季紅英
【摘 要】隨著我國社會的進(jìn)步,經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,各個城市的建設(shè)也在不斷開展。(尤其是土地緊張的情況下),越來越多的高層建筑出現(xiàn)在人們的視野中,相應(yīng)的在建筑施工時的深基坑開挖項(xiàng)目也越來越多,施工技術(shù)也有了很大的提高,在該情況下,也逐漸發(fā)展出了與之配套的基坑支護(hù)方案,其中土釘墻支護(hù)技術(shù)即為其中極為重要的一項(xiàng)。本文簡單闡述了土釘墻支護(hù)的特點(diǎn),如所需設(shè)備及施工方便簡單(施工方便簡單)、操作簡單、工期短、成本低等,還闡述了其作用機(jī)制、適用范圍及具體的施工流程,為相關(guān)人員在進(jìn)行深基坑土釘墻支護(hù)施工時提供一定的參考與借鑒。
【關(guān)鍵詞】土釘墻支護(hù)技術(shù);深基坑;特點(diǎn);機(jī)制;應(yīng)用;分析
前言
我國經(jīng)濟(jì)在持續(xù)穩(wěn)步的增長,各個城鎮(zhèn)的建設(shè)步伐也(在)加快,土地已經(jīng)成為稀缺資源,因此,高層建筑的數(shù)量日益增多,成為城市中極其普遍的現(xiàn)象。高層建筑的建設(shè)工程已經(jīng)極其普遍,其中開挖深基坑是其中必要的環(huán)節(jié)之一,由于其特殊性質(zhì),對其的支護(hù)措施也是極其重要的。深基坑的支護(hù)技術(shù)經(jīng)過長時間的發(fā)展,已經(jīng)逐漸趨于成熟,而土釘墻支護(hù)技術(shù)作為一種新興的技術(shù),其是對深基坑的原位土體使用細(xì)長桿件進(jìn)行加固以及錨桿固定,該細(xì)長桿件即為土釘,進(jìn)而與深基坑的土體及噴射混凝提表面形成完整的支護(hù)系統(tǒng),其相較一般的支護(hù)技術(shù),具有許多優(yōu)勢之處,如施工方便、操作簡單、成本低、支護(hù)效果好等,在深基坑開挖工程中得到了廣泛的應(yīng)用[1]。
1.土釘墻支護(hù)的作用機(jī)理
深基坑開挖之后,土體的整體結(jié)構(gòu)被破壞,因此此時其抗剪力嚴(yán)重削弱,其只能依靠垂直的力量保持平衡,但是在其高度超過一定限度時,基坑下層的土體會受到巨大的壓力荷載,或者受到周圍環(huán)境的影響,以及出現(xiàn)土坡滑塌等意外情況。如果將土釘植入土體內(nèi)部,使之內(nèi)部具有一定數(shù)量的支撐物,與基坑的原位土體融合在一起,形成共同對抗外力的體系。土體的變形會給施工帶來許多障礙和危險,為了消除該類隱患,施工中一般設(shè)置支擋結(jié)構(gòu)對土體進(jìn)行加固。土釘被置于土體內(nèi)部后,其會作為土體的骨架,提高土體的穩(wěn)定性。如果出現(xiàn)土體滑坡的情況,其會依靠自身的強(qiáng)度產(chǎn)生一定的反作用力阻止土體的位置移動或滑塌[2]。
2.土釘墻的適用范圍
土釘墻對于土質(zhì)沒有過多的要求,含水量在一定范圍內(nèi)的普通粘土、黏性砂土、粉土、素填土的均勻土體均可以使用,砂性土以及填土和軟土的應(yīng)用也在實(shí)踐中被證實(shí)可以使用,其在各種工程中的適用范圍較為廣泛,如高層建筑的深基坑進(jìn)食支護(hù)措施,永久性的擋土加固設(shè)施或者進(jìn)行土體邊坡的加固等,均能適用。
3.深基坑中土釘墻支護(hù)的施工流程
3.1施工準(zhǔn)備工作,
