韓紀(jì)元

摘 要： 在當(dāng)前深基坑支護(hù)工程中，土釘支護(hù)是最為常用的一種支護(hù)形式，在實際工程中應(yīng)用具有較強的優(yōu)勢。由于土釘支護(hù)安全性能較高，施工簡單，而且投資成本不高，因此在建筑深基坑施工中利用其作為臨時支護(hù)或是在隧道及橋臺施工時作為永久結(jié)構(gòu)，在滿足施工安全的基礎(chǔ)上，可以實現(xiàn)投資的節(jié)約。文中從土釘支護(hù)的工作機(jī)理和優(yōu)點入手，分析了土釘支護(hù)施工工藝要點，并進(jìn)一步對深基坑支護(hù)工程中土釘支護(hù)施工注意事項進(jìn)行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞： 深基坑支護(hù)工程;土釘支護(hù);施工工藝;注意事項

在當(dāng)前城市建設(shè)中，一些大規(guī)模高層建筑地下室及地下商場建設(shè)過程中都需要進(jìn)行深基坑施工。深基坑施工中土釘支護(hù)是最常用的一種支護(hù)方法，其是通過鉆孔后將帶肋鋼筋放放，并沿孔全長注漿施工，依靠與土體之間的粘結(jié)力或是摩擦力，在土體發(fā)生變形時被動承受拉力作用，通常以密集的土釘群和噴射混凝土面層共同組成，對于地下水位以上的可塑、硬塑或是堅硬的粘性土具有較好的適用性。特別是對于基坑深度在6-12m之間時，土釘支護(hù)能夠達(dá)到較好的安全性和經(jīng)濟(jì)性。

1土釘支護(hù)的工作機(jī)理和優(yōu)點

1.1土釘支護(hù)的工作機(jī)理

土釘對其加固的土體起到箍束骨架的作用，這主要是由于土釘自身剛度、強度及土體中分布的空間形式?jīng)Q定，對變形具有較好的制約作用，能夠使復(fù)合土體形成為一個整體。在復(fù)合體內(nèi)，由土釘和土體共同承擔(dān)外荷載及自重應(yīng)力，土釘具有較好的抗拉、抗剪強度和抗彎剛度等，當(dāng)土體進(jìn)入塑性狀態(tài)后，應(yīng)力會轉(zhuǎn)移到土釘上，土釘受力要保持穩(wěn)定。同時土釘還能夠起到應(yīng)力傳遞和擴(kuò)散的作用，即當(dāng)載荷達(dá)到一定程度時，內(nèi)部裂縫發(fā)展到一定寬度，這時坡腳應(yīng)力會在到最大。錨體通過對應(yīng)力進(jìn)行傳遞，將滑裂區(qū)域內(nèi)部應(yīng)力向后邊穩(wěn)定土體進(jìn)行傳遞，并分散在大范圍的土體中，起到降低應(yīng)力的作用。土釘作用的發(fā)揮，面層的鋼筋混凝土面板具有重要的作用，通過面層設(shè)置，有效的限制了土體產(chǎn)生的坡面膨脹，這樣可以對內(nèi)部塑變起到一定的削弱，強化對邊界的約束。

1.2土釘支護(hù)的優(yōu)點

在土釘支護(hù)施工過程中，由于工程量較少，施工速度較快，而且土釘支護(hù)與樁支護(hù)、連續(xù)墻支護(hù)相比較，其在施工過程中對于混凝土和鋼材用量較少，有效的降低了施工成本。而且整個施工過程中較為簡單，不需要特殊的工藝，對于技術(shù)和設(shè)備的要求也不高。土釘支護(hù)作為柔性支護(hù)，對于振動具有較好的抵抗力，即使在受力過程中出現(xiàn)損壞，也是一個緩慢的過程。

