)方法通常較適合應(yīng)用于地質(zhì)條件較好的場(chǎng)地。土釘支護(hù)的造價(jià)相對(duì)較低,與排樁或地下連續(xù)墻相比其造價(jià)要低三分之一或更多,因此是一種具有較強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的支護(hù)技術(shù);土釘支護(hù)施工設(shè)備簡(jiǎn)單、方便,比地下連續(xù)墻、排樁等支護(hù)所需的施工設(shè)備簡(jiǎn)單,因而更易于推廣[4]。
2.工程概況
某建筑工程總建筑面積9056m2,建筑基地標(biāo)高相對(duì)于主樓為-4.400m,現(xiàn)場(chǎng)自然地平為0.200m?;A(chǔ)采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ),四周的擋土墻基礎(chǔ)為連續(xù)的條形基礎(chǔ),基礎(chǔ)底標(biāo)高為-4.8m,主體結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu),建筑總高度4.0m,基坑深度約4.5m。擬建工程?hào)|臨一小區(qū)(小區(qū)為6層磚混結(jié)構(gòu)的單元樓,基礎(chǔ)埋深約2m)與擬建的建筑物距離較近,為保證相鄰建筑物及基坑自身安全,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件和該工程的《巖土工程勘察報(bào)告》,需對(duì)基坑進(jìn)行支護(hù),考慮到該工程地質(zhì)條件較好,基坑深度不大,基坑周?chē)馏w具有一定的自穩(wěn)能力,決定定采用土釘對(duì)基坑進(jìn)行支護(hù)。
3.施工方法概述
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件和該工程的《巖土工程勘察報(bào)告》,自現(xiàn)有地面到擬建建筑物底,基坑的允許放坡坡度為1:0.3,基坑深度為4.5m,使用時(shí)間為2個(gè)月,地下水位深,土釘橫向和豎向間距均為1.5m,土釘布置形式呈梅花形狀布置,土釘層數(shù)3層,土釘長(zhǎng)度為第一層3m,第二層6m,第三層4m。土釘孔徑70mm,土釘鋼筋直徑為1Φ18mm螺紋鋼,注漿采用水灰比為0.5的水泥漿,最后制作底梁,底梁截面為300x300,梁上平為基坑下平,沿南北方向通長(zhǎng)布置,梁主筋為4Φ18,箍筋Φ8@200。
3.1基坑支護(hù)施工方法
施工工藝:清理坡面→定位→成孔→插入土釘鋼筋→注漿→焊拉筋→鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)→制作底梁→噴射混凝土→養(yǎng)護(hù)
3.1.1土釘施工
土釘施工采用洛陽(yáng)鏟人工成孔。為方便施工及安全考慮,施工每層土釘時(shí),周?chē)梅雷o(hù)網(wǎng)欄好。土釘鋼筋應(yīng)露出土面30mm,預(yù)留彎鉤長(zhǎng)180mm,彎鉤向上,以確保土釘力量的傳遞。土釘鋼筋與菱形拉筋網(wǎng)鋪設(shè)完畢后,在坡面上鋪設(shè)間距為200mm的鋼筋網(wǎng)格,鋼筋直徑為ф6。再在坡面上錨噴80mm厚的C20混凝土。
3.1.2坡頂散水平臺(tái)施工
坡頂散水施工和坡面第一層護(hù)坡同時(shí)進(jìn)行,首先將坡邊上口外延1.5米處的土面清平,在距坡邊1.45米處釘入長(zhǎng)度為1米Φ18的鋼筋,釘入深度為0.9米,外留0.1米,間距為2米,Φ18鋼筋之間用Φ12的鋼筋連接,做拉筋。之后鋪設(shè)ф6@200的鋼筋網(wǎng),最后按2%的坡度澆筑混凝土,混凝土強(qiáng)度C20,混凝土厚度為100mm。
3.1.3坡面施工
