簡(jiǎn)析復(fù)合土釘墻技術(shù)在雜填土層基坑支護(hù)中的運(yùn)用

（遼寧有色地質(zhì)局105隊(duì)，125000）

【摘要】近年來(lái)，我國(guó)城市化進(jìn)程步伐不斷加大，在城市發(fā)展的同時(shí)，對(duì)于土地資源的索取度也越來(lái)越大，從而造成土地資源緊張，面對(duì)這種問(wèn)題，各類高層、超高層建筑的建設(shè)應(yīng)運(yùn)而生，隨之而來(lái)的就是對(duì)建筑基坑支護(hù)的相關(guān)要求也有了相當(dāng)?shù)奶岣?。?fù)合土釘墻技術(shù)作為用在雜填型土層基坑支護(hù)中的一種良好的支護(hù)方式，其得到了廣泛地應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】復(fù)合土釘墻技術(shù)；雜填土層；基坑支護(hù)；運(yùn)用

隨著建筑物的高度日益增加，相應(yīng)地對(duì)于其基坑支護(hù)的安全可靠度也有了大幅度的提升?；又ёo(hù)作為建筑物的底部基礎(chǔ)，為建筑物的安全使用與牢固程度有著至關(guān)重要的影響，但由于建筑物所建設(shè)的地區(qū)不同，其底部基坑所處的土層類型也不同，因此在雜填型的土層中合理應(yīng)用復(fù)合土釘墻技術(shù)，能夠?yàn)榻ㄖ陌踩峁┝己玫谋Ｕ?。而針?duì)地質(zhì)條件的不同，可以選擇不同組合的復(fù)合土釘墻技術(shù)，以下就通過(guò)對(duì)復(fù)合土釘墻技術(shù)的概述與復(fù)合土釘墻技術(shù)在實(shí)際工程應(yīng)用中的情況進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

1 復(fù)合土釘墻技術(shù)概述

1.1 復(fù)合土釘墻技術(shù)概念

所謂復(fù)合土釘墻技術(shù)就是將預(yù)支護(hù)小型樁、預(yù)應(yīng)力錨桿、水泥型土樁與土釘墻技術(shù)進(jìn)行有機(jī)組合而成的復(fù)合式基坑支護(hù)技術(shù)。這種技術(shù)的廣泛應(yīng)用，不但解決了普通土釘墻技術(shù)在使用上的一些限制以及本身所固有的問(wèn)題以外，同時(shí)有效保證了基坑支護(hù)系統(tǒng)的可靠穩(wěn)固程度，另外對(duì)于獨(dú)立開(kāi)挖、防止基坑隆升、變形以及土體滲水等方面都提供了相當(dāng)穩(wěn)定的解決辦法。

1.2 復(fù)合土釘墻技術(shù)原理

這種技術(shù)的固化劑選擇水泥泥漿，借助水泥攪拌設(shè)備把地基土層和水泥泥漿進(jìn)行攪拌融合，從而通過(guò)使地基土層的性質(zhì)與水泥凝固的性質(zhì)相結(jié)合后硬化成為一個(gè)整體水泥土墻，而且也擁有了水泥的固有性質(zhì)，即具備強(qiáng)度、整體性與穩(wěn)定性，對(duì)于土墻主體的防滲漏以及獨(dú)立性也有了很好的保證。然后需要在原土層主體中設(shè)置相應(yīng)的土釘并在開(kāi)挖面進(jìn)行鋼筋網(wǎng)構(gòu)筑，這樣做是為了解決在低壓狀態(tài)下灌注水泥泥漿時(shí)，對(duì)土釘抗拔以及土體加固的問(wèn)題，并在對(duì)土體受力狀態(tài)進(jìn)行改善的同時(shí)，利用鋼筋網(wǎng)使原位土、水泥樁體以及土釘合理地組成一個(gè)整體。