為了保障深基坑土釘墻支護(hù)的質(zhì)量,在施工前應(yīng)做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作,避免在施工時出現(xiàn)意外或因準(zhǔn)備不足耽誤工程進(jìn)度,具體準(zhǔn)備工作有如下幾個方面:①地質(zhì)及環(huán)境勘察 先對深基坑所在地區(qū)及周邊環(huán)境進(jìn)行認(rèn)真、詳細(xì)、全面的考察,考察內(nèi)容應(yīng)包括周邊地質(zhì)狀況、構(gòu)造及發(fā)育程度、地下水位及活動規(guī)律等,對于深基坑的施工深度進(jìn)行準(zhǔn)確定位,并現(xiàn)場考察深基坑各個層次的土質(zhì),并掌握周邊的環(huán)境所能夠承受的放坡度、周邊環(huán)境的空曠度和適合施工材料放置的場地,根據(jù)上述考察結(jié)果制定出科學(xué)合理的的土釘墻支護(hù)施工方案;②熟悉工藝及施工流程 該工程項(xiàng)目的施工人員提前對該支護(hù)技術(shù)的施工流程及工藝進(jìn)行專門的培訓(xùn)學(xué)習(xí),以熟悉技術(shù);③設(shè)置排水系統(tǒng) 根據(jù)土釘墻施工方案,在基坑的周邊先標(biāo)記處排水溝的位置及大小,確認(rèn)各個位置土釘墻施工基坑開挖的接線,做好記號,方便施工。
3.2分層開挖及邊坡修護(hù)
土方開挖時,應(yīng)根據(jù)土體的具體情況,先設(shè)計層次,按照步驟挖開一層后即進(jìn)行支護(hù)工作,并在完成注漿后至少三天才能繼續(xù)進(jìn)行下一階段的開挖工作,并重復(fù)上一階段的工作,即分層開挖,挖開一層,進(jìn)行一次支護(hù),開挖施工與支護(hù)施工較差進(jìn)行,在整個開挖的過程中同步配合支護(hù)施工。一般施工也需要分段進(jìn)行,每一段的長度應(yīng)不超過10m,不可為了提高速度而超過長度,避免出現(xiàn)土體大幅度位移,或者影響支護(hù)效果的情況,并控制好土體的初始位移[3]。深基坑的邊坡修護(hù)是十分重要。在修坡開挖之后,不宜將邊坡土體長時間的暴露在空氣中,應(yīng)在邊坡的修整工作結(jié)束后,及時將在其表面噴注基層混凝土,當(dāng)混凝土冷卻硬化達(dá)到一定強(qiáng)度后才能進(jìn)行下一段土體的開挖,與支護(hù)施工進(jìn)行的方式相似,均為開挖一段,隨即進(jìn)行邊坡修整,其不僅可以提高邊坡表面混凝土與原位土體之間的粘合度,提高掛網(wǎng)質(zhì)量及邊坡的穩(wěn)固度,也使邊坡表面均勻平整。
3.3設(shè)置土釘
先使用沖擊鉆機(jī)械對土體進(jìn)行沖擊,設(shè)置土釘。在該過程中也有需要注意的事項(xiàng),如設(shè)置的土釘類型為鉆孔注漿土釘時,先設(shè)置相注漿口,注漿口應(yīng)稍微傾斜成一定角度,盡量降低地基土的流入量,保障注漿土釘具有一定的直徑,還需要在注漿口周邊設(shè)置角鋼支架。施工過程中會有一定量的地基土體流入注漿鋼管,影響到注漿的各項(xiàng)指標(biāo),因此需要在進(jìn)行注漿前將鋼管內(nèi)的雜物清理干凈。
3.4鋼筋網(wǎng)的架設(shè)
