郭 虎

(山西省晉中路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司，山西 晉中 030600)

?

深基坑土釘支護(hù)技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用

郭 虎

(山西省晉中路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司，山西 晉中 030600)

針對(duì)深基坑工程的特點(diǎn)，探討了深基坑的支護(hù)設(shè)計(jì)方法，從土方開(kāi)挖、修建斜坡、制孔、注漿等方面，闡述了土釘支護(hù)施工技術(shù)在深基坑工程中的應(yīng)用策略，使土釘支護(hù)的作用得到充分發(fā)揮。

深基坑，土釘支護(hù)，測(cè)量放樣，注漿

隨著公路運(yùn)輸?shù)牟粩喟l(fā)展，對(duì)公路需求越來(lái)越多。公路工程建設(shè)項(xiàng)目不斷增多，交通運(yùn)輸?shù)难该桶l(fā)展，對(duì)公路工程提出了更高的要求。在公路工程施工過(guò)程中，往往會(huì)遇到深基坑施工，在具體實(shí)施過(guò)程中，采用土釘支護(hù)技術(shù)與常規(guī)支護(hù)技術(shù)相比具有較大優(yōu)勢(shì)。在對(duì)土釘支護(hù)技術(shù)進(jìn)行使用過(guò)程中，要求施工人員充分了解相應(yīng)技術(shù)流程，并且按照相關(guān)規(guī)定嚴(yán)格實(shí)施，確保支護(hù)技術(shù)的作用得到充分發(fā)揮。

1 深基坑工程特點(diǎn)

1.1 周邊條件復(fù)雜

對(duì)于深基坑而言，其周邊環(huán)境條件相對(duì)復(fù)雜。例如，在周圍環(huán)境方面，西面有兩幢磚混結(jié)構(gòu)8層建筑，其中的一幢磚混結(jié)構(gòu)中，結(jié)構(gòu)建筑為2層。針對(duì)地下管線而言，其周圍存在兩條緊鄰西側(cè)墻南北走向的埋地電纜，所以，這一區(qū)域同樣是被重點(diǎn)檢測(cè)并防護(hù)的[1]。

1.2 技術(shù)管理需求較高

深基坑工程所使用的是土釘支護(hù)方式，在一些區(qū)域，還需要使用相應(yīng)的鋼管樁，對(duì)于基坑深度而言，其深度也很大。這種情況下，對(duì)于施工過(guò)程中的技術(shù)管理提供了較高要求。相關(guān)施工人員要充分了解相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行施工。

1.3 支護(hù)和挖土作業(yè)

支護(hù)和挖土作業(yè)之間存在著緊密聯(lián)系，對(duì)于土釘支護(hù)施工而言，其使用的是分層方式。針對(duì)每個(gè)施工段來(lái)說(shuō)，需要將其距離進(jìn)行控制，確保其在一定長(zhǎng)度之內(nèi)[2]。只有這樣，對(duì)土方進(jìn)行開(kāi)挖過(guò)程中，才能使用分區(qū)和分層的方式。需要對(duì)每層開(kāi)挖深度進(jìn)行科學(xué)控制，要求深度不能過(guò)深也不能過(guò)淺。同時(shí)，要適應(yīng)土釘設(shè)計(jì)間距。因此，針對(duì)土釘支護(hù)而言，最有效的方式就是對(duì)土方開(kāi)挖進(jìn)行科學(xué)控制。

2 深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)

結(jié)合相應(yīng)技術(shù)規(guī)定和設(shè)計(jì)者自身經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)相應(yīng)軟件計(jì)算并明確相應(yīng)支護(hù)參數(shù)，設(shè)計(jì)開(kāi)挖坡度為：1∶0.3，設(shè)置9道土釘?shù)?，留?.5 m的水平間距，縱向間距一般為1.0 m，設(shè)置15°的傾角，桿體大約為φ48鋼管，采用梅花形方式對(duì)其進(jìn)行布置。在坡頂，鋼筋網(wǎng)翻邊為1.5 m，同時(shí)在坡頂和平臺(tái)內(nèi)部設(shè)置相應(yīng)的摩擦錨樁。在沒(méi)有特殊要求的區(qū)段，一般使用的是土釘支護(hù)方式，按照70°的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行土方開(kāi)挖坡度的設(shè)置，然后使用20 mm～25 mm的鋼筋當(dāng)做土釘，確保其長(zhǎng)度為9 m～12 m。對(duì)傾角進(jìn)行設(shè)置，保障其在15°。針對(duì)一些存在特殊要求的重點(diǎn)防護(hù)區(qū)段而言，主要使用的方式為土釘支護(hù)方式，此時(shí)土方開(kāi)挖坡度要更大一些。一般將其設(shè)置為85°左右，而土釘同樣使用的是20 mm～25 mm之間的鋼筋，但是其長(zhǎng)度要比區(qū)域內(nèi)長(zhǎng)出一點(diǎn)，最短也要在9 m。對(duì)其長(zhǎng)度進(jìn)行控制，使其在9 m～12 m之間，而距離則保持在1 m。

