【摘 要】近年來,隨著經濟的發展,特別是隨著改革開放的不斷深入,我國的建筑行業取得了巨大的進步。在工程建筑中,土釘支護技術在深基坑中的應用十分的廣泛。我國在土釘支護技術方面的研究還是比較深入的。土釘支護技術的性能可靠,施工方法比較簡便,同時工程造價較低,這些優點使得該項技術越來越受到人們的歡飲,特別是在高層建筑中應用已經很普遍。本文筆者在這方面具有多年的工作經驗,同時對該項技術進行了相關的研究,因此對土釘支護技術在深基坑中的應用進行一些探討,希望對相關方面的研究具有一定的作用。
【關鍵字】土釘支護技術,深基坑,應用研究
一、前言
現今國內的高層建筑中土釘支護技術應用的很廣泛,也是高層建筑的施工重點。很多的建筑工程由于土釘支護技術的失誤,結果造成了巨大的經濟損失,同時也是建筑工程的工期延誤。所以,在建筑工程中,我們應當確保深基坑的安全性和質量,這就需要我們采用土釘支護技術進行深基坑的施工。土釘支護技術的造價較低,施工方法簡便,同時工期較短。本文主要通過對土釘支護技術在深基坑中的設計、施工以及檢測和在雨季中的處理對策等內容進行分析,從而保證建筑工程的質量和安全。
二、工程概況
筆者所在公司負責某市的一座綜合樓,該樓的建筑面積是9.5萬平方米。全部采用鋼筋混凝土框架結構,該樓有22層,并且有地下室,基坑開挖的深度為9米。通過地質勘查報告可以知道,影響場地基坑支護影響的巖層包括填土層、粉土、黏土、粉砂等。粘土沒有鉆穿,現場測驗有兩層地下水,第一層地下水的深度是2到12米,第二層地下水的深度為14米。深基坑東臨城市主干道,西側是住宅區,北側是一賓館。
三、基坑支護設計方案
通過現場的地質勘查情況,同時還考慮到工程的安全、經濟以及周邊情況等因素,對于該工程,我們可以采用土釘支護技術和護壁樁兩種施工方案。同時通過地質勘查報告,可知,該場地地下水位較高,因此實際開挖地下3米左右就可以見到地下水。。
1.基坑降水
為了使地下室能夠干燥作業,我們使用12口徑的管井進行抽水,將降水井安置在距離開挖線1米處,考慮到可能將地下水降到基底一下1米處,因此要在基坑周圍布置82口管井,每口管井的距離為八米,在基坑內部布置滲井。降水井的深度為13米左右,將管底封死,同時在管外填上濾料。
2.土釘支護
由于地下結構施工對空間的要求,因此基坑側壁和地下結構外墻之間的水槽為0.8米,同時土釘墻的高度應該為12米,土釘墻的坡度大約為1:0.2,同時還布置8排土釘。使用20HRB335型號的鋼筋,保持水平間距在1.5米。土釘的長度為5米到九米,孔徑是110毫米,排拒是1.5米。同時在第二排要采用預應力錨桿,長度為15米。
四、土釘支護施工技術
1.土釘支護工藝原理
土釘支護技術就是在依次開挖基坑土方而形成的坑壁中,通過采用機械進行鉆孔,從而將土釘放到孔內,然后向孔內注入混凝土,然后在掛上鋼筋網,最后噴射混凝土面層結構,這樣就使其形成共同支撐的結構體系,經過這樣的施工,一直到擋墻支護完全。
2.工藝流程
首先是基坑降水施工,接著是土方開挖至土釘標高下50cm,然后是土釘成孔,接著是桿體支放,接著注漿,接著坡面修正,接著鋪設鋼筋網,然后噴射混凝土,然后重復工序至基坑底,最后基底排水溝。
3.基底施工
對于土釘墻的施工,必須要根據開挖來進行,對于基坑的邊坡一般應該按照分層分段開挖的原則進行開挖,采用中心島的開挖方法,也就是說,首先將基坑沿線挖出10米左右寬度的護坡作業平面。將土方開挖到土釘標高一下0.5米處,同時采用機械成空方式,孔徑大約為110ram,同時還要控制好空的深度、孔徑以及傾角。在成孔以后,要迅速的向孔內插放鋼筋,同時進行注漿。土釘桿體的水灰比為0.5,用普通硅酸鹽水泥漿進行注漿。在第一次注漿完成后兩個小時內,進行第二次注漿,同時要將孔口進行封堵。對于噴射砼施工,我們分段進行在統一分段內,噴射的順序為自下而上。
五、施工監測
1.地下水位監測
從6月21日項目開工到7月17日,對降水井施工完畢并進行連續的抽水后,必須要保持水位在十米左右,可以達到施工的標準。
2.基坑位移監測
在進行土方開挖之前,要對基坑坡頂的水平位移以及沉降位移進行測定,得到原始值。水平位移很沉降位移的監測點沿著基坑坡頂的變現布置,距離為三十米。在進行土方開挖時,要每天檢測一次。將沉降監測點布置在深基坑開挖可能影響范圍內的市政道路上。對于水平位移,我們采用視準線法,就是說在需要進行位移監測的基坑槽壁上布置一條視準線,并且在改線兩端深基坑可能影響的范圍內設置兩點A、B,將他們作為監測的主站點和后視點。接著就沿著改線在槽壁上設置幾個觀測點,就可以直接在讀數尺上讀出位移。
六、雨季中出現的危機情況和處理措施分析
7到8月間,該地區就進入了雨季,雨季給深基坑施工帶來了很多的不便和影響,同時伴隨著暴雨的來臨,邊坡支護的安全就面臨很大的挑戰。
1.危機情況的出現
在基坑的邊坡錨釘和面層噴射混凝土施工完以后,在坑壁的局部就出現了一些出水點,同時在基坑西側的邊坡坑壁上,出水點有不斷加大并進而形成涌水或者是涌砂的現象。同時在西側的土體局部的變形變大,有些觀測點點的水平位移達到75ram,沉降位移達到90mm。在基坑的北側和東側的情況要好一些。通過我們的觀測數據分析可知,土方開挖到預先設計的深度,基坑邊坡的水平位移相對比較穩定。
2.處理措施
對于坑壁局部滲水,在基槽四壁增加灌水孔,孔深0.6m,高度距槽底0.8m,間距2m。在護壁中插入周邊帶孔眼的包網塑科排水管,把局部滲水通過暗埋在土釘坡內的塑料排水管引入基坑周圍排水溝及集水坑中。利用水泵及時抽排,加快邊坡粉土層排水固結。
基坑東(3—1)軸到(3—7)軸采取分級支護.首先把高2.5m.寬4.0m的土卸除。在-7.0m位置增加一排預應力錨桿,高度16m。
按上述措施進行施工和危機加固處理后,對整個基坑及鄰近建筑物的位移進行了跟蹤監測。各觀測點均處于穩定狀態。同時對基坑開挖后,地面裂縫的開展情況進行了跟蹤監測,各觀測點的裂縫均處于穩定狀態。
3.情況分析
通過現場的勘查,基坑西、北兩側場地條件較好,全部進行了硬化處理.通過對承平位移監測數據分析,開挖到設計深度,基坑坡頂水平位移在10mm以內,變形穩定。說明水源遠近是影響基坑穩定的主要因素,地表水滲入土體造成坡體土層的力學性能指標嚴重下降和坡體水壓力增加。
七.結束語
土釘支護技術在深基坑施工中的應用十分廣泛,對于深基坑施工具有重要的意義。
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