2土釘支護(hù)的基本構(gòu)造

土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)主要由土釘、面層噴射混凝土和防排水系統(tǒng)共同組成。在整個復(fù)合結(jié)構(gòu)中，土釘發(fā)揮著重要的作用，土釘主要以鉆孔注漿釘和擊入釘為主，其中鉆孔注漿孔最為常見，可以有效的增強土體的抗剪強度。在土體中置入土釘后，釘土之間會有相對位移產(chǎn)生，釘與土?xí)心Σ亮Γ揽坑谶@種摩擦力土釘能夠分擔(dān)部分應(yīng)力，這樣土體塑性流動和滑塌情況會得到推遲和延緩。利用鉆孔注漿釘施工時，主要是采用機(jī)械或是人工方式成孔，并在孔內(nèi)置入鋼筋，沿全長注漿填充形成鉆孔注漿釘。為了保證土釘鋼筋周圍有足夠的漿體保護(hù)層，可以沿釘長每隔2m左右設(shè)置對中支架，采用采用Ⅱ、Ⅲ級鋼筋作為土釘，直徑一般為16～32mm，置于直徑70～120mm的鉆孔中。利用一定強度等級的水泥漿或是水泥砂漿作為注漿材料，采用低壓重力式注漿方式，也可以利用高壓注漿技術(shù)，進(jìn)一步增強土釘與土層之間的粘結(jié)力。利用帶螺紋的鋼筋、螺母與鋼墊板組成待注漿體及面層，用于連接土釘與面層，待其硬結(jié)合將螺母擰緊。也可以在面層內(nèi)設(shè)置加強筋。在永久土釘施工時，鋼筋外需要加環(huán)氧樹脂防腐涂料或是利用水泥漿填充密封的波紋塑料保護(hù)層，可以有效的增強鋼筋的防銹蝕能力。擊入釘一般采用震動、沖擊、液壓等措施將土釘（角鋼、鋼管、鋼筋等）擊（射）入土體中形成土釘。由于不需預(yù)鉆孔，施工速度快。普通擊入釘即在土體中直接打入角鋼、鋼管或圓鋼等，不再注漿，因此與土體的粘結(jié)強度較低，釘長又受限制。所以一般為短而密的布置，支擋土坡高度也受到限制。注漿擊入釘即用周圍帶孔的鋼管，通常在鋼管周圍鑿孔作為注漿孔眼，并在孔眼邊焊接倒刺制成，擊入土中后，從管內(nèi)通過壁孔漿注漿體滲到周圍土體中，從而提高擊入釘與周圍土體的粘結(jié)力。注漿擊入釘宜用于砂性土中。高壓噴射注漿擊入釘是利用高頻沖擊震動鍾將土釘擊入土體，同時以高壓把水泥漿從土釘端部的小孔中或通過焊接于土釘上的薄壁管射出進(jìn)入周圍土中從而提高與周圍土體的粘結(jié)力。高壓噴射注漿擊入釘可適用于各類一般粘土層和砂性土層。

3土釘支護(hù)施工工藝要點分析

3.1測量放樣

在深基坑施工前期的準(zhǔn)備階段，施工人員應(yīng)該按照原先設(shè)計好的圖紙尺寸將基坑中上口、下口線在施工場地中做好準(zhǔn)確的定位，要標(biāo)有記號以及木樁標(biāo)志，這樣一來有利于施工人員的觀察，從而確保施工的精確性。

3.2打土釘孔

在深基坑施工過程中，施工人員在打土釘孔時，要精確把握，孔徑的大小要控制在100mm，鉆機(jī)釘孔時應(yīng)水平進(jìn)入。土釘安裝時，土釘上應(yīng)該焊接托架，托架與托架之間要保持2m的距離，只有這樣才能確保土釘安插在指定的位置，從而增加注漿后的更近及砂漿的凝聚力及握力。

3.3掛網(wǎng)及泄水管孔的設(shè)置

深基坑施工中在掛鋼筋網(wǎng)時，要控制好掛網(wǎng)時間，一般情況下應(yīng)該在注漿4小時后進(jìn)行此工作的開展，另外各鋼筋網(wǎng)之間應(yīng)保持在30mm，連接鋼筋網(wǎng)的肋筋需要將螺紋鋼及同層土釘聯(lián)系在一起，達(dá)到堅固鋼筋網(wǎng)的目的。

鋼筋網(wǎng)的各肋筋聯(lián)系在一起后，應(yīng)該及時進(jìn)行鋼筋網(wǎng)混凝土的噴射，以此來增加鋼筋網(wǎng)與混凝土之間的粘合度，保證鋼筋網(wǎng)與混凝土之間粘結(jié)的牢固性。另外，土釘與混凝土之間需要能票房破對鋼筋與肋筋進(jìn)行焊接來實現(xiàn)有效連接。

34土釘支護(hù)工作中掛網(wǎng)噴射混凝土支護(hù)

開展深基坑施工的工作，首先要進(jìn)行0.75放坡挖土，開挖之后需要把基坑面壁進(jìn)行全面的人工修正，而后再按施工前的設(shè)計方案將鋼筋土釘打入其中，這一系列的工作都需要施工人員親手操作，不得有懈怠玩忽職守等情況，另外對材料也是有嚴(yán)格的要求，施工所需材料要求必須掛Ф6.5@200雙向鋼筋網(wǎng)，保護(hù)層需要設(shè)置在20mm，鋼筋網(wǎng)噴射需要C20，而混凝土材料的厚度則要保持在60mm。

4結(jié)束語

在深基坑支護(hù)施工中，土釘支護(hù)是最具經(jīng)濟(jì)性的一種支護(hù)方式，特別是對于基坑不具備放坡條件，而且地下水位較代，周圍沒有重要建筑及地下管線時，通過采用土釘支護(hù)能夠獲得較好的支護(hù)效果。另外，對于土質(zhì)允許條件下，在對于基坑變形要求不高的工程施工中，利用土釘支護(hù)與其他支護(hù)形式相結(jié)合，可以有效的縮短工期，保證施工進(jìn)度，獲得較好的支護(hù)效果。

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