3 土釘支護(hù)技術(shù)在深基坑施工中的應(yīng)用策略

3.1 工藝流程

實(shí)施土方的開(kāi)挖→修建斜坡→制孔→進(jìn)行土釘?shù)陌惭b，同時(shí)進(jìn)行錨桿→注漿→編網(wǎng)掛網(wǎng)→進(jìn)行錨頭的焊接→對(duì)混凝土進(jìn)行噴射→進(jìn)行表面的養(yǎng)護(hù)。

1)實(shí)施土方開(kāi)挖過(guò)程中，確保每層土足夠穩(wěn)定，不能出現(xiàn)超挖情況，每挖1.5 m的深度，就需要對(duì)其進(jìn)行一次支護(hù)。對(duì)其進(jìn)行開(kāi)挖之后，安排工人將坡面進(jìn)行削邊，促使坡的平整度得到保障。

2)開(kāi)展鉆孔過(guò)程中，一般將土釘深孔控制在9 m以內(nèi)，然后通過(guò)人工洛陽(yáng)鏟成孔，其中的深孔控制在9 m以上，使用螺旋鉆成孔。

3)進(jìn)行土釘?shù)陌惭b和注漿，保障鋼筋在土孔的居中位置，其中的土釘定位鼓形筋進(jìn)行適當(dāng)加密，而間距一般為1 m以內(nèi)。這時(shí)將土釘以及注漿管共送入到孔內(nèi)。實(shí)施注漿之前，需要將孔內(nèi)所殘留和松動(dòng)的塌落泥土進(jìn)行徹底清除，然后在注漿管內(nèi)插入距孔底300 m～500 m的位置。在壓力正常的情況下，將水灰比在0.45～0.5之間的純水泥漿注入其中，直到孔內(nèi)溢滿。在20 min之后，使用編織袋將注孔進(jìn)行封堵，然后實(shí)施第二次增壓補(bǔ)漿，通過(guò)這種方式，促使孔內(nèi)的土壁擠滿漿液，進(jìn)而使土釘水泥漿體的周長(zhǎng)所影響的區(qū)域得以擴(kuò)大。

4)實(shí)施編網(wǎng)掛網(wǎng)過(guò)程中，結(jié)合土釘墻設(shè)計(jì)的相關(guān)參數(shù)，對(duì)坡面進(jìn)行分片編制，從而使鋼筋混網(wǎng)和扣絲之間相互穩(wěn)扎，而相鄰的交叉點(diǎn)形成八字形進(jìn)行排列，對(duì)于鋼筋網(wǎng)片而言，需要將搭接接頭錯(cuò)開(kāi)35d，其中d為鋼筋直徑，而網(wǎng)片則使用十字筋墊層塊，將其墊離土層面40 mm，通過(guò)這種形式，促使鋼筋網(wǎng)在噴射混凝土層中間位置。進(jìn)行深基坑的施工，需要進(jìn)行0.75的放坡和挖土，對(duì)其進(jìn)行開(kāi)挖之后，需要對(duì)基坑面壁實(shí)施全面性人工修正，然后結(jié)合施工之前的設(shè)計(jì)方案將鋼筋土釘向其中打入。針對(duì)這一系列工作，均要求施工人員親手操作，高度重視這一環(huán)節(jié)，禁止玩忽職守。此外，嚴(yán)格進(jìn)行施工材料的管理，對(duì)于施工所需要的材料，要掛Ф6.5@200雙向鋼筋網(wǎng)，而對(duì)于保護(hù)層來(lái)說(shuō)，要將其設(shè)置在20 mm，對(duì)鋼筋進(jìn)行噴射，要C20，但對(duì)于混凝土來(lái)說(shuō)，其厚度要控制在60 mm。

5)進(jìn)行錨頭的焊接，使用一根φ18鋼筋，將其彎成400×400的直角，充當(dāng)錨頭，其中一側(cè)和土釘端部位置相互搭接，另外一側(cè)則需要和坡面φ18水平橫向腰筋之間進(jìn)行焊接。這樣做的主要目的是為了在土釘墻網(wǎng)片整體受力情況下，促使土釘能夠?qū)⑦吰轮鲃?dòng)壓力傳到土體穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)。

6)實(shí)施鋼筋噴射混凝土的整個(gè)過(guò)程中，針對(duì)土釘支護(hù)而言是相對(duì)簡(jiǎn)單的，主要施工程序如下：保障立面足夠平整，對(duì)鋼筋網(wǎng)片進(jìn)行有效固定，配置相應(yīng)的混凝土材料。將電、風(fēng)、水能等開(kāi)關(guān)打開(kāi)，待到這些工作完成之后，開(kāi)始實(shí)施鋼筋網(wǎng)噴射混凝土工作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)混凝土面體的養(yǎng)護(hù)工作。