先使用特殊機(jī)械設(shè)備將鋼筋進(jìn)行加工,并根據(jù)施工要求將鋼筋網(wǎng)片連接成設(shè)計形狀,其連接的部分錯開,并保持一定的重合度,以保障連接的牢固性,如果存在特殊情況,無法達(dá)到設(shè)計要求,需進(jìn)行焊接,并保障焊縫達(dá)到一定規(guī)范。將鋼筋網(wǎng)表面認(rèn)真仔細(xì)的噴注一層混凝土,再進(jìn)行連接工作。鋼筋網(wǎng)在綁扎的過程中,應(yīng)預(yù)留一定長度,便于搭接。上下層的鋼筋網(wǎng)在連接時,重合部分長度應(yīng)是鋼筋直徑的20~30倍[4]。鋼筋和邊坡表面的距離應(yīng)保持在2cm之內(nèi),避免影響鋼筋網(wǎng)與坡面連接力度,施工結(jié)束后應(yīng)做好維護(hù)及表面隱蔽處理。
4.施工質(zhì)量監(jiān)測
深基坑一般面積較大,周邊環(huán)境復(fù)雜,需要影響因素不易控制與把握,因此質(zhì)量及安全的檢測對于施工質(zhì)量的控制及安全性具有極其重大的意義。在施工的整個過程中,運(yùn)用專門的以其或設(shè)備,定時對各種情況進(jìn)行同步跟蹤監(jiān)測,且觀測活動的頻率不得少于媒體那2次,對施工的進(jìn)度及各個方面的情況有全面的掌握。具體檢測內(nèi)容有一下幾點(diǎn):①基坑表面裂縫的位置、尺寸、狀態(tài)、走向等;②支護(hù)位移的具體值;③基坑周圍環(huán)境及地下管道、線纜等的變形值;④基坑內(nèi)部的水活動,如漏水、滲水、排水情況等[5]。
5.總結(jié)
在深基坑的開挖工程中,土釘墻支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用對該工程質(zhì)量保障起到了是十分重要的作用。其作為新型的支護(hù)技術(shù)有著獨(dú)到的優(yōu)越之處,且不需要大型機(jī)械設(shè)備,因此也減少了噪音及對環(huán)境的污染,可以在市區(qū)進(jìn)行該項(xiàng)施工,對周邊的居民生活不會造成太多的干擾,保障周邊居民的生活質(zhì)量。但是其也存在一定的缺陷,如環(huán)境的適應(yīng)性有限,如果深基坑所處地區(qū)地質(zhì)為松散的砂土、流動性強(qiáng)的軟粘土或者地下水位高等,其支護(hù)效果是不理想的,特別是飽和軟粘土地質(zhì),在該地質(zhì)區(qū)采用土釘墻支護(hù)技術(shù)時存在較多安全隱患。其在軟土中的抗拔能力不足,軟土位置的移動,對于支護(hù)效果有較大影響。且當(dāng)周邊地下環(huán)境中埋有管線或電纜等物資,也會對其造成影響。如果施工環(huán)境較為復(fù)雜,不適合使用一般的土釘墻支護(hù)時,可以運(yùn)用土釘墻與微型鋼管樁基支護(hù)技術(shù)相配合的方式進(jìn)行深基坑的支護(hù),其性質(zhì)可以界定為土釘墻與混凝土澆筑樁之間的技術(shù),有著較好的發(fā)展空間。進(jìn)行該項(xiàng)目施工的操作人員,應(yīng)根據(jù)實(shí)際的情況適當(dāng)把握該技術(shù),并在實(shí)踐中不斷探索,將該技術(shù)逐步完善,使之成為成熟的支護(hù)技術(shù)。
參考文獻(xiàn):
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[3]鄭文鋼,趙海民.淺析土釘墻支護(hù)技術(shù)作用機(jī)理及工作性能[J].價值工程.2010(36):73.
[4]王修勝.土釘墻在深基坑支護(hù)工程中的特點(diǎn)及應(yīng)用[J].江西建材.2011(02):122-123.
[5]王士彬,李克勤.淺談深基坑施工中應(yīng)注意的事項(xiàng)[J].黑龍江科技信息.2010(04):250.