2 在雜填土層基坑支護(hù)中的實(shí)際應(yīng)用

太原某建筑工程使用復(fù)合土釘墻技術(shù)在其基坑支護(hù)中的應(yīng)用情況。

2.1 工程概述

該建筑工程?hào)|西130米，南北270米，設(shè)計(jì)28層的2幢，21層的3幢，其余5幢為15層，共10幢高層建筑。該建筑群的基坑周邊情況復(fù)雜，既有交通主干道，又有老式建筑，并在地下有多條管道縱橫分布?；趯?duì)這些方面進(jìn)行綜合考慮后，基坑設(shè)計(jì)為東側(cè)8至9.8米與西側(cè)6.5至7.5米兩個(gè)不同的深度。

該工程所在區(qū)域地質(zhì)條件呈現(xiàn)為粉土、細(xì)砂、雜填土等復(fù)雜型土層，而地下水呈現(xiàn)1.05至2.3米的埋深，粉土層與中細(xì)砂為含水層。其中每個(gè)土層的特征也有所不同，雜填土主要由煤屑、石磚塊、原位土等組成，表現(xiàn)為松散飽和的狀態(tài)，6.5至9.5米的厚度，整體呈現(xiàn)出強(qiáng)度低、壓縮性高的特點(diǎn)。綜合對(duì)周邊環(huán)境、基坑土體、地下水以及成本，同時(shí)在保證建筑安全的前提下進(jìn)行考慮，該工程在基坑支護(hù)上運(yùn)用復(fù)合土釘墻技術(shù)。

2.2 施工階段

在該建筑工程的基坑支護(hù)進(jìn)行施工時(shí)，在基坑挖掘時(shí)以盡可能利用原位土強(qiáng)度同時(shí)對(duì)原位土減少擾動(dòng)為原則，在滿足設(shè)計(jì)方案要求的同時(shí)，利用開(kāi)挖與支護(hù)同時(shí)進(jìn)行的方法進(jìn)行施工。

在建筑基坑支護(hù)的施工中，首先就要做好開(kāi)挖時(shí)的防滲漏施工。作為普遍被使用的防滲漏措施，單排深層攪拌樁在該工程中被當(dāng)作止水帷幕進(jìn)行使用，以滿足該工程基坑土層變化大、地下水位高、基坑深度深等特點(diǎn)的要求。同時(shí)考慮到開(kāi)挖中實(shí)際滲漏的情況分別采取了內(nèi)外封堵的方法進(jìn)行封堵加強(qiáng)：外封堵，即針對(duì)滲漏較為嚴(yán)重的位置，利用內(nèi)堵與根樁結(jié)合的方法進(jìn)行封堵，同時(shí)在滲漏區(qū)域外進(jìn)行樹(shù)根樁的補(bǔ)強(qiáng)設(shè)置，保持其0.1MPa的灌漿壓力；內(nèi)封堵，即對(duì)于滲漏較小的位置，使用水玻璃砂漿對(duì)其進(jìn)行直接堵漏。

而在鋼管土釘?shù)南嚓P(guān)施工中，首先便是制作與埋設(shè)土釘。雜填土的特性如上所述，在地下水的位置呈現(xiàn)出相對(duì)的軟流塑形態(tài)，自我穩(wěn)定性較差。所以在施工中利用48毫米的土釘以實(shí)現(xiàn)成孔，每間隔30至50厘米便設(shè)置出漿孔2個(gè)，位置在基坑的長(zhǎng)度方向。然后將能夠起到防止在施工中泥沙侵入鋼管的倒刺等邊的角鋼焊接于出漿孔洞位置，這樣一來(lái)土體與土釘間的摩擦阻力也相應(yīng)得到增大。焊制5毫米厚、80毫米外徑的錐型體并套于土釘?shù)亩瞬?，從而保證鋼管土釘進(jìn)入的方便。最后可以借助頂管機(jī)或是滑錘將土釘打入指定位置。