3.2 土釘支護(hù)工作中的施工工藝

1)測(cè)量放樣施工工藝。進(jìn)行深基坑施工前期，也就是準(zhǔn)備階段，相應(yīng)施工人員應(yīng)當(dāng)按照原有設(shè)計(jì)好的圖紙尺寸，對(duì)深基坑中上口以及下口線在施工場(chǎng)地中進(jìn)行準(zhǔn)確定位。要標(biāo)注相應(yīng)記號(hào)，同時(shí)標(biāo)注上相應(yīng)的木樁標(biāo)志。在這種情況下，施工人員能夠?qū)ζ溥M(jìn)行準(zhǔn)確觀察，最終為施工的精確性提供保障。

2)基坑開(kāi)挖施工工藝。進(jìn)行深基坑施工過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)大雨天氣，在這種情況下，在施工場(chǎng)地要實(shí)施大面積的基坑開(kāi)挖，雨水會(huì)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)帶來(lái)嚴(yán)重影響，導(dǎo)致場(chǎng)地出現(xiàn)積水。如果這些積水沒(méi)能及時(shí)被排出施工場(chǎng)地，可能會(huì)出現(xiàn)土質(zhì)疏松現(xiàn)象，進(jìn)而使基坑工程的穩(wěn)固性受到影響。對(duì)基坑進(jìn)行開(kāi)挖過(guò)程中，防止雨水天氣施工場(chǎng)地出現(xiàn)積水，需要對(duì)每層開(kāi)挖的基坑進(jìn)行連接，確保其能夠及時(shí)將場(chǎng)地中多余水分進(jìn)行抽離，通過(guò)這種方式保障基坑施工的安全。

3)打土釘孔施工工藝。對(duì)深基坑進(jìn)行施工的過(guò)程中，施工人員需要進(jìn)行土釘孔打孔施工，在打孔時(shí)，需要對(duì)孔徑大小進(jìn)行精確控制，一般為100 mm。使用鉆機(jī)進(jìn)行釘孔，需要保障鉆機(jī)水平進(jìn)入。

對(duì)土釘進(jìn)行制作和安裝，進(jìn)行土釘安裝過(guò)程中，需要在土釘上面焊接相應(yīng)的托架，保障托架和托架之間存在2 m的距離，只有做到這一點(diǎn)，才能為土釘安插位置提供保障。

4)土釘和混凝土之間面體連接施工工藝。進(jìn)行深基坑施工過(guò)程中，將土釘和混凝土進(jìn)行連接屬于土釘支護(hù)工作中的重要內(nèi)容，對(duì)兩者進(jìn)行連接過(guò)程中，要找出一根長(zhǎng)度為300 mm的Ф14 鋼筋，并且將其和肋筋進(jìn)行焊接。

4 結(jié)語(yǔ)

土釘支護(hù)施工技術(shù)和其他擋土墻相比，存在較大優(yōu)勢(shì)。對(duì)其進(jìn)行施工過(guò)程中，所需要的場(chǎng)地面積較小，這就為企業(yè)節(jié)省了資源，對(duì)深基坑進(jìn)行施工時(shí)，采用土釘支護(hù)技術(shù)，能夠加快施工進(jìn)度。因此，土釘支護(hù)施工技術(shù)在深基坑施工中得到了廣泛應(yīng)用。

[1] 王國(guó)慶.復(fù)合土釘墻支護(hù)技術(shù)在深基坑施工中的運(yùn)用[J].揚(yáng)州職業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2016,3(2):41-44.

[2] 林振霞.復(fù)合土釘支護(hù)技術(shù)在淤泥層的深基坑工程中的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2016,5(5):122-123.

[3] 陳 飛.關(guān)于對(duì)深基坑施工中復(fù)合土釘支護(hù)技術(shù)的分析與探討[J].門窗,2012,5(6):104-105.

Application of deep-foundation soil-nailing support technology in highway construction

Guo Hu

(ShanxiJinzhongHighwayBridgeConstructionGroupCo.,Ltd,Jinzhong030600,China)

In light of deep foundation engineering features, the article explores deep foundation support design methods. Starting from aspects of earthwork excavation, repairing inclined slope, prefabricating hole and grouting, it describes application strategies of soil-nailing support construction technology in deep foundation engineering, so as to fully play the role of soil-nailing support.

deep foundation, soil-nailing support, staking out in survey, grouting

1009-6825(2017)06-0081-02

2016-12-11

郭 虎(1979- )，男，工程師

TU463

A