在噴射混凝土前應(yīng)輔以人工按1:0.3的坡比進(jìn)行邊坡修整。定位:在成孔前,必須按技術(shù)員指定的點(diǎn)位進(jìn)行施工,土釘傾角為15度。采用洛陽(yáng)鏟取土成孔,取土到設(shè)計(jì)孔深,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員測(cè)量,測(cè)量合格后成孔。土釘?shù)目孜?、孔深、孔徑及角度?yīng)滿足設(shè)計(jì)要求;如成孔中遇塌孔導(dǎo)致土釘鋼筋不能插入,應(yīng)將土釘鋼筋拉出,重新成孔;本工程使用普通硅酸鹽水泥,攪拌水泥漿的水泥進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)按要求驗(yàn)收,并進(jìn)行二次復(fù)試。水泥漿按設(shè)計(jì)配制,注漿所用水泥漿的水灰比為0.5。按給定的水灰比確定每罐水和水泥的用量,并按要求加水和水泥。攪拌機(jī)開(kāi)動(dòng)后,先加入水,再加入水泥進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,水泥攪拌時(shí)間不得小于3分鐘。
水泥漿攪拌后必須用篩網(wǎng)過(guò)濾至存漿罐中方可使用,濾出的雜質(zhì)及時(shí)清理,避免掉入存漿罐中。水泥漿儲(chǔ)存時(shí),應(yīng)不斷攪動(dòng),減少水泥漿因靜止產(chǎn)生沉淀,水泥漿儲(chǔ)存時(shí)間不應(yīng)大于水泥初凝時(shí)間。
成孔并經(jīng)檢查后,插入土釘鋼筋,并同時(shí)將注漿管插入,注漿管的插入深度應(yīng)在孔深的一半以上;注漿前應(yīng)將孔內(nèi)殘土或松動(dòng)的雜土清除干凈,注漿開(kāi)始或中途停止30min時(shí),應(yīng)用水或稀水泥漿潤(rùn)注壓漿泵及其管路。用壓漿泵向孔內(nèi)注純水泥漿,其水灰比為0.5,注漿應(yīng)滿實(shí)。在L形鋼筋內(nèi)側(cè)用Φ12mm螺紋鋼筋與其他土釘預(yù)留的L型鋼筋連接,形成網(wǎng)狀拉筋網(wǎng)。土釘?shù)乃酀{產(chǎn)生一定強(qiáng)度后,進(jìn)行修坡掛網(wǎng),鋼筋直徑為ф6,敷設(shè)間距為200mm。鋼筋網(wǎng)用綁線固定好,網(wǎng)片的搭接長(zhǎng)度應(yīng)滿足規(guī)范鋼筋的搭接要求。鋼筋網(wǎng)與土釘?shù)倪B接應(yīng)牢固。噴射混凝土前應(yīng)將坡面虛土清理干凈,將按設(shè)計(jì)要求攪拌好的混凝土從每層土釘?shù)牡撞肯蛏享樞驀娚?。噴射混凝土?xí)r,噴頭與受?chē)娒鎽?yīng)保持一定距離,距離宜為0.6~3.0m。坡面噴射混凝土厚度為80mm。人工挖底梁土方,尺寸為300mm×300mm,視土方情況確定支模方式,然后澆筑砼,土釘墻鋼筋網(wǎng)錨入底梁不小于30cm,砼強(qiáng)度等級(jí)為C20。
3.2支護(hù)效果監(jiān)測(cè)
土釘支護(hù)后,監(jiān)測(cè)基坑側(cè)壁的變形及位移,通過(guò)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn),基坑側(cè)壁的穩(wěn)定性較好,位移量也在規(guī)范允許的范圍內(nèi),很好的保證了基坑及周?chē)ㄖ陌踩?/p>
4.結(jié)語(yǔ)
結(jié)合基坑的地質(zhì)條件及周?chē)ㄖ锴闆r,合理的選擇支護(hù)方式,可以保證基坑及周?chē)ㄖ陌踩?。本文通過(guò)工程實(shí)例,分析土釘支護(hù)的效果,通過(guò)分析發(fā)現(xiàn),土釘支護(hù)可以很好的保證基坑的安全,在一定程度上可以降低工程投資。
參考文獻(xiàn)
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[2]李鐘.深基坑支護(hù)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].巖土工程界,2001.4(1):42-45.
[3]史佩棟.我國(guó)深基坑工程技術(shù)現(xiàn)狀[J].鐵道建筑技術(shù),1998,(5):18-22.
[4]楊光華.土釘支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用與研究進(jìn)展[J].巖土工程學(xué)報(bào),2010,32(增):9-16.
作者簡(jiǎn)介
周前兵,男(1991.09-),侗族,現(xiàn)在從事工作:教育(主要講授的課程有建筑工程計(jì)量與計(jì)價(jià)、安裝工程計(jì)量與計(jì)價(jià))。