其次的工序便是對(duì)鋼管土釘進(jìn)行灌漿操作，這個(gè)步驟的質(zhì)量對(duì)于土釘最終的拉拔力質(zhì)量有著至重要的影響。在該過(guò)程中，利用逐漸加壓、間歇灌漿與低壓慢注三種灌漿方法按實(shí)際情況混合使用，以保證灌漿的質(zhì)量。需要把握的關(guān)鍵點(diǎn)有：在實(shí)施灌漿之前，對(duì)鋼管土釘利用壓力水對(duì)其進(jìn)行清洗，保證鋼管內(nèi)外的清潔；而在灌漿過(guò)程中，則要從鋼管底部開(kāi)始低壓慢注，保持0.3至0.4MPa壓力范圍內(nèi)，將泥漿填充滿整個(gè)鋼管且管體與土體間不能有縫隙。而后利用多管采取間隙性、輪流性的方法進(jìn)行灌漿操作，對(duì)縫隙要保持0.6MPa以上的壓力進(jìn)行灌漿。

在灌漿完成后，要實(shí)時(shí)進(jìn)行拉拔試驗(yàn)，在通過(guò)對(duì)基坑里選擇的3根土釘?shù)脑囼?yàn)顯示其土釘?shù)睦瘟ζ骄翟?1.1kN/m左右，這個(gè)數(shù)值已經(jīng)相當(dāng)于鉆孔灌漿型的土釘所能達(dá)到的效果。

2.3 工程效果

在該工程的基坑支護(hù)施工完成后，整個(gè)基坑在施工過(guò)程中始終處在可靠穩(wěn)定的可控狀態(tài)之中，其基坑的邊坡的水平位移范圍小于20毫米。復(fù)合土釘墻技術(shù)在整個(gè)基坑施工過(guò)程中分別使用觀測(cè)次數(shù)增加、觀測(cè)井的加設(shè)與回灌等多種方法以解決環(huán)境復(fù)雜、基坑開(kāi)挖較大等問(wèn)題，同時(shí)對(duì)降水的漏斗曲線與水位升降進(jìn)行調(diào)整與控制，以達(dá)到避免因降水影響而發(fā)生沉降現(xiàn)象。從該工程實(shí)例中可以看出，利用復(fù)合土釘墻技術(shù)在實(shí)際施工中，很好地解決了位移、塌孔、施工困難等一系列問(wèn)題，使工程基坑能夠符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

而在其他工程各類基坑支護(hù)的施工中，對(duì)于復(fù)合土釘墻技術(shù)可以根據(jù)工程實(shí)際情況及需要進(jìn)行不同方式的土釘墻技術(shù)組合，從而對(duì)基坑支護(hù)提供最穩(wěn)固的方式。例如，在南京河西某高層建筑使用預(yù)應(yīng)力錨桿、深層攪拌樁與土釘墻組合的方式對(duì)基坑支護(hù)工程進(jìn)行施工；另有某工程根據(jù)實(shí)際情況的不同，在同個(gè)工程中使用兩種不同的復(fù)合土釘墻技術(shù)進(jìn)行施工，其西北側(cè)使用鋼筋網(wǎng)與鋼管錨桿支護(hù)方式，而東南側(cè)則使用鋼筋網(wǎng)與鋼筋錨桿支護(hù)方式。這些應(yīng)用實(shí)例的結(jié)果均表明，復(fù)合土釘墻技術(shù)能夠適應(yīng)于各類地質(zhì)情況的建筑工程基坑支護(hù)，從而為建筑物的穩(wěn)固與安全提供相應(yīng)的保障。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，復(fù)合土釘墻技術(shù)相比傳統(tǒng)土釘墻技術(shù)，優(yōu)勢(shì)明顯，其在防滲漏等各方面的優(yōu)點(diǎn)都使得它能夠在建筑工程的基坑支護(hù)施工中得到廣泛的應(yīng)用。同時(shí)該技術(shù)低成本、短工期以及穩(wěn)定安全的特點(diǎn)，也讓該技術(shù)能夠在以后很長(zhǎng)一段時(shí)間以內(nèi)仍然是建筑基坑支護(hù)工程中主要使用的技術(shù)之一。隨著我國(guó)城市化步伐的加快，建筑所遇到的各種復(fù)雜地質(zhì)條件也將增多，這種技術(shù)的應(yīng)用，使建筑工程的基坑支護(hù)在雜填土質(zhì)的地質(zhì)條件下，能夠更好地保證建筑的安全與穩(wěn)固，從而為我國(guó)建筑工程的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

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